專利名稱：一種煤炭地下氣化工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及煤礦開采技術(shù)領(lǐng)域，是一種煤炭地下氣化工藝。
本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的，通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)，它有三部分，即氣化劑送入、生產(chǎn)煤氣及煤氣凈化，采用空氣和水做氣化劑，空氣由鼓風(fēng)機鼓入1號氣流孔，同時，水由水泵打入1號氣流孔，經(jīng)霧化后到達九層1號氣流通道和十層1號氣流通道，水霧在高溫加熱下變成水蒸汽，空氣與水蒸氣進入九層氣化通道和十層氣化通道，遇到熾熱的炭，放出大量的熱，形成氧化區(qū)，氧消耗后形成還原區(qū)，還原區(qū)還原反應(yīng)結(jié)束后，進入干熘干燥區(qū)，經(jīng)過氧化、還原、干熘干燥反應(yīng)后，生成可燃的H2、、CO、CH4煤氣，煤氣首先進入九層2號氣流通道和十層2號氣流通道、再流經(jīng)2號氣流孔，再經(jīng)煤氣管道輸入水封，再經(jīng)過三級洗滌塔進行降溫、除塵、除焦，三級洗滌塔內(nèi)采用兩級噴淋水洗滌，再經(jīng)捕滴器，最后經(jīng)焦炭過濾器再次分離煤氣中的水分、焦油及灰塵，被清洗后的煤氣經(jīng)過引風(fēng)機送至脫硫裝置進行脫硫，脫硫后的煤氣被送至二級脫硫塔，脫硫后產(chǎn)生的潔凈煤氣直接輸入儲柜內(nèi)。在九層4號氣流通道、十層4號氣流通道內(nèi)安裝測溫儀，經(jīng)過測溫儀管道和輔助測溫巷道將測溫信號通過傳送孔傳出地面。在各氣流通道內(nèi)交錯設(shè)置帶孔的粘土磚墻。焦炭過濾器為立式三級焦炭過濾器。
本發(fā)明經(jīng)過長期反復(fù)的工業(yè)性試驗得知的優(yōu)點如下運行安全可靠、能實現(xiàn)工業(yè)性生產(chǎn)、煤氣焦油含量低、并對焦油、灰塵的清除操作簡單易行、測溫方式簡便、經(jīng)濟、可靠等。
加氫反應(yīng)由于還原反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，使煤層和氣流溫度逐漸降低，當(dāng)溫度降低到不能再進行還原反應(yīng)時，還原區(qū)4結(jié)束。但此時氣流溫度仍然很高，干熘干燥區(qū)煤氣進行加熱，釋放出熱解煤氣。干熘干燥區(qū)5主要反應(yīng)甲烷化反應(yīng)經(jīng)過這三個反應(yīng)區(qū)以后，生成了含可燃組分主要是H2、CO、CH4的煤氣。煤氣首先進入九層2號氣流通道6和十層2號氣流通道7，再流經(jīng)2號氣流孔20，煤氣流出氣化通道，進入氣流通道，到達煤氣凈化部分。在地下的各氣流通道內(nèi)交錯布置10道帶孔的粘土磚墻，在進入凈化部分前，煤氣先流經(jīng)氣流通道，煤氣流經(jīng)氣流通道的過程中，煤氣中的焦油、灰塵與墻接觸，被阻擋沉積下來，煤氣得到初步凈化，經(jīng)氣流孔排出地面。煤氣經(jīng)煤氣管道24輸入水封41，在水封41處初步降溫、除塵，再經(jīng)過三級洗滌塔40進一步降溫、除塵、除焦，三級洗滌塔40采用兩級噴淋水洗滌，煤氣與水充分接觸，充分換熱，可將煤氣的溫度由250℃降至40℃左右，大量的灰塵顆粒、焦油被除掉，煤氣再通過捕滴器39將煤氣中的小水滴、小焦油液滴捕除，最后經(jīng)過立式三級焦炭過濾器38再一次分離煤氣中的水分、焦油、灰塵，清洗干凈的煤氣經(jīng)過引風(fēng)機37送到脫硫裝置35進行煤氣的脫硫，脫硫后的煤氣由加壓機34送至二級脫硫塔33脫硫，潔凈煤氣即可直接進入儲柜32，輸送到用戶。本發(fā)明在地下的氣流通道一側(cè)設(shè)置輔助測溫巷道13，在九層4號氣流通道10、十層4號氣流通道11內(nèi)安裝測溫儀，經(jīng)過測溫儀管道12和輔助測溫巷道13將測溫信號通過傳送孔17傳出地面。本發(fā)明工藝流程圖中的6是九層2號氣流通道，7是十層2號氣流通道，8是十層3號氣流通道，9是九層3號氣流通道，16是水槽，18是4號氣流孔，19是3號氣流孔，20是2號氣流孔，21是十層氣化通道，22是九層氣化通道，25是I號爐進空氣管，26是II號爐進空氣管，27是放散煤氣管，28是I號爐噴淋水管，29是II號爐噴淋水管，30是水封，防止煤氣發(fā)生安全事故，并具有洗滌降溫作用，31是放散塔，主要用于點火初期不可點燃煤氣的釋放，34是加壓機，36是引風(fēng)機。本發(fā)明所述的九層、十層是指可采的煤層。本發(fā)明未詳述內(nèi)容均為公知技術(shù)。
權(quán)利要求
1.一種煤炭地下氣化工藝，其特征在于它有三部分，即氣化劑送入、生產(chǎn)煤氣及煤氣凈化，采用空氣和水做氣化劑，空氣由鼓風(fēng)機(14)鼓入1號氣流孔(23)，同時，水由水泵(15)打入1號氣流孔(23)，經(jīng)霧化后到達九層1號氣流通道(2)和十層1號氣流通道(1)，水霧在高溫加熱下變成水蒸汽，空氣與水蒸氣進入九層氣化通道(22)和十層氣化通道(21)，遇到熾熱的炭，放出大量的熱，形成氧化區(qū)(3)，氧消耗后形成還原區(qū)(4)，還原區(qū)(4)還原反應(yīng)結(jié)束后，進入干熘干燥區(qū)(5)，經(jīng)過氧化、還原、干熘干燥反應(yīng)后，生成可燃的H2、、CO、CH4煤氣，煤氣首先進入九層2號氣流通道6和十層2號氣流通道7、再流經(jīng)2號氣流孔20，再經(jīng)煤氣管道(24)輸入水封(41)，再經(jīng)過三級洗滌塔(40)進行降溫、除塵、除焦，三級洗滌塔(40)內(nèi)采用兩級噴淋水洗滌，再經(jīng)捕滴器(39)，最后經(jīng)焦炭過濾器(38)再次分離煤氣中的水分、焦油及灰塵，被清洗后的煤氣經(jīng)過引風(fēng)機(37)送至脫硫裝置(35)進行脫硫，脫硫后的煤氣被送至二級脫硫塔(33)，脫硫后產(chǎn)生的潔凈煤氣直接輸入儲柜(32)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煤炭地下氣化工藝，其特征在于在九層4號氣流通道(10)、十層4號氣流通道(11)內(nèi)安裝測溫儀，經(jīng)過測溫儀管道(12)和輔助測溫巷道13將測溫信號通過傳送孔(17)傳出地面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煤炭地下氣化工藝，其特征在于在各氣流通道內(nèi)交錯設(shè)置帶孔的粘土磚墻。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煤炭地下氣化工藝，其特征在于焦炭過濾器(38)為立式三級焦炭過濾器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種煤炭地下氣化工藝，采用空氣和水做氣化劑，經(jīng)霧化后到達九層1號氣流通道和十層1號氣流通道，水霧在高溫加熱下變成水蒸汽，空氣與水蒸氣進入九層氣化通道和十層氣化通道，遇到熾熱的炭，放出大量的熱，形成氧化區(qū)，再進入干熘干燥區(qū)之后，生成可燃的H
文檔編號E21B43/295GK1425848SQ02135389
公開日2003年6月25日 申請日期2002年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月28日
發(fā)明者馬延中, 劉紅, 于樹春, 馮相華, 蘇茂秋, 石洪波, 梁杰, 張長亮 申請人:泰安金馬科技開發(fā)有限責(zé)任公司