[00849452]膜分离与变压吸附集成技术回收煤层气成套技术装备开发

项目目标：煤层气(煤矿瓦斯)属非常规天然气，是优质能源和化工原料。中国煤层气资源量达31.46万亿立方米，相当于450亿吨标煤，350亿吨标油，与陆上常规天然气资源量相当，每年因煤炭开采而向大气排放的煤层气(主要含甲烷)约150亿立方米。抽采煤层气的典型组分为甲烷30%－50%，氧气8%－15%，氮气36%－56%，由于组分浓度处在爆炸极限范围之内，且井下抽采的煤矿区煤层气浓度不高，利用途径受到一定的限制。煤层气利用的关键技术是对煤层气的烃类气体提纯分离。该项目利用膜分离和变压吸附集成技术提纯回收煤层气，开发出翘装式优化集成工艺和生产装置，建立设计计算方法，编制工艺计算软件包。主要研究内容与考核指标研究内容：筛选出合适的用于煤层气分离的膜材料及膜组件；研究气体膜分离技术与变压吸附集成工艺的优化操作条件，考察气体流速、进气压力、进气温度、渗透侧真空度等因素对分离效果的影响；建立膜内气体传质的数学模型；开发出膜分离与变压吸附集成技术回收煤层气工艺设计计算方法、计算软件和翘装式生产装置。考核指标：1、产品软件包；2、产品样机；3、获发明专利2项以上。预期成果全国领先的煤层气分离回收技术装备，拥有自主知识产权，建立行业标准。引领煤层气开发利用产业的发展。