Подземная газификация угля


Подземная газификация угля (ПГУ) — физико-химический процесс превращения угля в горючие газы с помощью свободного или связанного кислорода непосредственно в недрах земли[1]. При этом уголь в пласте, под землей, превращается в горючий газ (газ подземной газификации, генераторный газ, искусственный газ), обладающий достаточной калорийностью для энергетического и технологического использования.

Идея подземной газификации принадлежит Д. И. Менделееву и, судя по его записным книжкам, впервые зародилась у него в начале 80-х годов XIX века: «достаточно поджечь уголь под землей, превратить его в светильный, или генераторный, или водяной газ и отвести его по трубам из бумаги, пропитанных смолой и обвитых проволокой»[2]. Первое официальное изложение идеи встречается в 1888 г. в статье Д. И. Менделеева «Будущая сила, покоящаяся на берегах Донца»[3]. Позже (1912 г.) эту же идею высказал английский химик У. Рамзай. В Великобритании темой подземной газификации угля занимался Карл Уильям Сименс и Альфред Беттс. Патенты выдавались в Великобритании, Канаде, США и России. К 1914 начались испытания технологии подземной газодобычи.

Первый в мире проект подземной газификации углей был разработан в СССР в 1928 г.[4]. В 1933 г. в СССР была создана контора (позже трест) «Подземгаз» с целью координации научно-исследовательских, проектных и экспериментальных работ по подземной газификации углей[5]. Основные полигоны: Лисичанская опытная станция, Каменск-Шахтинская станция, Горловская станция (Донбасс).

Первый удачный метод, т. н. «поточный», был разработан группой бывших студентов Сталинского (Донецкого) углехимического института (П. В. Скафа, В. А. Матвеев, Д. И. Филиппов) под руководством профессора И. Е. Коробчанского[6] и при активной помощи профессора В. С. Крыма[7]. После лабораторных испытаний в 1934 году результаты исследования были внедрены этой группой на лисичанской шахте «Подземгаз» и горловской шахте № 4 «Подземгаз».[8][9]. Первое удачное испытание прошло 24 апреля 1934 года.

Наиболее известными опытно-промышленными предприятиями подземной газификации были: Южно-Абинская станция «Подземгаз» в Кузбассе (город Киселевск), пущенная в эксплуатацию в 1955 году, работавшая на каменном угле и прекратившая свое существование в 1996 году, и Ангренская станция «Подземгаз» в Узбекистане (город Ангрен), построенная в 1963 году (работающая на буром угле) и работающая по сей день[10].

Развитие работ подземной газификации продолжалось институтом ВНИИПодземгаз (позже ВНИИПромгаз, ВНПО «Союзпромгаз», ныне ОАО «Газпром промгаз»).