一種煤炭氣化焦油防堵裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種煤炭氣化焦油防堵裝置，包括煤氣輸送管，煤氣輸送管的一端連接地下氣化層的煤氣輸送巷道，煤氣輸送管的另一端連接至地面煤氣收集站，所述煤氣輸送管內(nèi)設置有至少一個水蒸氣輸送管；所述水蒸氣輸送管在所述煤氣輸送管內(nèi)設置至少一個出氣口；所述水蒸氣輸送管進氣口連接地面設置的蒸汽發(fā)生器。本實用新型可將煤炭地下氣化過程中產(chǎn)生的焦油在流至煤氣輸送管內(nèi)時加熱到氣化溫度以上，有利于將氣化后的焦油排出煤氣輸送管，防止焦油附著在煤氣輸送管壁上，避免將煤氣輸送管堵塞，同時防止焦油殘存在地下，污染地下水。
【專利說明】一種煤炭氣化焦油防堵裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種管道防堵裝置，特別涉及一種煤炭氣化焦油防堵裝置。
【背景技術】
[0002]固體燃料例如煤炭、焦炭在一定的反應條件(溫度、壓力)下，與氣化劑通過化學反應，可轉(zhuǎn)變成可燃氣體，制得氣化煤氣。目前，煤炭地下氣化技術作為一種煤炭原位轉(zhuǎn)化及潔凈利用技術，是未來不可采煤層開采利用的重要途徑之一。在國家大力發(fā)展清潔能源的大背景下，煤炭地下氣化技術具有良好的應用前景。煤炭地下氣化技術是利用鉆孔在地下煤層中構建氣化爐，其工藝過程類似于地面移動床氣化，特別是加壓爐氣化，氣化面有明顯的三帶(氧化帶、還原帶、干餾干燥帶)分布，與移動床不同的是煤層固定而氣化面移動。此夕卜，地下氣化爐內(nèi)熱量積蓄，強化了熱影響及熱解過程，氣化過程中不可避免地產(chǎn)生大量焦油。煤焦油幾乎完全是由芳香族化合物組成的一種復雜混合物，煤氣中夾帶的焦油從巷道流入煤氣輸送管的過程中因液化而附著在煤氣輸送管壁上，天長日久最終會堵塞煤氣輸送管。如果焦油殘留地下將存在潛在的地下水污染風險。因此，在煤炭地下氣化過程中實現(xiàn)地面電捕焦油對煤炭氣化有重要的意義。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種煤炭氣化焦油防堵裝置，將煤炭地下氣化過程中產(chǎn)生的焦油在流至煤氣輸送管內(nèi)時加熱到氣化溫度以上，有利于將氣化后的焦油排出煤氣輸送管。
[0004]為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種煤炭氣化焦油防堵裝置，包括煤氣輸送管，煤氣輸送管的一端連接地下氣化層的煤氣輸送巷道，煤氣輸送管的另一端連接至地面煤氣收集站，所述煤氣輸送管內(nèi)設置有至少一個水蒸氣輸送管；所述水蒸氣輸送管在所述煤氣輸送管內(nèi)設置至少一個出氣口 ；所述水蒸氣輸送管進氣口連接地面設置的蒸汽發(fā)生器。
[0005]所述水蒸氣輸送管有一個；所述水蒸氣輸送管的下端鄰近所述煤氣輸送管的底部；所述水蒸氣輸送管的出氣口有一個；所述水蒸氣輸送管的出氣口位于所述水蒸氣輸送管的下端；所述水蒸氣輸送管的出氣口朝向所述煤氣輸送管的中心。
[0006]所述水蒸氣輸送管有一個；所述水蒸氣輸送管的出氣口有多個；多個所述水蒸氣輸送管的出氣口自上而下均勻地分布在所述水蒸氣輸送管的側壁上；所述水蒸氣輸送管的多個出氣口均朝向所述煤氣輸送管的中心。
[0007]所述水蒸氣輸送管的多個出氣口自上而下逐個增大。
[0008]所述水蒸氣輸送管呈螺旋狀；所述水蒸氣輸送管的多個出氣口沿著所述煤氣輸送管的周向和軸向均勻地分布。
[0009]所述水蒸氣輸送管的相鄰兩個出氣口之間的距離為5米-10米。
[0010]所述水蒸氣輸送管有多個；多個所述水蒸氣輸送管沿著所述煤氣輸送管內(nèi)的周向均勻地分布。
[0011]所述水蒸氣輸送管的下端位于所述煤氣輸送管的底部之上；所述水蒸氣輸送管的下端與所述煤氣輸送管的底部之間的距離為2米-3米。
[0012]所述煤氣輸送管另一端的頂部設置有電捕焦油裝置。
[0013]本實用新型相對于現(xiàn)有技術具有以下有益效果:
[0014]1、本技術方案由于采用了煤氣輸送管內(nèi)設置有至少一個水蒸氣輸送管，水蒸氣輸送管在煤氣輸送管內(nèi)設置至少一個出氣口，水蒸氣輸送管進氣口連接地面設置的蒸汽發(fā)生器的技術手段，所以，可將煤炭地下氣化過程中產(chǎn)生的焦油在流至煤氣輸送管內(nèi)時加熱到氣化溫度以上，有利于將氣化后的焦油排出煤氣輸送管，防止焦油附著在煤氣輸送管壁上，避免將煤氣輸送管堵塞，同時防止焦油殘存在地下，污染地下水。
[0015]2、本技術方案由于采用了水蒸氣輸送管有一個，水蒸氣輸送管的下端鄰近煤氣輸送管的底部，水蒸氣輸送管的出氣口有一個，水蒸氣輸送管的出氣口位于水蒸氣輸送管的下端的技術手段，所以，可將煤炭地下氣化過程中產(chǎn)生的焦油在剛流至煤氣輸送管底部時加熱到氣化溫度以上，防止焦油附著在煤氣輸送管壁上，避免將煤氣輸送管堵塞。又由于采用了水蒸氣輸送管的出氣口朝向所述煤氣輸送管中心的技術手段，所以，可大大提高水蒸氣對焦油加熱氣化的效果。
[0016]3、本技術方案由于采用了水蒸氣輸送管有一個；水蒸氣輸送管的出氣口有多個；多個水蒸氣輸送管的出氣口自上而下均勻地分布在水蒸氣輸送管的側壁上；水蒸氣輸送管的多個出氣口均朝向煤氣輸送管中心的技術手段，所以，可使水蒸氣較均勻地分布在整個煤氣輸送管內(nèi)，可確保焦油在從煤氣輸送管底部流向煤氣輸送管頂部的過程中始終處于氣化狀態(tài)，因此，這種結構的煤炭氣化焦油防堵裝置特別適用于較深的煤氣輸送管。
[0017]4、本技術方案由于采用了水蒸氣輸送管的多個出氣口自上而下逐個增大的技術手段，所以，可使水蒸氣更加均勻地分布在整個煤氣輸送管內(nèi)，進一步提高水蒸氣對焦油加熱氣化的效果。
[0018]5、本技術方案由于采用了水蒸氣輸送管呈螺旋狀；水蒸氣輸送管的多個出氣口沿著煤氣輸送管的周向和軸向均勻地分布的技術手段，所以，可使水蒸氣更進一步均勻地分布在整個煤氣輸送管內(nèi)，更進一步提高水蒸氣對焦油加熱氣化的效果。
[0019]6、本技術方案由于采用了水蒸氣輸送管的相鄰兩個出氣口之間的距離為5米-10米的技術手段，所以，可確保水蒸氣分布的均勻性，確保水蒸氣對焦油加熱氣化的效果。
[0020]7、本技術方案由于采用了水蒸氣輸送管有多個；多個水蒸氣輸送管沿著煤氣輸送管的周向均勻地分布的技術手段，所以，同樣可使水蒸氣更進一步均勻地分布在整個煤氣輸送管內(nèi)，更進一步提高水蒸氣對焦油加熱氣化的效果。
[0021]8、本技術方案由于采用了水蒸氣輸送管的下端位于煤氣輸送管的底部之上；水蒸氣輸送管的下端與煤氣輸送管的底部之間的距離為2米-3米的技術手段，所以，可充分利用水蒸氣對焦油加熱氣化。
[0022]9、本技術方案由于采用了煤氣輸送管另一端的頂部設置有電捕焦油裝置的技術手段，所以，可在煤氣流出煤氣輸送管之前，將煤氣中的焦油收集起來，這樣，可以降低煤氣中的焦油含量，壁免煤氣從煤氣輸送管流入到地面煤氣收集站時，將煤氣輸送管道堵塞?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0023]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步的詳細描述。
[0024]圖1是本實用新型煤炭氣化焦油防堵裝置的總體結構示意圖。
[0025]圖2是本實用新型煤炭氣化焦油防堵裝置的具體結構示意圖。
[0026]圖3是本實用新型中螺旋狀水蒸氣輸送管按照煤氣輸送管內(nèi)部結構展開的示意圖。
【具體實施方式】
[0027]如圖1和圖2所示，本實用新型提供的一種煤炭氣化焦油防堵裝置，包括煤氣輸送管1，煤氣輸送管I的一端連接地下氣化層的煤氣輸送巷道4，煤氣輸送管I的另一端連接至地面煤氣收集站(圖中未畫)，所述煤氣輸送管I內(nèi)設置有至少一個水蒸氣輸送管2 ;所述水蒸氣輸送管2在所述煤氣輸送管內(nèi)設置至少一個出氣口 21 ;所述水蒸氣輸送管2進氣口22連接地面設置的蒸汽發(fā)生器(圖中未畫)。從圖1中可以看出，所述煤氣輸送管I穿過巖層3，所述煤氣輸送管I的頂部一側的側壁設置有煤氣出口 11，所述煤氣出口 11與煤氣收集站(圖中未畫)連通。所述水蒸氣輸送管I上端的進氣口 22從所述煤氣輸送管I的頂部一側的側壁伸出煤氣輸送管I外，當然，所述水蒸氣輸送管I上端的進氣口 22也可以從所述煤氣輸送管I的頂部穿出煤氣輸送管I外或者從靠近煤氣出口的煤氣輸送管I側壁穿出煤氣輸送管I外。所述煤氣輸送管I的底部與巷道4連通，所述巷道4的周邊為煤層5。
[0028]煤炭氣化焦油防堵裝置在工作時，將蒸氣發(fā)生器的出氣口與所述水蒸氣輸送管I上端的進氣口 22連通，將蒸氣發(fā)生器的進水口與水源的出水口連通。啟動蒸氣發(fā)生器將水蒸氣的溫度控制在78°C以上。水蒸氣噴入煤氣輸送管內(nèi)，對焦油進行加熱氣化。
[0029]本實施方式由于采用了煤氣輸送管內(nèi)設置有至少一個水蒸氣輸送管，水蒸氣輸送管在煤氣輸送管內(nèi)設置至少一個出氣口，水蒸氣輸送管進氣口連接地面設置的蒸汽發(fā)生器的技術手段，所以，可將煤炭地下氣化過程中產(chǎn)生的焦油在流至煤氣輸送管內(nèi)時加熱到氣化溫度以上，有利于將氣化后的焦油排出煤氣輸送管，防止焦油附著在煤氣輸送管壁上，避免將煤氣輸送管堵塞，同時防止焦油殘存在地下，污染地下水。
[0030]作為本實施方式的一種改進，如圖1所示，所述水蒸氣輸送管2有一個；所述水蒸氣輸送管2的下端鄰近所述煤氣輸送管I的底部；所述水蒸氣輸送管2的出氣口 21有一個；所述水蒸氣輸送管2的出氣口 21位于所述水蒸氣輸送管2的下端；所述水蒸氣輸送管2的出氣口 21朝向所述煤氣輸送管I的中心。
[0031]本實施方式由于采用了水蒸氣輸送管有一個，水蒸氣輸送管的下端鄰近煤氣輸送管的底部，水蒸氣輸送管的出氣口有一個，水蒸氣輸送管的出氣口位于水蒸氣輸送管的下端的技術手段，所以，可將煤炭地下氣化過程中產(chǎn)生的焦油在剛流至煤氣輸送管底部時加熱到氣化溫度以上，防止焦油附著在煤氣輸送管壁上，避免將煤氣輸送管堵塞。又由于采用了水蒸氣輸送管的出氣口朝向所述煤氣輸送管中心的技術手段，所以，可大大提高水蒸氣對焦油加熱氣化的效果。
[0032]作為本實施方式進一步的改進，如圖2所示，所述水蒸氣輸送管2有一個；所述水蒸氣輸送管2的出氣口 21有多個；多個所述水蒸氣輸送管2的出氣口 21自上而下均勻地分布在所述水蒸氣輸送管2的側壁上；所述水蒸氣輸送管2的多個出氣口 21均朝向所述煤氣輸送管I的中心。
[0033]本實施方式由于采用了水蒸氣輸送管有一個；水蒸氣輸送管的出氣口有多個；多個水蒸氣輸送管的出氣口自上而下均勻地分布在水蒸氣輸送管的側壁上；水蒸氣輸送管的多個出氣口均朝向煤氣輸送管中心的技術手段，所以，可使水蒸氣較均勻地分布在整個煤氣輸送管內(nèi)，可確保焦油在從煤氣輸送管底部流向煤氣輸送管頂部的過程中始終處于氣化狀態(tài)，因此，這種結構的煤炭氣化焦油防堵裝置特別適用于較深的煤氣輸送管。
[0034]作為本實施方式再進一步的改進，如圖2所示，所述水蒸氣輸送管2的多個出氣口21自上而下逐個增大。
[0035]本實施方式由于采用了水蒸氣輸送管的多個出氣口自上而下逐個增大的技術手段，所以，可使水蒸氣更加均勻地分布在整個煤氣輸送管內(nèi)，進一步提高水蒸氣對焦油加熱氣化的效果。
[0036]作為本實施方式又進一步的改進，如圖3所示，所述水蒸氣輸送管2呈螺旋狀；所述水蒸氣輸送管2的多個出氣口 21沿著所述煤氣輸送管I的周向和軸向均勻地分布。從圖3中可以看出，所述螺旋狀水蒸氣輸送管2的節(jié)距相同，所述水蒸氣輸送管2上的相鄰兩個出氣口 21的間隔為1.25周(即圓周)。這樣即可實現(xiàn)所述水蒸氣輸送管2的多個出氣口21沿著所述煤氣輸送管I的周向和軸向均勻地分布。
[0037]本實施方式由于采用了水蒸氣輸送管呈螺旋狀；水蒸氣輸送管的多個出氣口沿著煤氣輸送管的周向和軸向均勻地分布的技術手段，所以，可使水蒸氣更進一步均勻地分布在整個煤氣輸送管內(nèi)，更進一步提高水蒸氣對焦油加熱氣化的效果。
[0038]作為本實施方式還進一步的改進，如圖2所示，所述水蒸氣輸送管的相鄰兩個出氣口之間的距離為5米-10米。
[0039]本實施方式由于采用了水蒸氣輸送管的相鄰兩個出氣口之間的距離為5米-10米的技術手段，所以，可確保水蒸氣分布的均勻性，確保水蒸氣對焦油加熱氣化的效果。
[0040]作為本實施方式更進一步的改進，所述水蒸氣輸送管2有多個；多個所述水蒸氣輸送管2沿著所述煤氣輸送管I的周向均勻地分布。
[0041]本實施方式由于采用了水蒸氣輸送管有多個；多個水蒸氣輸送管沿著煤氣輸送管的周向均勻地分布的技術手段，所以，同樣可使水蒸氣更進一步均勻地分布在整個煤氣輸送管內(nèi)，更進一步提高水蒸氣對焦油加熱氣化的效果，而且設計更靈活。
[0042]作為本實施方式再更進一步的改進，所述水蒸氣輸送管2的下端位于所述煤氣輸送管I的底部之上；所述水蒸氣輸送管2的下端與所述煤氣輸送管I的底部之間的距離為2米-3米。
[0043]本實施方式由于采用了水蒸氣輸送管的下端位于煤氣輸送管的底部之上；水蒸氣輸送管的下端與煤氣輸送管的底部之間的距離為2米-3米的技術手段，所以，可充分利用水蒸氣對焦油加熱氣化。
[0044]作為本實施方式再更進一步的改進，如圖2所示，所述煤氣輸送管I的頂部設置有電捕焦油裝置6。
[0045]本實施方式由于采用了煤氣輸送管另一端的頂部設置有電捕焦油裝置的技術手段，所以，可在煤氣流出煤氣輸送管之前，將煤氣中的焦油收集起來，這樣，可以降低煤氣中的焦油含量，壁免煤氣從煤氣輸送管流入到地面煤氣收集站時，將煤氣輸送管道堵塞。[0046]以上【具體實施方式】僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，盡管參照實例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的精神和范圍，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。
【權利要求】
1.一種煤炭氣化焦油防堵裝置，包括煤氣輸送管，煤氣輸送管的一端連接地下氣化層的煤氣輸送巷道，煤氣輸送管的另一端連接至地面煤氣收集站，其特征在于:所述煤氣輸送管內(nèi)設置有至少一個水蒸氣輸送管；所述水蒸氣輸送管在所述煤氣輸送管內(nèi)設置至少一個出氣口 ；所述水蒸氣輸送管進氣口連接地面設置的蒸汽發(fā)生器。
2.根據(jù)權利要求1所述的煤炭氣化焦油防堵裝置，其特征在于:所述水蒸氣輸送管有一個；所述水蒸氣輸送管的下端鄰近所述煤氣輸送管的底部；所述水蒸氣輸送管的出氣口有一個；所述水蒸氣輸送管的出氣口位于所述水蒸氣輸送管的下端；所述水蒸氣輸送管的出氣口朝向所述煤氣輸送管的中心。
3.根據(jù)權利要求1所述的煤炭氣化焦油防堵裝置，其特征在于:所述水蒸氣輸送管有一個；所述水蒸氣輸送管的出氣口有多個；多個所述水蒸氣輸送管的出氣口自上而下均勻地分布在所述水蒸氣輸送管的側壁上；所述水蒸氣輸送管的多個出氣口均朝向所述煤氣輸送管的中心。
4.根據(jù)權利要求3所述的煤炭氣化焦油防堵裝置，其特征在于:所述水蒸氣輸送管的多個出氣口自上而下逐個增大。
5.根據(jù)權利要求3所述的煤炭氣化焦油防堵裝置，其特征在于:所述水蒸氣輸送管呈螺旋狀；所述水蒸氣輸送管的多個出氣口沿著所述煤氣輸送管的周向和軸向均勻地分布。
6.根據(jù)權利要求3所述的煤炭氣化焦油防堵裝置，其特征在于:所述水蒸氣輸送管的相鄰兩個出氣口之間的距離為5米-10米。
7.根據(jù)權利要求1所述的煤炭氣化焦油防堵裝置，其特征在于:所述水蒸氣輸送管有多個；多個所述水蒸氣輸送管沿著所述煤氣輸送管內(nèi)的周向均勻地分布。
8.根據(jù)權利要求1至7之一所述的煤炭氣化焦油防堵裝置，其特征在于:所述水蒸氣輸送管的下端位于所述煤氣輸送管的底部之上；所述水蒸氣輸送管的下端與所述煤氣輸送管的底部之間的距離為2米-3米。
9.根據(jù)權利要求8所述的煤炭氣化焦油防堵裝置，其特征在于:所述煤氣輸送管另一端的頂部設置有電捕焦油裝置。
【文檔編號】F17D1/02GK203384647SQ201320356877
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年6月21日 優(yōu)先權日:2013年6月21日
【發(fā)明者】李文軍, 蘇倩倩, 魏家駿, 張瀟丹, 鄒程才 申請人:華北科技學院