Способ подземной газификации угля

 

1. СПОСОБ ПОЛЗЕМНОЙ ГАЗИФИКАЦИИ УГЛЯ, включающий вскрытие угольного пласта буровыми скважинами, его осушение, последующий розжиг газогенератора, выгазовьгоание угля путем подачи дутья через скважины в канал газификации и отвод через скважины образовавшегося газа, о тличающийся тем, что, с целью получения газа с максимальной теплотворной способностью в течение всего периода протекания процесса, осушение пласта ведут до достижения величины удельного водопритока 1,0-3,0 м'/т, а в процессе газификации периодически определяют величину притока воды 3 канал газификации и устанавливают расход подаваемого дутья в соответствии с указанной величиной притока воды.2. Способ по п.1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что расход дутья устанавливают исходя из соотношениядV^-KJ^OOO • W "п"^пГг§ N"^' 1'-^~Л^'^°^ ''°'"^ %^)'0,^06 (-*---—;• П7-' в§^н где V' - расход дутья, м^/ч;!W - приток воды в канал газификации, м^/ч;V - удельный выход газа,м^/кг4Рц - теплотворная способность газа,ккал/м^-,р.ц - теплотворная способность угля, ккал/кг^мощность угольного пласта,MJ коэффициент учитывающий потери дутья и газа и удельный расход дутья на производство газаК = -^^

ю4в ав..м

А, 1д э q н 5Q" f.w apl qqyg (gg,укатана," 13Г 4 ф

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„Я0„„71О245 (1) 4 С 10 J 5/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

К= — «(1+у)

И

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 2115205/22-03, 2523311/03 (22) 02.04,75 (46) 23.08.88. Бюл. 9 31 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт использования газа в народном хозяйстве, подземного хранения нефти, нефтепродуктов и сжижен.ных газов (72) P È.Àíòîíîâà и Е.В.Крейнин (53) 622.278(088.8) (56) Авторское свидетельство СССг

У 53992, кл. С 10 J 5/00, 1934.

Скафа П.В. Подземная газификация углей. Госгортехиздат, 1960, с.210. (54) (57) 1. СПОСОБ ПОДЗЕМНОЙ ГАЗИФИКАЦИИ УГЛЯ, включающий вскрытие угольного пласта буровыми скважинами, его осушение, последующий розжиг газогенератора, выгазовывание угля путем подачи дутья череэ скважины . в канал газификации и отвод через скважины образовавшегося газа, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью получения газа с максимальной теплотворной способностью в течение всего периода протекания процесса, осушение пласта ведут до достиже- ния величины удельного водопритока

1,0-3,0 м /т, а в процессе газификаз ции периодически определяют величину притока воды в канал газификации и устанавливают расход подаваемо.

ro дутья в соответствии с укаэанной величиной притока воды.

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что расход дутья устанавливают исходя из соотношения

1000 M V К

Ч

T ) .О N V . о о -о,сн а )

0 506 (†---) ° ï аф

Q 3 н где Ч вЂ” расход дутья, м /ч

M — приток воды в канал газификации, м /ч;

Ч вЂ” удельный выход газа,м /кг

Г

Q „— теплотворная способность З газа,ккал/м

3.

Ч

Q. — теплотворная способность угля, ккал/кг,, С:, m — мощность угольного пласта,м, Ф

К вЂ” коэффициент учитывающий потери дутья и газа и уцельный расход дутья на производство газа

N,N — содержание азота соответC ственно в газе и в дутье,7, у — потери газа и ду-.ья,доли.

Изобретение относится к области . горного дела и может быть использовано при подземной газификации твердых топлив

Известен способ подземной газификации угля, включающий вскрытие угольного пласта буровыми скважинами, роэжиг газогенератора и выгазовывание угля путем подачи дутья через скважи-;1р ны в канал газификации и отвод через скважины образовавшегося газа.

Недостатком известного способа является низкая теплотворная способность образуемого газа из-эа притока подзе 1 15 ных вод в зону газификации.

Известен способ подземной газификации угля, включающий вскрытие угольного пласта буровыми скважинами,. его осушение, последующий розжиггазо-,2g генератора, выгазовйвание угля путем подачи дутья через скважины в ка нал газификации и отвод через сква-жины образовавшегося газа.

Недостатком известного способа яв-25 ляется невозможность получения газа с максимальной теплотворной способ- ностью в течение всего периода про" текания процесса.

Целью изобретения является устра- 30 нение указанного недостатка.

Поставленная цель достигается тем, что осушение пласта ведут до достижения величины удельного водопритока 1,0-3,0 м /т, а в процессе э газификации периодически определяют величину притока воды в канал газификации и устанавливают расход подава емого дутья в соответствии с указанной величиной притока воды. 40

Причем расход дутья устанавливают", ! исходя из соотношения

Ч5. 1000 -W - V" К

ОН. Ч" -1,9 (07et%659 " )

) 06(м ) m 09н 4

Н где Ч - расход дутья, мЗ/ч, .

W — приток воды в канал газифи кации, м6/ч, V - удельный выход газа, м /кг 50

Q - теплотворная способность rai н 9 ° за, ккзл/м, 3 — теплотворная способность н угля, ккал/кг, ш — мощность угольного пласта,м; 55

К вЂ” коэффициент, учитывающий по-; тери дутья и газа и расход дутья на производство rasa, К вЂ” - (1+ у)

N и3

Г

N,,N — - содержание азота, соответ-, ственно, в газе и в дутье,%р у — потери газа и дутья, доли.

На фиг.1 изображен план участка подземной газификации; на фиг.2— разрез rio А-А на фиг.1; на фиг.3— номограмма, характеризующая величину коэффициента полезного действия процесса газификации в.зависимости от мощности угольного пласта m(M) и величины удельного водопритока

W 5 (м./т) где I - количество выгазо1 ванного угля в единицу времени

Ч

У ж - » — 1

1 000- V""""К

Способ осуществляется следующим .образом.

На участке подземной газификации бурят дутьевые скважины 1, газоотводящие скважины 2 и скважины 3 для предварительного осушения угольного пласта 4. Затем производят осушение угольного пласта 4 путем откачки воды иэ скважин 3. Осушение ведут до достижения величины удельного водопритока 1,0-3,0 м /т.

После этого осуществляют розжиг сформированного газогенератора любым известным способом, подают дутье в канал 5 газификации через дутьевые скважины 1 и отводят образующийся гаэ через газоотводящие скважины 2 на поверхность.

В процессе газификации периодически определяют величину притока воды в канал 5 газификации, например,по влажности газа на выходе иэ газоотво-. дящих скважин 2, и по указанной величине устанавливают расход подаваемого дутья исходя из зависимости 9» 090 ° ф/ V ° К

a" ° v" (702-0,659 " )

0,5О6(", ) " °,. н

При этом величину- удельного выхода газа из газифицируемого угля определяют, исходя из зависимости

С .22 4

V = ь

ЕС г 1 2 где С - содержание углерода в угле, мас.%, r ,г. C - сумма углесодержащих ком понентов в газе, об.%.

Фиг.1

Фиг.г

Для упрощения и ускорения необходимых расчетов можно использовать номограмму (фиг.2), по которой определяют значение КПД, равного

r r

Он Ч с

0» н

Таким образом, в соответствии с вьппеуказанными действиями, любое

730245 изменение у ловий ведения процесса компенсируют строго определенным и оптимальным количеством подаваемого дутья. Э-о позволяет поддерживать теплотворную способность получаемого газа на постоянном максимальном уровне и снизить затраты на проведение процесса газификации угля.

Составитель В.Петрищев

Техред А.Кравчук Корректор В,Бутяга

Редактор Н.Сильнягина

Тираж 464 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 4408

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