地下气化通道贯通装置、地下气化系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种地下气化通道贯通装置，包括支护管（2）和导热件（1），其中，支护管（2）为可燃的中空管件，导热件（1）固定于支护管（2）。本实用新型还提供了一种地下气化系统。本实用新型至少能够实现在地下气化过程中提高气化剂的渗透效率。
【专利说明】地下气化通道贯通装置、地下气化系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及地下气化领域，更具体地，涉及一种地下气化通道贯通装置和一种地下气化系统。
【背景技术】
[0002]煤炭地下气化就是将处于地下的煤炭进行有控制的燃烧，通过对煤的热作用及化学作用而产生可燃气体的过程。煤炭地下气化炉可分为有井式气化炉和无井式气化炉两种。一个完整的无井式煤炭地下气化过程可分为建炉、通道贯通及加工、气化、闭炉四个过程。其中通道贯通及加工周期较长，是制约煤炭地下气化规模化、工业化生产的主要因素。因此，解决气化炉通道贯通是十分重要的。
[0003]在进行无井式地下气化过程中，可通过机械方法预先建立较小的气化通道，但机械方法建立的通道存在一定的缩孔现象，导致在逆向引火过程中压力较高，引火速度较慢。在下支护管后，解决了贯通压力问题，但缩孔导致支护管和煤层间裂隙较小，气化剂不容易到达煤层表面，不利于引火，导致引火速度仍较慢。
实用新型内容
[0004]针对相关技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种地下气化通道贯通装置和一种地下气化系统，以至少实现在地下气化过程中提高气化剂的渗透效率。
[0005]为实现上述目的，一方面，本实用新型提供了一种地下气化通道贯通装置，包括支护管和导热件，其中，支护管为可燃的中空管件，导热件固定于支护管。
[0006]根据本实用新型，导热件的延伸方向平行支护管的延伸方向；或者导热件螺旋形缠绕在支护管外周壁。
[0007]根据本实用新型，导热件固定在支护管外周壁的表面；或者导热件镶嵌于支护管外周壁中。
[0008]根据本实用新型，导热件的端部与支护管的端部固定连接，导热件的主体段与支护管的主体段之间通过相间设置的固定件固定连接。
[0009]根据本实用新型，固定件为捆绑绳、销钉或粘接件中的任一种。
[0010]根据本实用新型，导热件为管状件、条状件或片状件中的任一种。
[0011]根据本实用新型，支护管外周壁设置有至少一个开孔，开孔的开孔率在1%?10%之间。
[0012]根据本实用新型，开孔为圆孔，圆孔的直径在3mm?IOmm之间。
[0013]根据本实用新型，支护管的材料为玻璃钢管或者钢骨架PE管。
[0014]另一方面，本实用新型还提供了一种地下气化系统，地下气化系统具有上述任一的地下气化通道贯通装置，该地下气化系统包括:进气通道、出气通道以及气化通道，其中，进气通道一端和出气通道一端之间通过气化通道连通，其中，地下气化通道贯通装置的出口位于气化通道中，进口与进气通道另一端连接。[0015]本实用新型的有益技术效果在于:
[0016]在本实用新型的地下气化通道贯通装置中，支护管为可燃中空管件，而导热件固定于支护管。在该贯通装置的实际应用中，用户将该贯通装置放入气化通道中并点火，随后火焰工作面会随着支护管的燃烧而移动。由于支护管上设置有导热件，所以导热件会吸收燃烧热量，以对未进行气化的煤层进行提前预热。通过这种方式，可以增加煤层的渗透性，从而提高气化剂通入气化通道时向煤层渗透的渗透效率。
[0017]另一方面，在本实用新型的地下气化系统中，由于其气化通道中设置有上述的地下气化通道贯通装置，所以其气化通道贯通速度较快，贯通效率较高。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型地下气化通道贯通装置一个实施例的局部结构示意图；
[0019]图2是本实用新型地下气化通道贯通装置另一个实施例的局部结构示意图；
[0020]图3本实用新型地下气化系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0021]现参照附图描述本实用新型的地下气化通道贯通装置。其中，图1和图2示出的是该贯通装置的两个实施例，其包括支护管2和导热件I。其中，支护管2为可燃的中空管件，而导热件I固定于支护管2。
[0022]在可选的实施例中，导热件I可以固定在支护管2外周壁的表面；或者导热件I镶嵌于支护管2外周壁中。
[0023]因此，在本实用新型的地下气化通道贯通装置中，支护管2为可燃中空管件，而导热件I固定于支护管2。在该贯通装置的实际应用中，用户将该贯通装置放入气化通道中并点火，随后火焰工作面会随着支护管2的燃烧而移动。由于支护管2上设置有导热件1，所以导热件I会吸收燃烧热量，以对未进行气化的煤层进行提前预热。通过这种方式，可以增加煤层的渗透性，从而提高气化剂通入气化通道时向煤层渗透的渗透效率。
[0024]进一步，如图1和图2所示的两个实施例中，导热件I的延伸方向可以平行于支护管2的延伸方向，如图1所示；或者导热件I螺旋形缠绕在支护管2外周壁，如图2所示。当然应当理解，导热件I的设置方式并不局限于以上两种，可以根据具体使用情况而定。例如，导热件I呈S形设置在支护管2的外周壁也是可以的，本实用新型并不局限于此。
[0025]另外，导热件I的端部可以和支护管2的端部固定连接。其中，导热件I的主体段与支护管2的主体段之间可以通过相间设置的固定件5固定连接。在优选的实施例中，固定件5可以为捆绑绳、销钉或粘接件中的任一种。在图1所示实施例中，固定件5为捆绑绳；而图2所示实施例中固定件5为固定绳索。应当理解，固定件5的种类也可根据具体使用情况而定，只要能够实现将导热件I固定在支护管2上的任何结构均可，本实用新型并不局限于此。
[0026]优选地，导热件I可以为管状件、条状件或片状件中的任一种，而其他导热件I的结构也可以应用到本实用新型中。另外优选地，导热件I的材料可以是银、铜、金、铝或铁中的任一种，其他易于导热的材料也可采用，本实用新型并不局限于此。
[0027]继续参照图1和图2，在优选的实施例中，支护管2的外周壁可以设置有至少一个开孔3，开孔3的开孔率在1%?10%之间。在一个可选的实施例中，当开孔3为圆孔时，圆孔的直径优选的在3_?IOmm之间。当然，开孔3的开孔率和其形状也均可以根据具体使用情况而定。如支护时间较长或夹矸较多，开孔3的大小可适当减小；若支护时间较短或夹矸较少，开孔3的大小可适当增大。
[0028]另外，支护管2的材料可以为玻璃钢管或者钢骨架PE管，优选为玻璃钢管。
[0029]另一方面如图3所示，本实用新型还提供了一种地下气化系统，该地下气化系统具有前述的地下气化通道贯通装置，该系统包括:进气通道4、出气通道6以及气化通道7。其中，进气通道4 一端和出气通道6 —端之间通过气化通道7连通。而地下气化通道贯通装置的出口位于气化通道7中，进口与进气通道4另一端连接。应当理解，在图3所示实施例中，该地下气化通道贯通装置的出口是位于气化通道7中的，但是在其他实施例中，其出口也可以位于进气通道4或者出气通道6中。由于该地下气化系统的气化通道7中设置有上述的地下气化通道贯通装置，所以其气化通道7贯通速度较快，贯通效率较高。
[0030]现结合附图描述本实用新型具体应用。首先，在进气通道4、出气通道6和气化通道7形成后下放支护管2，导热件I与支护管2 —同下放。导热件I的长度与支护管2的长度相等，支护管2—端与位于进气通道4外部的套管相连接，另一端靠近地下气化的火区。然后，通过支护管2注气逆向引火，火源提供热量加热导热件I。导热件I将热量传递至煤层并加热煤层，导致与导热件I接触的煤层破裂，产生裂隙。煤层孔隙率增加，从而提高了支护管2与煤层的渗透性。另外，气化剂可以通过设置在支护管2外周壁的开孔3进入破碎的受热煤层进行煤燃烧，形成新的火源，从而加快火源后退速度。此外，由于导热件I可以预先对煤层进行预热，通过这种传热的方式解决了煤层夹矸对气化通道贯通速度的影响。
[0031]以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种地下气化通道贯通装置，其特征在于，包括支护管(2)和导热件(I )， 其中，所述支护管(2)为可燃的中空管件，所述导热件(I)固定于所述支护管(2)。
2.根据权利要求1所述的地下气化通道贯通装置，其特征在于， 所述导热件(I)的延伸方向平行所述支护管(2)的延伸方向；或者所述导热件(I)螺旋形缠绕在所述支护管(2 )外周壁。
3.根据权利要求1所述的地下气化通道贯通装置，其特征在于， 所述导热件(I)固定在所述支护管(2)外周壁的表面；或者所述导热件(I)镶嵌于所述支护管(2)外周壁中。
4.根据权利要求1所述的地下气化通道贯通装置，其特征在于， 所述导热件(I)的端部与所述支护管(2 )的端部固定连接，所述导热件(I)的主体段与所述支护管(2)的主体段之间通过相间设置的固定件(5)固定连接。
5.根据权利要求4所述的地下气化通道贯通装置，其特征在于， 所述固定件(5)为捆绑绳、销钉或粘接件中的任一种。
6.根据权利要求1所述的地下气化通道贯通装置，其特征在于， 所述导热件(I)为管状件、条状件或片状件中的任一种。
7.根据权利要求1所述的地下气化通道贯通装置，其特征在于， 所述支护管(2)外周壁设置有至少一个开孔(3)，所述开孔(3)的开孔率在1%?10%之间。
8.根据权利要求7所述的地下气化通道贯通装置，其特征在于， 所述开孔(3)为圆孔,所述圆孔的直径在3mm?IOmm之间。
9.根据权利要求1所述的地下气化通道贯通装置，其特征在于， 所述支护管(2)的材料为玻璃钢管或者钢骨架PE管。
10.一种地下气化系统，其特征在于，所述地下气化系统具有前述任一权利要求所述的地下气化通道贯通装置，所述地下气化系统包括:进气通道(4)、出气通道(6)以及气化通道(7)， 其中，所述进气通道(4) 一端和所述出气通道(6) —端之间通过所述气化通道(7)连通， 其中，所述地下气化通道贯通装置的出口位于所述气化通道(7 )中，进口与所述进气通道(4)另一端连接。
【文档编号】E21B43/295GK203614089SQ201320746177
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2013年11月22日 优先权日:2013年11月22日
【发明者】刘清宇, 康燕花, 潘霞 申请人:新奥气化采煤有限公司