Техника - молодёжи 1987-01, страница 19
Станция подземной газификации углей. Во-первых — научиться быстро и качественно обеспечивать подготовку газогенераторов к работе на запланированной мощности. Это условие предполагает сам метод. Исходя же из специфики ПГУ, использующей пласты и самой малой мощности (иной раз менее 1 м), необходимо специализированное буровое оборудование, позволяющее достаточно быстро бурить скважины сложного профиля. Для сбойки скважины требуется ювелирная точность, а значит, нужна телеметрическая система контроля и управления. К тому же буровые станки должны быть мобильны. «Пробурили скважину в несколько сот метров за день, за 2—3 часа перенесли оборудование на новое место. Вот к чему надо стремиться»,— говорит В. И. Пронин. Вторая задача — повышение калорийности газа. Пока на бурых углях получается газ с теплотворностью 800—900 ккал, на каменных — 900— 1100 ккал. Нужно дойти до уровня Технологическая схема станции «Подзем-газ». Цифрам и обозначены: 1 — подземная камера активной газификации; 2 — скважины; 3 — угольный пласт; 4 — камера, отработанная методом подземной газификации; 5 — воздуходувка; 6 — скруббер; 7 — оборотное водяное охлаж- 2000—2500 ккал, а уж затем, последовательно ее повышая, приблизиться к рубежу в 4000 ккал и, наконец, добиться выхода, не уступающего по своим качествам заменителя природного газа (ЗПГ). Достижение такого результата вполне реально. В частности, один из наиболее перспективных способов повышения калорийности — применение парокислородного дутья. В этом случае мы сразу избавляемся от негорючего азота, балласта, снижающего теплопроводность газа. Специалисты ищут и отрабатывают новые приемы, совершенствующие технологию ПГУ. Например, был опробован процесс сжигания угля под землей в условиях высокого давления. Калорийность выходящего газа в этом случае существенно повышается. Интересна и проблема применения различных реагентов, катализаторов. И наконец, проблема очистки. Ведь вместе с полезными составляющими на поверхность выходит весьма «пестрая компания» компонентов. Здесь и угольная пыль, и пары воды, часть которых, соединяясь с угарным газом, образует капельки углекислоты. Копоти, как можно догадаться, тоже хватает Все эти вопросы еще заставят инженеров и ученых «поломать голову»... А поле деятельности открывается очень широкое. Вот некоторые интересные идеи и соображения. К примеру, специалисты задумываются о получении из угля водорода. Для этого в подземную «кладовую угля» нужно нагнетать газ очень высокой температуры (порядка 1000°С). Кроме сжигания углей, этот газ попутно выпаривал бы подземные воды, разлагая на кислород и водород. В целом это было бы высокоэффективное производство... Значительно интенсифицировать процесс подготовки газогенератора к работе г> дение; 8 — насос; 9 — водяное охлаждение скрубберного цикла; 10 — насос; 11 — осаждение; 12 — очистка воды; 13 — электростанция. А — газ, подаваемый на электростанцию и потребителю. помогли бы специальные пневмо- или гидроимпульсаторы для быстрой «сбойки» скважин... Может быть, в этом помогут лазерные установки, ультразвук или направленные взрывы... Современная электроника, телевидение, инфракрасная техника позволят «визуально» наблюдать процесс и будут сами «давать рекомендации» оптимальных вариантов его проведения... На действующих станциях газ поднимается на поверхность, имея температуру 150—200°С, направляется по трубопроводу в скрубберный цех, где охлаждается, освобождается от примесей и только после этого идет к потребителям. Если же газ очищать сразу после газогенератора — поставить винтовой ком прессор, имеющий отделение для сброса механических примесей,— то, не охлаждая в скрубберном цехе, газ можно было бы отправлять горячим к месту потребления. Отпала бы необходимость в самом скрубберном цехе, довольно сложном сооружении с системой водяного охлаждения, многими фильтрами и т. п. Заодно выходящую из скважины угольную пыль можно было бы собирать и использовать вторично, возвращая ее обратно в зону горения... Но теперь отвлечемся от технической стороны проблемы... Касательно ПГУ уместно выражение: «Новое — это хорошо забытое старое». Идея подземной газификации углей принадлежит Д. И. Менделееву. На эту тему создатель периодической системы элементов в журнале «Северный вестник» (1888 г.) опубликовал статью «Будущая сила, покоящаяся на берегах Донца». Там есть слова: «...Настанет, вероятно, со временем даже такая эпоха, что угля из земли вынимать не будут, а там, в земле, его сумеют превращать в горючие газы и их по трубам будут распределять на далекие расстояния». Преимущества метода по достоинству оценил в статье, озаглавленной «Одна из великих побед техники», В. И. Ленин. Вот выдержки из нее: «Использовать можно было бы даже наиболее бедные и неразрабатываемые ныне залежи каменного угля... Громадная масса человеческого труда, употребляемого на добывание и развозку каменного угля, была бы сбережена... Одна из великих задач современной тех- Установка для бурения наклонно направ ленных скважин. 2 «Техника — молодежии № 1 17 |
