专利汇可以提供一种煤炭地下气化工艺系统专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种 煤 炭地下 气化 工艺系统。包括气化剂注入钻孔,煤气出口钻孔,主干气化通道,分支气化通道,钻孔 支撑 管,气化剂注入管,燃烧剂注入管,密封装置和点火点移动装置。所述气化剂注入钻孔与煤气出口钻孔通过主干气化通道和分支气化通道连接,所述燃烧剂注入管被气化剂注入管套于管内,并通过密封装置连接。气化工艺是:点火;判断是否通入 水 蒸气;通入水蒸气;判断是否向前移动燃烧点;启动点火点移动装置,继续燃烧。本发明的优点:可以扩大气化横向和纵向面积,提高气化煤储量,在实现无井式 煤炭地下气化 过程的自动点火及可控式后退注气的同时,解决气化剂在气化通道里的 短路 问题,减少产品煤气与气化剂的反混,保证气化过程的安全进行。,下面是一种煤炭地下气化工艺系统专利的具体信息内容。
1.一种煤炭地下气化工艺系统,其特征在于,所述地下气化系统包括气化剂注入钻孔,煤气出口钻孔,主干气化通道,分支气化通道,钻孔支撑管,气化剂注入管,燃烧剂注入管,密封装置和点火点移动装置。所述气化剂注入钻孔和煤气出口钻孔竖直钻入煤层,直至所需气化煤层底部;所述主干气化通道一端连接气化剂注入钻孔,另一端分成两条分支气化通道,两条分支气化通道的另一端各连接一个煤气出口钻孔,形成一个气化单元;所述钻孔支撑管外壁在密闭装置的下部设有水蒸气注入管;所述燃烧剂注入管被气化剂注入管套于管内,并且与气化剂注入管通过螺纹连接或者焊接;所述气化剂注入管被钻孔支撑管套于管内,并且通过密闭装置实现与气化剂注入钻孔的连接固定以及密封;所述密闭装置包括上法兰,下法兰,垫片及螺栓,通过螺纹连接固定气化剂注入管,并设翼状支撑件辅助气化剂注入管的固定和密封装置的密封作用;所述点火点移动装置设于气化剂注入管和燃烧剂注入管连接点与密闭装置之间,包括转轮、转轴和支撑架。
2.根据权利要求1所述一种煤炭地下气化工艺系统,其特征在于,所述气化剂注入钻孔与煤气出口钻孔垂直距离为400-800米;所述气化单元两个煤气出口钻孔的间距为1个气化单元的横向最大气化距离,范围是15-30米。
3.根据权利要求1所述一种煤炭地下气化工艺系统,其特征在于,所述气化单元中两条分支气化通道与主干气化通道夹角相等,夹角α为45°。
4.根据权利要求1所述一种煤炭地下气化工艺系统,其特征在于,所述煤炭地下气化工艺系统多气化单元生产时,气化单元的排布包括相邻和相对两部分,相邻部分,各个气化单元平行,且共用一个煤气出口钻孔;相对部分,两个气化单元关于两个煤气出口钻孔所在直线对称,同时共用两个煤气出口钻孔。若气化区较大,则可以共用气化剂注入口钻孔。
5.根据权利要求1所述一种煤炭地下气化工艺系统,其特征在于:所述钻孔支撑管在气化煤层部分为花管。
6.根据权利要求1所述一种煤炭地下气化工艺系统,其特征在于,所述气化剂注入管在气化剂注入管出口偏上游位置设立温度测点。
7.根据权利要求1所述一种煤炭地下气化工艺系统,其特征在于,所述气化剂注入管外壁每隔15-30米设外螺纹和翼状支撑件,翼状支撑件上部环状连接以内螺纹的方式固定在气化剂注入管外壁上,下部折向气化剂注入管管壁但不固定;所述翼状支撑件包括两个翼状支撑片,支撑片为方形或半圆形,两个翼状支撑片之间环状处设立开闭口。
8.根据权利要求1所述一种煤炭地下气化工艺系统,其特征在于,所述密封装置上法兰设有内螺纹,与气化剂注入管外壁外螺纹匹配,所述下法兰相对位置设两个凹槽,所述凹槽宽度大于翼状支撑件的宽度。
9.根据权利要求1所述一种煤炭地下气化工艺系统,其特征在于,燃烧剂注入管在气体出口处比气化剂注入管稍短,即燃烧剂注入管出口包含在气化剂注入管出口内,气化剂注入管出口为点火点,位于两条分支气化通道的交点处。
10.根据权利要求1所述一种煤炭地下气化工艺系统,其特征在于,所述燃烧剂注入管入口设有自燃剂注入管分支和易燃剂注入管分支。
11.根据权利要求1所述系统实现的一种煤炭地下气化工艺系统,其特征在于,气化生产的工艺步骤如下:
a.利用定向钻垂直钻探气化剂注入钻孔和煤气出口钻孔,水平钻探主干气化通道和分支气化通道,贯通气化剂注入钻孔和煤气出口钻孔;将燃烧剂注入管套入气化剂注入管,通过螺纹连接将燃烧剂注入管和气化剂注入管固定好。
b.将燃烧剂注入管和气化剂注入管的套管放入钻孔支撑管,下到点火点后,将下法兰套在第一个翼状支撑件下部,再将套管往下压,直到翼状支撑片展开成水平,卡在下法兰上部。
c.将垫片放在上法兰上,套上上法兰,转动上法兰,使上法兰与套管连接完好,并通过螺栓固定。
d.将水蒸气注入管,气化剂注入管,易燃气体注入管分支,自燃气体注入管分支接通各自的气体,并处于关闭状态。
e.打开易燃气体注入管分支开关,吹扫燃烧剂注入管后关闭。
f.打开自燃气体注入管分支开关,气化剂注入管中通入纯氧/空气,在点火点处,自燃气体接触氧气后燃烧,实现点火。
g.点火成功后,打开易燃气体注入管分支开关,通入易燃气体,并关闭自燃气体开关,使点火点持续燃烧,引燃煤层。
h.当温度测点的温度达到400度以上后,煤层引燃成功,关闭易燃气体开关。
i.当温度测点的温度达到800度以上后,打开水蒸气注入管,通入水蒸气。
j.当温度测点的温度达到600度以下时,关闭水蒸气注入管,转松密闭装置上法兰,启动点火点移动装置,打开翼状支撑件的开闭口,取下翼状支撑件,将套管往拉上至下一个翼状支撑件下部时,再将套管往下压,实现燃烧的后退。
在气化过程中通过水蒸气注入管持续通入水蒸气,也可以在气化剂注入管中断续注入水蒸气,使水蒸气与气化剂混合进入气化通道。
k.返回到步骤i、j,直至煤层燃烧点移至气化通道尽头。
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