专利名称:一种煤炭地下气化工艺的制作方法
技术领域:
本发明涉及煤矿开采技术领域,是一种煤炭地下气化工艺。
本发明为实现上述目的,通过以下技术方案实现,它有三部分,即气化剂送入、生产煤气及煤气净化,采用空气和水做气化剂,空气由鼓风机鼓入1号气流孔,同时,水由水泵打入1号气流孔,经雾化后到达九层1号气流通道和十层1号气流通道,水雾在高温加热下变成水蒸汽,空气与水蒸气进入九层气化通道和十层气化通道,遇到炽热的炭,放出大量的热,形成氧化区,氧消耗后形成还原区,还原区还原反应结束后,进入干熘干燥区,经过氧化、还原、干熘干燥反应后,生成可燃的H2、、CO、CH4煤气,煤气首先进入九层2号气流通道和十层2号气流通道、再流经2号气流孔,再经煤气管道输入水封,再经过三级洗涤塔进行降温、除尘、除焦,三级洗涤塔内采用两级喷淋水洗涤,再经捕滴器,最后经焦炭过滤器再次分离煤气中的水分、焦油及灰尘,被清洗后的煤气经过引风机送至脱硫装置进行脱硫,脱硫后的煤气被送至二级脱硫塔,脱硫后产生的洁净煤气直接输入储柜内。在九层4号气流通道、十层4号气流通道内安装测温仪,经过测温仪管道和辅助测温巷道将测温信号通过传送孔传出地面。在各气流通道内交错设置带孔的粘土砖墙。焦炭过滤器为立式三级焦炭过滤器。
本发明经过长期反复的工业性试验得知的优点如下运行安全可靠、能实现工业性生产、煤气焦油含量低、并对焦油、灰尘的清除操作简单易行、测温方式简便、经济、可靠等。
加氢反应由于还原反应是吸热反应,使煤层和气流温度逐渐降低,当温度降低到不能再进行还原反应时,还原区4结束。但此时气流温度仍然很高,干熘干燥区煤气进行加热,释放出热解煤气。干熘干燥区5主要反应甲烷化反应经过这三个反应区以后,生成了含可燃组分主要是H2、CO、CH4的煤气。煤气首先进入九层2号气流通道6和十层2号气流通道7,再流经2号气流孔20,煤气流出气化通道,进入气流通道,到达煤气净化部分。在地下的各气流通道内交错布置10道带孔的粘土砖墙,在进入净化部分前,煤气先流经气流通道,煤气流经气流通道的过程中,煤气中的焦油、灰尘与墙接触,被阻挡沉积下来,煤气得到初步净化,经气流孔排出地面。煤气经煤气管道24输入水封41,在水封41处初步降温、除尘,再经过三级洗涤塔40进一步降温、除尘、除焦,三级洗涤塔40采用两级喷淋水洗涤,煤气与水充分接触,充分换热,可将煤气的温度由250℃降至40℃左右,大量的灰尘颗粒、焦油被除掉,煤气再通过捕滴器39将煤气中的小水滴、小焦油液滴捕除,最后经过立式三级焦炭过滤器38再一次分离煤气中的水分、焦油、灰尘,清洗干净的煤气经过引风机37送到脱硫装置35进行煤气的脱硫,脱硫后的煤气由加压机34送至二级脱硫塔33脱硫,洁净煤气即可直接进入储柜32,输送到用户。本发明在地下的气流通道一侧设置辅助测温巷道13,在九层4号气流通道10、十层4号气流通道11内安装测温仪,经过测温仪管道12和辅助测温巷道13将测温信号通过传送孔17传出地面。本发明工艺流程图中的6是九层2号气流通道,7是十层2号气流通道,8是十层3号气流通道,9是九层3号气流通道,16是水槽,18是4号气流孔,19是3号气流孔,20是2号气流孔,21是十层气化通道,22是九层气化通道,25是I号炉进空气管,26是II号炉进空气管,27是放散煤气管,28是I号炉喷淋水管,29是II号炉喷淋水管,30是水封,防止煤气发生安全事故,并具有洗涤降温作用,31是放散塔,主要用于点火初期不可点燃煤气的释放,34是加压机,36是引风机。本发明所述的九层、十层是指可采的煤层。本发明未详述内容均为公知技术。
权利要求
1.一种煤炭地下气化工艺,其特征在于它有三部分,即气化剂送入、生产煤气及煤气净化,采用空气和水做气化剂,空气由鼓风机(14)鼓入1号气流孔(23),同时,水由水泵(15)打入1号气流孔(23),经雾化后到达九层1号气流通道(2)和十层1号气流通道(1),水雾在高温加热下变成水蒸汽,空气与水蒸气进入九层气化通道(22)和十层气化通道(21),遇到炽热的炭,放出大量的热,形成氧化区(3),氧消耗后形成还原区(4),还原区(4)还原反应结束后,进入干熘干燥区(5),经过氧化、还原、干熘干燥反应后,生成可燃的H2、、CO、CH4煤气,煤气首先进入九层2号气流通道6和十层2号气流通道7、再流经2号气流孔20,再经煤气管道(24)输入水封(41),再经过三级洗涤塔(40)进行降温、除尘、除焦,三级洗涤塔(40)内采用两级喷淋水洗涤,再经捕滴器(39),最后经焦炭过滤器(38)再次分离煤气中的水分、焦油及灰尘,被清洗后的煤气经过引风机(37)送至脱硫装置(35)进行脱硫,脱硫后的煤气被送至二级脱硫塔(33),脱硫后产生的洁净煤气直接输入储柜(32)内。
2.根据权利要求1所述的一种煤炭地下气化工艺,其特征在于在九层4号气流通道(10)、十层4号气流通道(11)内安装测温仪,经过测温仪管道(12)和辅助测温巷道13将测温信号通过传送孔(17)传出地面。
3.根据权利要求1所述的一种煤炭地下气化工艺,其特征在于在各气流通道内交错设置带孔的粘土砖墙。
4.根据权利要求1所述的一种煤炭地下气化工艺,其特征在于焦炭过滤器(38)为立式三级焦炭过滤器。
全文摘要
本发明公开了一种煤炭地下气化工艺,采用空气和水做气化剂,经雾化后到达九层1号气流通道和十层1号气流通道,水雾在高温加热下变成水蒸汽,空气与水蒸气进入九层气化通道和十层气化通道,遇到炽热的炭,放出大量的热,形成氧化区,再进入干熘干燥区之后,生成可燃的H
文档编号E21B43/295GK1425848SQ02135389
公开日2003年6月25日 申请日期2002年8月28日 优先权日2002年8月28日
发明者马延中, 刘红, 于树春, 冯相华, 苏茂秋, 石洪波, 梁杰, 张长亮 申请人:泰安金马科技开发有限责任公司