Ситема утилизации тепла и газа от сжигания дробленой породы, содержащей горючие компоненты

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (5g 4 С 10 J 5 00 Е 21 С 43 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3626504/22-03 (22) 15.06.83 (46) 0705.86. Бюл. У 17 (71) Макеевский инженерно-строительный институт (72) Г. Н. Школяренко и А. И. Курсиков . (53) 622.278 (0888) (56) Авторское свидетельство СССР N 77738, кл. С 10 J 5/00, 1949.

Патент Франции N4 2313439, кл. L 11/13, опублик. 1976. (54) (57) СИСТЕМА УТИЛИЗАЦИИ ТЕПЛА

И ГАЗА ОТ СЖИГАНИЯ ДРОБЛЕНОЙ ПОРО—

ДЫ, СОДЕРЖАЩЕЙ ГОРЮЧИЕ КОМПОНЕНТЫ, включающая скважину с обсадной колонной, замкнутый теплообменйик и установленную а

„,Я0„„1229222 А 1 внутри теплообменника трубу с дросселем " для подачи воды, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности утилизации тепла за счет повышения коэффициента использования тепла отсасываемых газов путем усиления их эжекции, забойный конец обсадной колонны выполнен перфорированным и снабжен диффузором, всасывающая и выходная части которого выполнены в виде двух усеченных конусов, соединенных между собой меньшими основаниями, при этом длина всасывающей части составляет 1/3—

1/2 длины диффузора, длина перфорированного участка равна длине диффузора, а диффузор установлен с зазором по отношению к обсадной колонне.

1 12

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при утилизации тепловой энергии и газа самовозгораюшихся породных отвалов угольных, сланцевых и других шахт.

Цель изобретения — повышение эффектив- . ности утилизации тепла за счет повышения коэффициента использования тепла отсасываемых газов путем усиления их эжекции.

На фиг. 1 показаны отвал с системой утилизации тепла и газа дробленой породы, содержащей горючие компоненты, разрез; на фиг. 2 — конструкция системы утилизации тепла и газа, разрез.

Система состоит из скважин, в которые помещены теплообменники 1, выполненные в виде обсадных труб 2, на конце снабженных перфорацией 3 и диффуэорами 4, выполненными в виде усеченных конусов, соединен- . ных между собой меньшими основаниями„ причем длину нижней части диффузоров выполняют 1/3 — 1/2 его полной длины, Внутри обсадных труб 2, представляющих собой газоход, смонтированы трубы меньшего диаметра, представляющие собой парообразователь 5, во внутрь которого вмонтированы трубы 6 дпя подачи охлаждающей воды, причем на конце трубы установлен дроссель 7, отверстие которого выбрано таким образом, чтобы расход воды обеспечивал давление пара, равное. 3 — 4 атм. Парообразователь 5 и гаэоход 2 в верхней части имеют отводные патрубки 8 и 9, посредством которых присоединены к пароотводящему 10 и газоотводящему 11 коллекторам, соединенным через трубопроводы 12 и 13 соответственно к станциям 14 и 15 распределения пара и газа.

Коллекторы 10 и ll расположены в верхней части очага 16 интенсивного горения, а к ниж29222 2 ней его части подведены воздухопитающие трубопроводы 17, на конце которых установлены дутьевые сопла 18. Подача воздуха осуществляется посредством вентиляторных установок 19. Изолирующий слой 20 отвала 21 выполнен высотой 1,5 м путем инъектирования йзвестного молока в верхний слой образующей поверхности отвала. С целью предотвращения обрушения и сползания указанного слоя с шагом, равным 5-6 м, по периметру отвала установлены опорные железобетонные венцы 22. Для устранения утечки газов через соединения обсадных труб и изоляционного слоя выполнена цементирующая изоляция. Для подачи воды помпами 23 предусмотрен коллектор 24.

Система работает следующим образом.

В очаг 16 горения отвала 21 подают кислород через трубопровод 17 и сопло 18 посредством вентилятора 19, усиливая процесс горения и газовыделения до температуры

1500 — 1800 С увеличением давления. Газ с высокой температурой и давлением 5 — 6 атм, исходящий из очага горения, засасывается диффузором 4 через перфорацию 3 обсадной трубы 2 и подается снизу вверх по кольцевому пространству между обсадной трубой 2 и трубой 5 охлаждения и выходит через патрубок 9 и коллектор 11, из которого через трубопровод 13 подается в газоприемник 15.

Воду, предназначенную дпя охлаждения газа и производства пара, накачивают помпами23.Через коллектор 24 вода подается в парообразователь 5, в котором происходит интенсивный обмен тепла между водой и горячим газом.

Очень нагретая вода, проходя между трубами

5 и 6, преобразуется в пар, который через патрубок 8 подается в коллектор 10, соединенный трубопроводом 12 со станцией 14.

1 .л

1229222

Составитель Н. Руденко

Техред, Н. Бонкало

Корректор Л. Патай

Редактор Н. Яцола

Подписное

Тираж 482

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

l13035, Москва, Ж-З5, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 2420/22

Производственно-полиграфическое предприитие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4