Claims (9)
1. Способ очистки и осушки шахтного газа и попутного нефтяного газа, характеризующийся тем, что исходный газ, поступающий из шахты или скважины и содержащий твердые примеси и воду, предварительно охлаждают до температуры ниже точки росы с частичной конденсацией содержащихся в нем водяных паров, сепарируют основную часть воды, содержащейся в жидкой фазе в исходном газе, и влаги, сконденсировавшейся при охлаждении газа, затем газ подают в комбинированный пенный аппарат, в котором последовательно промывают его в пенном режиме рабочей жидкостью, не смешивающейся с водой и имеющей плотность ниже плотности воды, отделяют от брызг рабочей жидкости, уносимых с газом после его промывки, и нагревают газ до температуры не ниже значения, соответствующего требуемой относительной влажности газа, после чего очищенный и осушенный газ направляют к потребителю, а выделяющиеся из газа в процессе промывки и оседающие в нижней части пенного аппарата твердые примеси (шлам), а также воду, скапливающуюся под слоем рабочей жидкости, периодически выводят из пенного аппарата.1. The method of cleaning and drying mine gas and associated petroleum gas, characterized in that the source gas coming from the mine or well and containing solid impurities and water is pre-cooled to a temperature below the dew point with partial condensation of the water vapor contained in it, the main part of the water contained in the liquid phase in the feed gas and moisture condensed during cooling of the gas, then the gas is fed into a combined foam apparatus, in which it is subsequently washed in the foam mode of the working fluid water, not miscible with water and having a density lower than the density of water, is separated from the spray of working fluid carried away with the gas after washing it, and the gas is heated to a temperature not lower than the value corresponding to the required relative humidity of the gas, after which the purified and dried gas is sent to the consumer and solid impurities (sludge) released from the gas during the washing process and deposited in the lower part of the foam apparatus, as well as water accumulating under the layer of the working fluid, are periodically removed from the foam apparatus.
2. Способ по п.1, характеризующийся тем, что для промывки шахтного газа в пенном аппарате в качестве рабочей жидкости предпочтительно используют керосин.2. The method according to claim 1, characterized in that for washing the mine gas in the foam apparatus, kerosene is preferably used as the working fluid.
3. Способ по п.1, характеризующийся тем, что для промывки попутного нефтяного газа в пенном аппарате в качестве рабочей жидкости предпочтительно используют газовый конденсат.3. The method according to claim 1, characterized in that for washing the associated petroleum gas in the foam apparatus, gas condensate is preferably used as the working fluid.
4. Установка для очистки и осушки шахтного газа и попутного нефтяного газа способом по п.1, содержащая газоохладитель для предварительного охлаждения исходного газа с конденсацией части содержащихся в нем водяных паров, сепаратор для удаления из потока охлажденного газа основной части воды, содержащейся в жидкой фазе в исходном газе, и влаги, сконденсировавшейся при охлаждении газа, комбинированный пенный аппарат, обеспечивающий последовательно промывку в пенном режиме охлажденного газа рабочей жидкостью, не смешивающейся с водой и имеющей плотность ниже плотности воды, отделение от брызг рабочей жидкости, уносимых с газом после его промывки, и последующий подогрев газа для снижения его относительной влажности, резервуар рабочей жидкости, а также линию подвода исходного газа к газоохладителю, линию подвода газа, охлажденного в газоохладителе, к входу пенного аппарата, линию подвода рабочей жидкости из резервуара к пенному аппарату с установленным на ней насосом и линию слива избытка рабочей жидкости из пенного аппарата в резервуар рабочей жидкости.4. Installation for cleaning and drying mine gas and associated petroleum gas by the method according to claim 1, containing a gas cooler for pre-cooling the source gas with condensation of part of the water vapor contained therein, a separator for removing the main part of the water contained in the liquid phase from the cooled gas stream in the source gas, and moisture condensed during cooling of the gas, a combined foam apparatus that provides sequential washing in the foam mode of the cooled gas with a working fluid that is not miscible with water and has the density is lower than the density of water, separation from the spray of the working fluid carried away with the gas after washing it, and subsequent heating of the gas to reduce its relative humidity, the working fluid reservoir, as well as the line for supplying the source gas to the gas cooler, the line for supplying gas cooled in the gas cooler, to the inlet of the foam apparatus, a line for supplying working fluid from the reservoir to the foam apparatus with a pump installed on it, and a line for draining excess working fluid from the foam apparatus to the reservoir of the working fluid.
5. Установка по п.4, характеризующаяся тем, что в качестве газоохладителя применен преимущественно аппарат воздушного охлаждения «газ-воздух» радиально-спирального типа.5. The apparatus according to claim 4, characterized in that the gas-air cooler of the radial-spiral type is preferably used as a gas cooler.
6. Установка по п.4, характеризующаяся тем, что теплообменная поверхность газоохладителя и сепарационное устройство размещены последовательно по потоку газа в одном корпусе, образуя совмещенный газоохладитель-сепаратор, а в нижней части корпуса предусмотрен слив воды, выделяемой в сепараторе из потока газа.6. The installation according to claim 4, characterized in that the heat exchange surface of the gas cooler and the separation device are arranged sequentially along the gas flow in one housing, forming a combined gas cooler-separator, and in the lower part of the housing, water is discharged from the gas flow in the separator.
7. Установка по п.4, характеризующаяся тем, что входящий в состав установки пенный аппарат выполнен в виде вертикального сосуда, содержащего корпус с патрубками подвода и отвода газа, патрубками подвода и отвода рабочей жидкости, патрубком слива воды и патрубком с разгрузочным устройством для удаления шлама; вертикальную замкнутую перегородку, установленную внутри корпуса соосно с ним с образованием между ней и корпусом полости кольцеобразного канала для перелива рабочей жидкости и воды; блок решеток, горизонтально установленных внутри перегородки по ее высоте и закрепленных по периметру перегородки, с разделением внутреннего объема корпуса на надрешеточную и подрешеточную полости; газоподводящую трубу, проходящую вертикально вниз вдоль оси корпуса через все решетки; брызгоуловитель и подогреватель газа, установленные в надрешеточной полости последовательно по ходу потока очищенного газа, а подрешеточная полость состоит из трех зон, которые в соответствии с соотношением плотностей сред при работе установки заполняются последовательно сверху вниз рабочей жидкостью, водой и шламом.7. The installation according to claim 4, characterized in that the foam apparatus included in the installation is made in the form of a vertical vessel containing a body with nozzles for supplying and discharging gas, nozzles for supplying and discharging working fluid, a pipe for draining water, and a pipe with a discharge device for removal sludge; a closed vertical partition installed inside the housing coaxially with it with the formation of a ring-shaped channel between it and the body for overflow of working fluid and water; a block of gratings horizontally installed inside the partition along its height and fixed along the perimeter of the partition, with the division of the internal volume of the body into the sublattice and sublattice cavities; a gas supply pipe extending vertically down along the axis of the housing through all the grilles; a spray catcher and a gas heater installed in the oversize cavity sequentially along the stream of purified gas, and the sublattice cavity consists of three zones, which, in accordance with the ratio of the density of the media during installation, are filled sequentially from top to bottom with working fluid, water and sludge.
8. Установка по п.4 или 7, характеризующаяся тем, что пенный аппарат снабжен датчиком уровня рабочей жидкости, а на линии подвода рабочей жидкости от резервуара к пенному аппарату установлен регулятор расхода, управляемый по сигналам от датчика уровня и поддерживающий в пенном аппарате уровень рабочей жидкости, необходимый для сохранения стабильного пенного режима при периодическом сливе из аппарата воды и выгрузке шлама.8. Installation according to claim 4 or 7, characterized in that the foam apparatus is equipped with a level sensor for the working fluid, and a flow regulator is installed on the supply line of the working fluid from the reservoir to the foam unit, controlled by signals from the level sensor and maintaining the level of the working fluid in the foam unit liquids necessary to maintain a stable foam regime during periodic discharge from the water apparatus and discharge of sludge.
9. Установка по п.4 или 7, характеризующаяся тем, что в зоне подрешеточной полости пенного аппарата, заполняемой водой, дополнительно установлен водонагреватель, вводимый в действие в периоды стоянки и/или работы установки при отрицательных температурах окружающей среды.
9. The installation according to claim 4 or 7, characterized in that in the area of the sublattice cavity of the foam apparatus filled with water, an additional water heater is installed, which is put into operation during periods of parking and / or operation of the installation at negative ambient temperatures.