Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Sorpcjomat krokowy – nowatorska aparatura do pomiarów sorpcyjnych w warunkach stałego ciśnienia gazu

Kudasik M.

Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN

|

2012

|

Vol. 14, no. 1-4

33--43

PL

Sorpcjomat krokowy jest nowatorskim urządzeniem pomiarowym do badań sorpcyjnych wykorzystującym silnik krokowy do precyzyjnej stabilizacji ciśnienia gazu. Bilans gazu biorącego udział w procesach sorpcyjnych w sorbencie odbywa się na podstawie zliczania ilości impulsów wydawanych na silnik krokowy. Silnik krokowy steruje ruchem tłoka stabilizującego ciśnienie gazu. Znając powierzchnię roboczą tłoka oraz jego przemieszczenie możliwe jest wyznaczenie ilości gazu biorącego udział w procesach sorpcyjnych. Dynamika pracy urządzenia pozwala na wyznaczanie pojemności sorpcyjnej jak i kinetyki procesów sorpcyjnych w węglu. Przedstawiono ideę działania urządzenia, podstawowe parametry jego pracy oraz przykładowe testy.

EN

The step sorption meter is a novel device for sorption measurements utilising a step motor enabling the precise stabilisation of gas pressure. The equilibrium of gas taking part in sorption processes in the sorbent is established based on the number of impulses produced by the step motor. The motor controls the motion of a piston responsible for stabilisation of gas pressure. Knowing the effective area of the piston and its displacement, the amount of gas involved in the sorption processes can be established. The dynamic features of the device allow for finding the sorption capacity and the kinetics of sorption processes in coal. The operating principles of the device, its performance parameters and selected test results are provided.

2

A concept of Enhanced Methane Recovery by high pressure CO2 storage in abandoned coal mine

Lutyński M.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2010

|

T. 26, z. 1

93-104

EN

Due to increasing carbon dioxide emissions new methods of carbon capture and storage away from biosphere are being under investigation. Considering favorable geological structure i.e.: impermeable overburden and large volume of mine voids one of the places of geological CO2 storage can be abandoned underground coal mines. The article presents the concept of CO2 high pressure storage in abandoned coal mine as one of the methods of its geological sequestration. CO2 can be stored in a mine as a free gas, gas dissolved in water and gas adsorbed in remaining coal seams. Estimation of storage capacity of a mine was done with the use of data from the mine as well as laboratory sorption experiments. Estimated storage capacity of a case study mine as a high pressure CO2 sink was 8.09 ź 106 t. Enhanced methane recovery from remaining coal seams which may occur after CO2 injection was also analyzed. For the purpose of the study reservoir simulator for unconventional reservoirs was used. Input data were typical for Upper Silesian Coal Basin. Results of the study indicate that injection of CO2 into a mine enhance methane recovery through surface wells.

PL

Wobec zwiększającej się emisji dwutlenku węgla zmierza się do redukcji emisji tego gazu ze źródeł stacjonarnych. Przy założeniu odpowiednich warunków geologicznych takich jak: szczelność nadkładu i duża objętość pustek poeksploatacyjnych jednym z miejsc podziemnego (geologicznego) składowania CO2 mogą być zlikwidowane kopalnie węgla kamiennego. W artykule przedstawiono koncepcję wysokociśnieniowego składowania CO2 w zlikwidowanej kopalni węgla kamiennego jako jedną z metod składowania tego gazu. Dwutlenek węgla może być składowany w kopalni jako gaz wolny, gaz rozpuszczony oraz jako gaz zaadsorbowany w pozostałych pokładach węglowych. Oszacowano pojemność przykładowej kopalni węgla kamiennego jako wysokociśnieniowego składowiska CO2 na podstawie danych z kopalni oraz pomiarów sorpcji tego gazu na węglu. Całkowita ilość CO2 jaki mógłby zostać zmagazynowany w kopalni wynosi około 8,09 ź 106 t. Przeanalizowano również możliwość stymulacji odzysku metanu z pozostałych resztek pokładów węglowych, jaka może zaistnieć po zatłoczeniu CO2 pod ciśnieniem do kopalni. W tym celu użyto symulatora złożowego złóż niekonwencjonalnych i danych charakterystycznych dla Górnośląskiego Zagłębia Węglowego. Symulacje wykazały znaczny wpływ zatłaczania CO2 do kopalni na uzysk metanu w otworach wierconych z powierzchni i ponad dwukrotne zwiększenie wydobycia tego gazu w początkowym okresie eksploatacji.

3

Acoustic emission generated in systems: coal - carbon dioxide. And coal - methane

Majewska Z., Ziętek J.

Archives of Mining Sciences

|

1999

|

Vol. 44, nr 2

245-254

EN

Simultaneous measurements of acoustic emission (AE) and volumetric strain of coal samples subjected to gas sorption - desorption were made. Carbon dioxide and methane were used as sorbats. The sorption tests were carried out on high - rank coal obtained from Lower Silesia Basin. Testing facilities used in this study comprised of a pressure vessel and associated pressurization and monitoring systems. Before testing each coal sample was vacuum degassed. Particulare care was taken to mantain constant conditions during all experiments. Qualitatively different acoustic emission and deformation characteristics were obtained for coal - CO2 and coal - CH4 systems. An attempt has been made to clarify the differences observed in terms of the model of coal structure. This study demonstrates how the interactions between coal matrix and gas molecules can be inferred from remotely measured AE data.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań nad emisją akustyczną oraz odkształceniami objętościowymi generowanymi w układach: węgiel kamienny - dwutlenek węgla oraz węgiel kamienny - metan. Obserwacje emisji akustycznej węgla indukowanej sorpcją metanu stanowią pierwsze tego typu badania w Polsce, a przypuszczalnie i na świecie. Testy przeprowadzono na walcowych próbkach węgla antracytowego (4> = 22 mm, h = 44 mm) wyciętych z kęsów węglowych pobranych z pokładu 672, poziom -180, ściana 131 obszaru górniczego "Glinik", Z.G. "Chrobry II" (DZW). Układ pomiarowy, którego zasadniczymi elementami były: komora wysokociśnieniowa, system zaworów próżniowo-ciśnieniowych oraz cyfrowy miernik odkształceń, zapewniał ciągłą rejestrację emisji akustycznej i odkształceń próbek węgla poddanych wysokociśnieniowej sorpcji gazu. Wszystkie testy prowadzono w tych samych warunkach: temperatura 298 K, ciśnienie gazu 4 MPa oraz ta sama prędkość wpuszczania i wypuszczania gazu z komory ciśnieniowej. Każda próbka poddana została wstępnemu odgazowaniu w wysokiej próżni. Emisję akustyczną i odkształcenia próbek węgla podczas sorpcji gazu monitorowano przez 50 godzin, a w trakcie desorpcji przez 12 godzin. Wyniki przedstawiono w postaci czasowych rozkładów następujących parametrów: aktywności akustycznej, aktywności skumulowanej, średniej energii E/N oraz odkształceń objętościowych. Analiza danych pomiarowych wykazała zasadnicze różnice w charakterystykach sejsmo-akustycznych i deformacyjnych węgla poddanego sorpcji CO2 oraz sorpcji CH4. Podjęta została próba wyjaśnienia zaobserwowanych różnic na podstawie strukturalnego modelu węgla. Uzyskane wyniki wskazują, że zmiany emisji akustycznej węgla monitorowane podczas procesu sorpcji gazu odzwierciedlają różnice w oddziaływaniach substancji węglowej z molekułami sorbatu.