專利名稱:地下氣化爐聯(lián)合氣化工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及煤炭地下氣化工藝,特別是一種在煤層中使多個(gè)地下氣化爐統(tǒng)一布置、聯(lián)合氣化的地下氣化爐聯(lián)合氣化工藝。
背景技術(shù):
近年來,煤炭地下氣化在我國(guó)得到了新的發(fā)展,一種新的地下氣化工藝“U”型地下氣化爐工藝,得到成功應(yīng)用和推廣。但是,目前的“U”型地下氣化爐還是獨(dú)立氣化爐,而且存在著在對(duì)氣化爐供氣方式上將地面控制與井下控制相對(duì)立、在氣化爐形式上以獨(dú)立地下氣化爐為唯一模式的問題。前者不能具體事物具體分析,在很多情況下存在著技術(shù)不合理、工程量大、投資多和安全問題;后者則因留煤柱多、資源浪費(fèi)多、獨(dú)立系統(tǒng)多、工程量大、投資多,而限制了地下氣化的規(guī)模、產(chǎn)量和效益。
所謂獨(dú)立氣化爐是指與其它氣化爐間有煤柱或巖柱分離的、或有獨(dú)立的、或不能與其它氣化爐同時(shí)應(yīng)用的氣流通道或氣化通道或?qū)бǖ赖臍饣癄t。較有代表性的有兩種形式“U”型獨(dú)立氣化爐和沿傾向連續(xù)排列的獨(dú)立氣化爐。
“U”型獨(dú)立氣化爐由鉆孔(4′、5′)、氣流通道(2、3)、氣化通道(1)組成的、在平面上似“U”形的獨(dú)立氣化爐。如圖1所示。
沿傾向連續(xù)排列的獨(dú)立氣化爐采用并下管道固定點(diǎn)供氣,無進(jìn)氣氣流通道,有公同的排氣氣流通道(15)和導(dǎo)引通道(14),但每個(gè)氣化爐、或稱供氣管(11)不能同時(shí)運(yùn)行,只能依1#、2#、…n#供氣管的順序,待下一個(gè)氣化爐氣化結(jié)束后,上一個(gè)氣化爐的供氣管才能開始供氣運(yùn)行,達(dá)不到提高產(chǎn)量的目的,因此仍屬獨(dú)立氣化爐。它的井下導(dǎo)引管道(7)由設(shè)置于操作上山(8)內(nèi)的供氣主管(13)及其閥門(12),以及支路的供氣管(11)及其閥門(9)組成,供氣管(11)穿過設(shè)在鉆孔或巷道內(nèi)的密閉(10)、向爐內(nèi)供氣。如圖3所示。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服在氣化爐供氣方式上將地面控制與井下控制相對(duì)立和以獨(dú)立氣化爐為唯一模式的不足,本發(fā)明提供一種地下氣化爐聯(lián)合氣化工藝,它通過對(duì)氣化爐的聯(lián)合布置,減少煤柱損失,提高資源回收率,減少獨(dú)立通道,減少工程量和投資;通過多個(gè)氣化爐聯(lián)合運(yùn)行,擴(kuò)大氣化規(guī)模,提高煤氣產(chǎn)量,增加生產(chǎn)工藝的靈活性,提高生產(chǎn)的連續(xù)性和穩(wěn)定性;進(jìn)而拓寬地下氣化應(yīng)用領(lǐng)域,使地下氣化真正實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化和規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是
在地下氣化爐聯(lián)合氣化工藝中,當(dāng)由氣化通道、氣流通道及其導(dǎo)引通道構(gòu)建的地下氣化爐時(shí),使兩個(gè)或兩個(gè)以上的“U”型氣化爐通過聯(lián)合布置,組合成聯(lián)合氣化面或聯(lián)合氣化區(qū)。所謂聯(lián)合氣化面,即各個(gè)“U”型氣化爐連續(xù)排布、相互之間不設(shè)煤柱,它們的氣化通道、氣流通道、導(dǎo)引通道,至少其中之一是公用的。所謂聯(lián)合氣化區(qū),即由兩個(gè)或兩個(gè)以上的聯(lián)合氣化面聯(lián)合布置,它們的供氣系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、或二者的一部分,至少其中之一是公用的。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案還可以是聯(lián)合氣化面的各氣化爐沿走向排列布置;各氣化爐的公用通道是,相鄰兩個(gè)氣化爐的公用氣流通道、各氣化爐的公用互連的氣化通道。各氣流通道通過其導(dǎo)引通道與公用的地面供氣管道、排氣管道相連接。
聯(lián)合氣化面的各氣化爐沿走向排列布置。各氣化爐的公用通道是,相鄰兩個(gè)氣化爐的公用氣流通道、各氣化爐公用互連的氣化通道、各氣化爐公用的排氣氣流通道及其排氣導(dǎo)引通道。各進(jìn)氣氣流通道與公用的井下進(jìn)氣導(dǎo)引管道相連接。
聯(lián)合氣化面的各氣化爐沿傾向排列布置。各氣化爐的公用通道是,一條公用互連的氣流通道及其公用導(dǎo)引通道。
聯(lián)合氣化面的各氣化爐沿傾向排列布置。各氣化爐的公用通道是,一條公用互連的出氣氣流通道及其公用出氣導(dǎo)引通道。各氣化爐的進(jìn)氣氣流通道與公用的井下進(jìn)氣導(dǎo)引管道相連接。
聯(lián)合氣化區(qū)是將兩個(gè)或兩個(gè)以上走向式聯(lián)合氣化面沿傾向排列布置,各聯(lián)合氣化面公用的供氣、排氣系統(tǒng)是公用的地面供氣管道、排氣管道。
聯(lián)合氣化區(qū)是將兩個(gè)或兩個(gè)以上的走向式聯(lián)合氣化面沿傾向排列布置,各聯(lián)合氣化面公用的供氣系統(tǒng)是與每個(gè)氣化爐進(jìn)氣氣流通道分別連接的公用的井下進(jìn)氣導(dǎo)引管道,及其操作上山。
聯(lián)合氣化區(qū)是由兩個(gè)傾向式聯(lián)合氣化面沿走向聯(lián)合布置;兩聯(lián)合氣化面公用的供氣、排氣系統(tǒng)有一條公用互連的氣流通道及其公用的導(dǎo)引通道。
聯(lián)合氣化區(qū)是由兩個(gè)傾向式聯(lián)合氣化面沿走向聯(lián)合布置;兩聯(lián)合氣化面的公用供氣系統(tǒng)是與兩個(gè)聯(lián)合氣化面每個(gè)氣化爐的進(jìn)氣氣流通道連接的、公用的井下進(jìn)氣導(dǎo)引管道,及其操作上山。
聯(lián)合氣化區(qū)是由一個(gè)傾向式聯(lián)合氣化面與一組沿傾向排列布置的走向式聯(lián)合氣化面進(jìn)一步沿走向聯(lián)合布置。它們公用供氣系統(tǒng)是與每個(gè)聯(lián)合氣化面各氣化爐的進(jìn)氣氣流通道分別連接的、公用的井下進(jìn)氣導(dǎo)引管道,及其操作上山。
本發(fā)明的有益效果是①本工藝方法,根據(jù)不同地面、地質(zhì)、礦井情況及供風(fēng)方式、投資效益,提供了多種不同的氣化爐組合、聯(lián)合氣化方式,以因地制宜、適應(yīng)各種要求。以減少煤柱損失,提高資源回收率;減少獨(dú)立通道,減少工程量和投資。
②通過多氣化爐聯(lián)合運(yùn)行,擴(kuò)大氣化規(guī)模,提高煤氣產(chǎn)量,增加生產(chǎn)工藝的靈活性,提高生產(chǎn)的連續(xù)性和穩(wěn)定性;進(jìn)而拓寬地下氣化的應(yīng)用領(lǐng)域,使地下氣化真正實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化和規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益。
圖1狹義“U”型氣化爐的構(gòu)成示意圖平面2廣義“U”型氣化爐的構(gòu)成示意圖平面3沿傾向連續(xù)排列的獨(dú)立氣化爐的構(gòu)成示意圖平面4走向式地面控制聯(lián)合氣化面的構(gòu)成示意圖平面5走向式地面半控聯(lián)合氣化面的構(gòu)成示意圖平面6走向式井下控制聯(lián)合氣化面的構(gòu)成示意圖平面7走向式井下半控聯(lián)合氣化面的構(gòu)成示意圖平面8走向式井下控制雙排氣通道聯(lián)合氣化面的構(gòu)成示意圖平面9傾向式地面控制地面供氣聯(lián)合氣化面的構(gòu)成示意圖平面10傾向式地面控制井下供氣聯(lián)合氣化面的構(gòu)成示意圖平面11傾向式井下控制聯(lián)合氣化面的構(gòu)成示意圖平面12走向式地面控制獨(dú)立氣化面聯(lián)合氣化區(qū)的構(gòu)成示意圖平面13走向式地面控制非獨(dú)立氣化面聯(lián)合氣化區(qū)的構(gòu)成示意圖平面14走向式地面控制混合氣化面聯(lián)合氣化區(qū)的構(gòu)成示意圖平面15走向式井下控制獨(dú)立氣化面獨(dú)立排氣聯(lián)合氣化區(qū)的構(gòu)成示意16走向式井下控制獨(dú)立氣化面同層聯(lián)合排氣聯(lián)合氣化區(qū)的構(gòu)成示意17走向式井下控制獨(dú)立氣化面異層聯(lián)合排氣聯(lián)合氣化區(qū)的構(gòu)成示意18走向式井下控制非獨(dú)立氣化面獨(dú)立排氣聯(lián)合氣化區(qū)的構(gòu)成示意19走向式井下控制非獨(dú)立氣化面聯(lián)合排氣聯(lián)合氣化區(qū)的構(gòu)成示意20走向式井下控制混合式聯(lián)合氣化區(qū)的構(gòu)成示意圖平面21傾向式地面控制地面供氣聯(lián)合氣化區(qū)的構(gòu)成示意圖平面22傾向式地面控制井下供氣聯(lián)合氣化區(qū)的構(gòu)成示意圖平面23傾向式井下控制聯(lián)合氣化區(qū)的構(gòu)成示意圖平面24傾向式井上下混合控制聯(lián)合氣化區(qū)的構(gòu)成示意圖平面25走向傾向混合式聯(lián)合氣化區(qū)的構(gòu)成示意圖平面中1-氣化通道,2-第一氣流通道,3-第二氣流通道,4-第一導(dǎo)引通道,5-第二導(dǎo)引通道,6-氣化爐,7-井下供氣導(dǎo)引管道,8-供氣操作上山,9-供氣管閥門,10-密閉,11-供氣管,12-供氣主管閥門,13-供氣主管,14-排氣導(dǎo)引通道,15-排氣氣流通道,16-煤柱,17-下水平大巷,18-煤氣管道,19-放散管道,20-供氣管道,21-地面管道閥門,22-供氣操作平巷,23-上水平大巷,25-回風(fēng)上山,26-風(fēng)門,27-排氣導(dǎo)引上山,28-待加密閉,29-延時(shí)開啟器,100、200、300、400、1400、1500、2000、4000、14000-分別是公用的氣化通道、第一氣流通道、第二氣流通道、第一導(dǎo)引通道、排氣導(dǎo)引通道、排氣氣流通道、多聯(lián)合氣化面氣流通道、多聯(lián)合氣化面導(dǎo)引通道、多聯(lián)合氣化面排氣導(dǎo)引通道,601~606、101~106、201~206、301~306、401~406、501~506-分別是1#~6#氣化爐、及其氣化通道、第一氣流通道、第二氣流通道、第一導(dǎo)引通道、第二導(dǎo)引通道,901~905、1001~1005-分別是1#~5#井下供氣管閥門、密閉,1401~1404、2801~2804、2901~2904-分別是1#~4#聯(lián)合氣化面的公用排氣導(dǎo)引通道、待加密閉、延時(shí)開啟器,2401~2404-1#~4#走向聯(lián)合氣化面,3001、3002-1#、2#傾向聯(lián)合氣化面,4′、5′-第一、第二導(dǎo)引鉆孔,200′、1001′、1400′、2801′~2804′-分別是與200、1001、1400、2801~2804并用的第二公用氣流通道、密閉、排氣導(dǎo)引通道、待加密閉,14001-1#、2#走向氣化面公用排氣導(dǎo)引通道,d-煤柱寬度,o-→-進(jìn)風(fēng)方向,×-→-回風(fēng)方向。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述。
本發(fā)明地下氣化爐聯(lián)合氣化工藝方法,是采用對(duì)獨(dú)立地下氣化爐進(jìn)行聯(lián)合布置,構(gòu)成聯(lián)合氣化面,或者對(duì)聯(lián)合氣化面進(jìn)一步聯(lián)合布置,組合成聯(lián)合氣化區(qū),使多個(gè)氣化爐聯(lián)合運(yùn)行,以便因地制宜地實(shí)現(xiàn)多種形式的煤炭地下氣化。
一.聯(lián)合氣化面及氣化爐的有關(guān)概念1.地下氣化爐的有關(guān)概念①氣化通道是地下氣化爐下端起始?xì)饣乃交蚪交騻蝺A斜巷道,它的兩端與兩條氣流通道的下端相連,是氣化爐的氣化下界。
②氣流通道是氣化爐兩側(cè)沿煤層并按煤層傾斜或偽傾斜方向掘進(jìn)的構(gòu)成氣化爐氣化范圍的供氣或排氣的通道,氣化爐一般有兩條氣流通道,它們的下端分別與氣化通道的兩端相連,是氣化爐氣化下界;它們的上端分別與供排氣導(dǎo)引通道相連,是氣化爐的氣化上界,即氣流通道隨氣化的進(jìn)行而縮短,隨氣化爐的氣化結(jié)束而消失。
③導(dǎo)引通道是地下氣化爐范圍外為氣化爐供氣或排氣的通道,它與氣流通道的區(qū)別是在氣化范圍、即爐體以外,不隨氣化爐的結(jié)束而消失,它可以在氣化煤層內(nèi),也可以不在氣化煤層內(nèi);它的下端連接氣流通道的上端,它的上端連接地面出氣管道和地面或井下供氣管道。導(dǎo)引通道可以是多種形狀,也分多種方式。可分為導(dǎo)引鉆孔、導(dǎo)引巷道、導(dǎo)引管道等多種形式,也可以是它們的混合形式。導(dǎo)引巷道在高程上可分導(dǎo)引平巷、導(dǎo)引斜巷,也可以是它們的混合巷;在煤巖性上可分導(dǎo)引煤巷、導(dǎo)引巖巷,也可以是它們的混合巷。
④廣義“U”型氣化爐狹義“U”型氣化爐原指有導(dǎo)引鉆孔(4′、5′)、氣流通道(2、3)、氣化通道(1)組成的獨(dú)立氣化爐。但它只是氣化爐的一種特例,很難代表不同形狀、不同形式導(dǎo)引通道的氣化爐。
本發(fā)明中的“U”型氣化爐則指廣義“U”型氣化爐,即由氣化通道(1)和氣流通道(2、3)組成的爐體是“U”形或近似“U”形的氣化爐(6)。如圖2所示。此概念中的“U”型僅指氣化爐爐體,而不涉及變化形式較多的導(dǎo)引通道(4、5)的方式或形狀。而且,氣流通道(2、3)可以是沿煤層傾斜方向,也可以是偽傾斜方向,氣化通道(1)可以沿煤層走向方向,也可以是近走向或偽傾斜方向,并且它們可以是直線,也可以是折線。氣流通道(2、3)的長(zhǎng)度范圍通常為110±90m,以75±25m效果較好,氣化通道(1)的長(zhǎng)度范圍通常為165±135m,以150±50m效果較好。
2.聯(lián)合氣化面①概念由兩個(gè)或兩個(gè)以上連續(xù)的、相互間無煤柱的、能同時(shí)運(yùn)行的、有能夠同時(shí)應(yīng)用的氣流通道或氣化通道或?qū)бǖ赖摹癠”型氣化爐組合,稱聯(lián)合氣化面或復(fù)合氣化爐。其氣化通道、氣流通道、導(dǎo)引通道,至少其一為公用。
②聯(lián)合氣化面的類型按氣化爐在煤層中的排列方式,分為走向式和傾向式;按氣化爐供氣主要控制分配地點(diǎn),分為地面控制和井下控制。
二.聯(lián)合氣化區(qū)1.概念聯(lián)合氣化區(qū)由兩個(gè)或兩個(gè)以上聯(lián)合氣化面聯(lián)合布置組合而成;其公用部分可以是供氣系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、或二者的一部分,也可以兼而有之。
2.聯(lián)合氣化區(qū)的類型按構(gòu)成聯(lián)合氣化面的氣化爐在煤層的排列方式,分走向式和傾向式;按供氣主要控制分配地點(diǎn)分地面控制和井下控制聯(lián)合氣化區(qū);按不同聯(lián)合氣化面的氣化爐之間的關(guān)系,分獨(dú)立式、非獨(dú)立式和混合式。按聯(lián)合氣化面間排氣導(dǎo)引通道是否獨(dú)立,分獨(dú)立排氣、聯(lián)合排氣。
實(shí)施例1走向式地面控制聯(lián)合氣化面圖4中所示的聯(lián)合氣化面的布置特點(diǎn)是①各氣化爐(601~606)沿煤層走向排列布置;相鄰兩個(gè)氣化爐具有公用的氣流通道,即(301)與(202)、(302)與(203)、…分別為同一氣流通道;各氣化爐的氣化通道(101~106)相互連接,構(gòu)成公用互連的氣化通道(100)。
注圖示氣化爐的個(gè)數(shù)雖為6個(gè),但應(yīng)視為n個(gè)。以下各圖所示亦同,包括以后圖示的聯(lián)合氣化面的個(gè)數(shù)。
②各氣化爐的導(dǎo)引通道(401~406、501~506)為導(dǎo)引鉆孔,其上端于地面經(jīng)閥門(21)與公用的地面供氣管道(20)、出氣管道相連接。出氣管道包括煤氣管道(18)和排放廢氣用的放散管道(19)。
③各氣化爐的導(dǎo)引鉆孔的個(gè)數(shù)等于氣流通道的個(gè)數(shù)。
運(yùn)行特點(diǎn)在地面可完全控制每個(gè)氣流通道或氣化爐的供氣分配比例。
運(yùn)行方式地面供氣管道→單個(gè)或多個(gè)供氣導(dǎo)引鉆孔→單個(gè)或多個(gè)氣化爐→單個(gè)或多個(gè)排氣導(dǎo)引鉆孔→地面。
實(shí)施例2走向式地面半控聯(lián)合氣化面圖5中所示的聯(lián)合氣化面的布置特點(diǎn)是①、②款和運(yùn)行方式與實(shí)施例1相同。不同之處如下③部分氣流通道公用導(dǎo)引鉆孔,導(dǎo)引鉆孔的個(gè)數(shù)少于氣流通道的個(gè)數(shù)。
運(yùn)行特點(diǎn)在地面只能控制每個(gè)導(dǎo)引鉆孔的進(jìn)氣分配比例,而有公用導(dǎo)引鉆孔的氣流通道的進(jìn)氣分配量,則由氣化爐運(yùn)行狀態(tài)和流體力學(xué)特點(diǎn)決定。
實(shí)施例3走向式井下控制聯(lián)合氣化面圖6中所示的聯(lián)合氣化面的布置特點(diǎn)是①款與實(shí)施例1相同。不同之處如下②各氣化爐(601~605)有公用的井下進(jìn)氣導(dǎo)引管道(7),其供氣管經(jīng)閥門(901~905)、穿過密閉(1001~1005),分別接至各氣化爐進(jìn)氣氣流通道內(nèi)。
③各氣化爐(601~605)有公用排氣氣流通道(1500或305)及其排氣導(dǎo)引通道(1400)。
④接入各氣化爐進(jìn)氣氣流通道的進(jìn)氣管數(shù)等于進(jìn)氣氣流通道數(shù)。
運(yùn)行特點(diǎn)每個(gè)氣流通道的進(jìn)氣分配比例,可在井下供氣操作平巷(22)內(nèi)得到完全控制。公用的井下進(jìn)氣導(dǎo)引管道(7)作為進(jìn)氣導(dǎo)引通道。
運(yùn)行方式地面或井下鼓風(fēng)機(jī)→供氣導(dǎo)引通道→單個(gè)或多個(gè)進(jìn)氣氣流通道→氣化爐→單個(gè)或多個(gè)排氣氣流通道→單個(gè)或多個(gè)排氣導(dǎo)引通道→地面。
實(shí)施例4走向式井下半控聯(lián)合氣化面圖7中所示的聯(lián)合氣化面的布置特點(diǎn)是①~③款和運(yùn)行方式與實(shí)施例3相同。不同之處如下④部分進(jìn)氣氣流通道公用的進(jìn)氣管,接入進(jìn)氣氣流通道的進(jìn)氣管數(shù)少于進(jìn)氣氣流通道的個(gè)數(shù)。
運(yùn)行特點(diǎn)有公共進(jìn)氣管的氣流通道的進(jìn)氣分配比例,由氣化爐的運(yùn)行狀態(tài)和流體力學(xué)特點(diǎn)決定。在井下操作平巷(22)中只能控制各進(jìn)氣管分配比例。
實(shí)施例5走向式井下控制雙排氣通道聯(lián)合氣化面圖8中所示的聯(lián)合氣化面的布置特點(diǎn)是①、②款與實(shí)施例3相同。不同之處如下③各氣化爐(601~605)有公用排氣導(dǎo)引通道、并設(shè)有兩個(gè)(1400、1400′),而且它們分別與聯(lián)合氣化面兩側(cè)的進(jìn)氣氣流通道(305、201)相連接。
運(yùn)行特點(diǎn)當(dāng)與排氣導(dǎo)引通道(1400、1400′)相連的兩氣流通道(305、201)都排氣時(shí),這兩個(gè)氣流通道的進(jìn)氣管閥門都應(yīng)關(guān)閉;如果只用一個(gè)氣流通道排氣,則只關(guān)閉這一個(gè)氣流通道的進(jìn)氣管閥門。
在此例中,與排氣導(dǎo)引通道相連的兩氣流通道,也可以不設(shè)在聯(lián)合氣化面兩側(cè)的其它氣流通道相連,但設(shè)在兩側(cè)較好,易于工藝調(diào)整。而與排氣導(dǎo)引通道相連的兩氣流通道,也可不設(shè)穿過密閉的進(jìn)氣管及其閥門,但以設(shè)較好。
實(shí)施例6傾向式地面控制地面供氣聯(lián)合氣化面圖9中所示的聯(lián)合氣化面的布置特點(diǎn)是①各氣化爐(601~604)沿煤層傾向排列布置。
②各氣化爐(601~604)有一條公用互連的氣流通道(200),公用互連的氣流通道(200)由各氣化爐的氣流通道(201~204)互相連接而成。
③各氣化爐(601~604)有一條公用導(dǎo)引通道(400),它與公用互連的氣流通道(200)相連接。
④每個(gè)氣化爐(601、602、…)分別有一條獨(dú)立的氣流通道(301、302、…)及其導(dǎo)引通道(501、502、…)、以及氣化通道(101、102、…)。
⑤各氣化爐公用的和獨(dú)立的導(dǎo)引通道(400和501~504),都于地面通過閥門與地面供氣管道(20)及排氣管道(18、19)相連接。供氣分配能在地面控制。
運(yùn)行特點(diǎn)不管公用的還是獨(dú)立的導(dǎo)引通道和氣流通道,均可供、排氣。
運(yùn)行方式地面鼓風(fēng)機(jī)→單條或多條供氣導(dǎo)引通道→單個(gè)或多個(gè)氣化爐→單條或多條排氣導(dǎo)引通道→地面。
實(shí)施例7傾向式地面控制井下供氣聯(lián)合氣化面圖10中所示的聯(lián)合氣化面的布置特點(diǎn)是①、②款與實(shí)施例6相同。不同之處如下③公用互連的氣流通道(200)只能作進(jìn)氣氣流通道;公用的井下進(jìn)氣主管(13)經(jīng)閥門(12),穿過密閉(10)接至公用互連的進(jìn)氣氣流通道(200)。
④每個(gè)氣化爐(601、602、…)分別有一條獨(dú)立氣化通道(101、102、…)、排氣氣流通道(301、302、…)及其排氣導(dǎo)引通道。各排氣導(dǎo)引通道于地面經(jīng)閥門接地面排氣管道(18、19)。
運(yùn)行特點(diǎn)進(jìn)、出氣氣流通道及其氣流通道是固定的,不能轉(zhuǎn)換。各氣化爐總供氣量在井下控制,每個(gè)氣化爐的供氣分配比例主要在地面控制。公用的井下進(jìn)氣主管作為進(jìn)氣導(dǎo)引通道。
運(yùn)行方式井下鼓風(fēng)機(jī)→公用供氣導(dǎo)引通道→單個(gè)或多個(gè)氣化爐→單條或多條排氣導(dǎo)引通道→地面。
實(shí)施例8傾向式井下控制聯(lián)合氣化面圖11中所示的聯(lián)合氣化面的布置特點(diǎn)是①、②款與實(shí)施例6相同。不同之處如下③公用互連的氣流通道(300)只作排氣氣流通道,各氣化爐公用的排氣導(dǎo)引通道(1400)與其相連。
④公用的井下進(jìn)氣導(dǎo)引管道(7)的供氣管經(jīng)閥門,穿過密閉接至每個(gè)氣化爐的進(jìn)氣氣流通道(201~204)。進(jìn)氣導(dǎo)引管道(7)有公用的操作上山(8)。
⑤每個(gè)氣化爐(601、602、…)分別有一條獨(dú)立的進(jìn)氣氣流通道(201、202、…)、氣化通道(101、102、…)。
運(yùn)行特點(diǎn)井下的進(jìn)氣導(dǎo)引管道(7)作為公用進(jìn)氣導(dǎo)引通道。各氣化爐由各自的供氣管經(jīng)閥門控制其分配氣量的比例,在操作上山(8)內(nèi)操作。
運(yùn)行方式地面或井下鼓風(fēng)機(jī)→進(jìn)氣導(dǎo)引通道→單個(gè)或多個(gè)供氣閥門→單個(gè)或多個(gè)氣化爐→公用排氣導(dǎo)引通道→地面。
實(shí)施例9走向式地面控制獨(dú)立氣化面聯(lián)合氣化區(qū)圖12中所示的聯(lián)合氣化區(qū)的布置特點(diǎn)是①多個(gè)走向式聯(lián)合氣化面(2401~2404)沿煤層傾向排列布置。
②各聯(lián)合氣化面(2401~2404)有公用的地面供氣管道(20)、出氣管道(18、19)。供氣、排氣于地面通過閥門控制。
③各聯(lián)合氣化面(2401~2404)之間有煤柱隔離(16),相互獨(dú)立。
運(yùn)行特點(diǎn)按各聯(lián)合氣化面間的運(yùn)行關(guān)系,為獨(dú)立式。其優(yōu)點(diǎn),一是各聯(lián)合氣化面間相對(duì)獨(dú)立,既可獨(dú)立生產(chǎn),也可同時(shí)生產(chǎn),易穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn);二是井下施工可分面進(jìn)行,能邊氣化邊準(zhǔn)備。其缺點(diǎn),一是工程量大、投資多;二是煤柱多,資源浪費(fèi)大。
實(shí)施例10走向式地面控制非獨(dú)立氣化面聯(lián)合氣化區(qū)圖13中所示的聯(lián)合氣化區(qū)的布置特點(diǎn)是①、②款與實(shí)施例9相同。不同之處如下③各走向式聯(lián)合氣化面(2401~2404)之間無煤柱隔離;不同聯(lián)合氣化面之間的各氣化爐的對(duì)應(yīng)的氣流通道串聯(lián)連接,構(gòu)成非獨(dú)立氣化面。即,各聯(lián)合氣化面(2401~2404)僅用同一條公用互連的氣化通道。
運(yùn)行特點(diǎn)各聯(lián)合氣化面間的運(yùn)行關(guān)系為非獨(dú)立式。其優(yōu)點(diǎn),一是井下掘進(jìn)工程量少、投資較少;二是煤柱少,資源利用率高。其缺點(diǎn),一是井下工程量一次完成,接續(xù)較緊張;二是只能由下而上逐一單面氣化,不易高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。
實(shí)施例11走向式地面控制混合氣化面聯(lián)合氣化區(qū)圖14中所示的聯(lián)合氣化區(qū)的布置特點(diǎn)是
①、②款與實(shí)施例9相同。不同之處如下③各聯(lián)合氣化面(2401~2404)進(jìn)行分組。同組的聯(lián)合氣化面間無煤柱(16)隔離,其不同聯(lián)合氣化面間各氣化爐對(duì)應(yīng)的氣流通道串聯(lián)連接,構(gòu)成非獨(dú)立氣化面。組與組之間有煤柱隔離,相對(duì)獨(dú)立。
運(yùn)行特點(diǎn)各走向式聯(lián)合氣化面間是有煤柱隔離和無煤柱隔離并存,構(gòu)成的獨(dú)立和非獨(dú)立混合形式。兼有實(shí)施例10與實(shí)施例11兩種形式的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。
實(shí)施例12走向式井下控制獨(dú)立氣化面獨(dú)立排氣聯(lián)合氣化區(qū)圖15中所示的聯(lián)合氣化區(qū)的布置特點(diǎn)是①多個(gè)走向式聯(lián)合氣化面(2401~2404)沿煤層傾向排列布置。
②公用的井下進(jìn)氣導(dǎo)引管道(7)的供氣管經(jīng)閥門、穿過密閉,分別接至每個(gè)聯(lián)合氣化面各氣化爐進(jìn)氣氣流通道內(nèi)。進(jìn)氣導(dǎo)引管道(7)有公用操作上山(8)。
③各聯(lián)合氣化面(2401~2404)之間有煤柱(16)隔離。
④每個(gè)聯(lián)合氣化面(2401、2402、…)的各氣化爐有公用的出氣氣流通道及其出氣導(dǎo)引通道(1401、1402、…)。
運(yùn)行特點(diǎn)各聯(lián)合氣化面為獨(dú)立氣化面,獨(dú)立排氣,既可單獨(dú)運(yùn)行,也可同時(shí)運(yùn)行,易高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn),也可邊氣化邊準(zhǔn)備,便于接續(xù)。其缺點(diǎn)是,煤柱多,資源浪費(fèi)大,排氣導(dǎo)引通道多,投資大,掘進(jìn)工程量大。
實(shí)施例13走向式井下控制獨(dú)立氣化面同層聯(lián)合排氣聯(lián)合氣化區(qū)圖16中所示的聯(lián)合氣化區(qū)的布置特點(diǎn)是①~③款與實(shí)施例12相同。不同之處如下④各聯(lián)合氣化面(2401~2404)有作為公用互連排氣氣流通道用的回風(fēng)上山(25),有公用的排氣導(dǎo)引上山(27)及其出氣導(dǎo)引通道(14000)。
⑤各聯(lián)合氣化面(2401~2404)公用互連的排氣氣流通道、即回風(fēng)上山(25)和公用排氣導(dǎo)引上山(27)布置在聯(lián)合氣化面所在的氣化煤層中。
運(yùn)行特點(diǎn)其優(yōu)點(diǎn)是聯(lián)合氣化區(qū)井下準(zhǔn)備工作量可分階段進(jìn)行,可下面一個(gè)氣化面氣化,上面一個(gè)氣化面準(zhǔn)備。缺點(diǎn)是只能單面氣化,不易穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)。
施工時(shí),可先準(zhǔn)備操作上山(8)、回風(fēng)上山(25)、排氣導(dǎo)引上山(27)及出氣導(dǎo)引通道(14000)、1#聯(lián)合氣化面,并按設(shè)計(jì)在回風(fēng)上山(25)、排氣導(dǎo)引上山(27)之間設(shè)置2#以及以上各聯(lián)合氣化面的排氣導(dǎo)管、密閉(1001~1004)、閥門(901~904)及延時(shí)開啟器(2901~2904)等。在1#聯(lián)合氣化面運(yùn)行期間,各聯(lián)合氣化面排氣導(dǎo)管上的閥門(901~904)均處在關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)1#聯(lián)合氣化面結(jié)束時(shí),將1#聯(lián)合氣化面操作平巷中的有關(guān)閥門、管道回收,并在2#聯(lián)合氣化面的氣化通道布設(shè)點(diǎn)火裝置,布設(shè)該面的延時(shí)開啟器(2902)的開啟控制裝置,打開該面的排氣導(dǎo)管的閥門(902),然后在回風(fēng)上山(25)中、2#聯(lián)合氣化面的上、下端設(shè)置待加密閉(2801、2801′)。對(duì)密閉試壓合格后,利用控制裝置打開2#聯(lián)合氣化面的延時(shí)開啟器(2902),繼而啟動(dòng)點(diǎn)火裝置,使2#聯(lián)合氣化面點(diǎn)火。并依次類推。延時(shí)開啟器可采用電控閥門,在設(shè)待加密閉后將其遠(yuǎn)控開啟。
實(shí)施例14走向式井下控制獨(dú)立氣化面異層聯(lián)合排氣聯(lián)合氣化區(qū)圖17中所示的聯(lián)合氣化區(qū)的布置特點(diǎn)是①~③款與實(shí)施例12相同。不同之處如下④各聯(lián)合氣化面(2401~2404)有公用的排氣導(dǎo)引上山(27)及出氣導(dǎo)引通道(14000)。而每個(gè)聯(lián)合氣化面(2401~2404)各氣化爐的公用排氣氣流通道各自獨(dú)立、并與公用排氣導(dǎo)引上山(27)連接。
⑤各聯(lián)合氣化面(2401~2404)的公用排氣導(dǎo)引通道的一部分、即排氣導(dǎo)引上山(27)設(shè)置在氣化煤層的頂板或底板的煤層或巖層中,而不在聯(lián)合氣化面所在的煤層中。
排氣導(dǎo)引上山(27)可設(shè)置在聯(lián)合氣化區(qū)兩側(cè),也可在聯(lián)合氣化區(qū)之內(nèi)的頂?shù)装迕夯驇r層中。它與各聯(lián)合氣化面的氣流通道的連接,可用反井、石門、鉆孔或管道等。公用排氣導(dǎo)引通道的另一部分(14000)為鉆孔。
運(yùn)行特點(diǎn)其優(yōu)點(diǎn)是各聯(lián)合氣化面為井下控制供氣,聯(lián)合排氣,既可單獨(dú)運(yùn)行,也可同時(shí)運(yùn)行,易高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn);缺點(diǎn)是增加了各聯(lián)合氣化面與公用排氣導(dǎo)引通道之間的聯(lián)絡(luò)通道,特別是必須在井下工程全部工作量完成后方能實(shí)現(xiàn)各聯(lián)合氣化面同時(shí)氣化,準(zhǔn)備時(shí)間長(zhǎng),接續(xù)緊張。但該形式也可以象實(shí)施例13那樣,給每個(gè)聯(lián)合氣化面加排氣導(dǎo)管密閉、閥門及延時(shí)開啟器等,僅1#聯(lián)合氣化面除外;在前一個(gè)聯(lián)合氣化面氣化的情況下,準(zhǔn)備另一個(gè)聯(lián)合氣化面,使聯(lián)合氣化面先后投入生產(chǎn),從而縮短準(zhǔn)備時(shí)間、緩解接續(xù)周期。
實(shí)施例15走向式井下控制非獨(dú)立氣化面獨(dú)立排氣聯(lián)合氣化區(qū)圖18中所示的聯(lián)合氣化區(qū)的布置特點(diǎn)是①、②、④款與實(shí)施例12相同。不同之處如下③各聯(lián)合氣化面(2401~2404)之間無煤柱隔離、每個(gè)聯(lián)合氣化面的各氣化爐的氣流通道對(duì)應(yīng)相互聯(lián)通、構(gòu)成非獨(dú)立氣化面。
運(yùn)行特點(diǎn)每個(gè)聯(lián)合氣化面的各氣化爐由井下公用的進(jìn)氣導(dǎo)引管道的供氣管分別供氣,由各聯(lián)合氣化面的公用出氣導(dǎo)引通道聯(lián)合排氣,從下向上單面運(yùn)行。優(yōu)點(diǎn)是無煤柱,節(jié)省資源,且掘進(jìn)工程量減少;缺點(diǎn)是排氣導(dǎo)引通道多,投資大,不易高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。
施工時(shí),可先掘出操作上山(8)、回風(fēng)上山(25)、1#聯(lián)合氣化面和1#排氣導(dǎo)引通道(1401),其它聯(lián)合氣化面可邊氣化邊施工。當(dāng)1#聯(lián)合氣化面結(jié)束時(shí),可將1#聯(lián)合氣化面操作平巷中的有關(guān)閥門、管道回收,并在一號(hào)聯(lián)合氣化面的操作平巷、即2#聯(lián)合氣化面的氣化通道中布設(shè)點(diǎn)火裝置,在其兩端設(shè)置密閉。試壓合格后,啟動(dòng)點(diǎn)火裝置,使2#聯(lián)合氣化面點(diǎn)火運(yùn)行。
實(shí)施例16走向式井下控制非獨(dú)立氣化面聯(lián)合排氣聯(lián)合氣化區(qū)圖19中所示的聯(lián)合氣化區(qū)的布置特點(diǎn)是①、②款與實(shí)施例12相同。不同之處如下③各聯(lián)合氣化面(2401~2404)之間無煤柱隔離、每個(gè)聯(lián)合氣化面的各氣化爐的氣流通道對(duì)應(yīng)相互聯(lián)通、構(gòu)成非獨(dú)立氣化面。
④各聯(lián)合氣化面(2401~2404)有公用互連的出氣氣流通道、公用的排氣導(dǎo)引上山(27)和出氣導(dǎo)引通道(14000)。連接各聯(lián)合氣化面的排氣導(dǎo)引上山(27),位于氣化煤層中。排氣導(dǎo)引上山(27)與出氣氣流通道之間的出氣氣流,是經(jīng)設(shè)在兩巷道之間聯(lián)絡(luò)巷內(nèi)的延時(shí)開啟器(2901~2904)、閥門(901~904)、穿過密閉(1001~1004)的排氣導(dǎo)管通過的。除1#聯(lián)合氣化面(2401)設(shè)有密閉(1001′)外,2#~4#聯(lián)合氣化面(2402~2404)氣化時(shí)要依次加設(shè)待加密閉(2802與2802′~2804與2804′)。
運(yùn)行特點(diǎn)每個(gè)聯(lián)合氣化面各氣化爐由井下供氣導(dǎo)引通道分別供氣、公用出氣氣流通道和導(dǎo)引通道聯(lián)合排氣。優(yōu)點(diǎn)是,下一個(gè)聯(lián)合氣化面的操作平巷是上一個(gè)聯(lián)合氣化面的氣化通道,聯(lián)合氣化面間無煤柱,既節(jié)省資源,也減少掘進(jìn)工程量;排氣導(dǎo)引通道少,減少投資。缺點(diǎn)是只能單面氣化,不易高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。
它的施工和點(diǎn)火過程與實(shí)施例13基本相同,只是將其中回風(fēng)上山的下密閉改在操作平巷、即2#~4#聯(lián)合氣化面氣化通道的進(jìn)口端(2802′~2804′)。
實(shí)施例17走向式井下控制混合式聯(lián)合氣化區(qū)圖20中所示的聯(lián)合氣化區(qū)的布置特點(diǎn)是①、②款與實(shí)施例12相同。不同之處如下③各走向式聯(lián)合氣化面(2401~2404)分組組合,有煤柱隔離和無煤柱隔離并存。組內(nèi)的聯(lián)合氣化面之間無煤柱隔離,每組之間有煤柱(16)隔離。
④每組聯(lián)合氣化面有獨(dú)立的出氣氣流通道及導(dǎo)引通道,其形式也可不同。
圖中4個(gè)聯(lián)合氣化面(2401~2404)分為兩組,1#和2#聯(lián)合氣化面(2401、2402)為一組,3#和4#聯(lián)合氣化面(2403、2404)為一組。1#和2#聯(lián)合氣化面(2401、2402)之間無煤柱隔離,兩聯(lián)合氣化面各氣化爐的氣流通道對(duì)應(yīng)聯(lián)通,構(gòu)成非獨(dú)立氣化面;而且,下聯(lián)合氣化面的操作平巷是上聯(lián)合氣化面的氣化通道。3#和4#聯(lián)合氣化面(2403、2404)亦同。上、下兩組之間有煤柱(16)隔離、每組為獨(dú)立式。其中,上組的3#和4#兩聯(lián)合氣化面(2403、2404)有各自的出氣氣流通道及其導(dǎo)引通道(1403、1404),屬獨(dú)立排氣式。下組的1#和2#兩聯(lián)合氣化面(2401、2402)有各自的出氣氣流通道及其部分導(dǎo)引通道,而另一部分出氣導(dǎo)引通道(14001)是公用的,屬聯(lián)合排氣式。排氣導(dǎo)引上山(27)為1#聯(lián)合氣化面(2401)所用;延時(shí)開啟器(29)、閥門(9),以及待加密閉(2802、2802′)為2#聯(lián)合氣化面(2402)所用。在1#聯(lián)合氣化面(2402)氣化完畢后,設(shè)待加密閉(2802、2802′)、并開啟延時(shí)開啟器(29)。待加密閉(2804、2804′)是在3#聯(lián)合氣化面(2403)氣化完畢設(shè)置。
運(yùn)行特點(diǎn)兼有有煤柱與無煤柱、獨(dú)立排氣和聯(lián)合排氣聯(lián)合氣化面優(yōu)缺點(diǎn)。
實(shí)施例18傾向式地面控制地面供氣聯(lián)合氣化區(qū)圖21中所示的聯(lián)合氣化區(qū)的布置特點(diǎn)是①由兩個(gè)傾向式聯(lián)合氣化面(3001、3002)沿煤層走向排列布置。
②兩聯(lián)合氣化面(3001、3002)有一公用互連的氣流通道(2000),及其公用的導(dǎo)引通道(4000)。
③兩個(gè)聯(lián)合氣化面(3001、3002)的各氣化爐的另一氣流通道及其導(dǎo)引通道是各自獨(dú)立的。
④地面供氣管道(20)、排氣管道(18、19)經(jīng)閥門,與兩聯(lián)合氣化面的各氣化爐的獨(dú)立導(dǎo)引通道分別連接;同時(shí)也與公用的導(dǎo)引通道(4000)相連接。
運(yùn)行特點(diǎn)通過地面閥門調(diào)節(jié)供氣分配或控制工藝。公用的導(dǎo)引通道進(jìn)排氣可互換,氣化爐可以雙向氣化。優(yōu)點(diǎn)是,易于控制,每個(gè)聯(lián)合氣化面可單獨(dú)生產(chǎn),也可共同生產(chǎn),生產(chǎn)工藝較多,易穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)。
實(shí)施例19傾向式地面控制井下供氣聯(lián)合氣化區(qū)圖22中所示的聯(lián)合氣化區(qū)的布置特點(diǎn)是①~③款與實(shí)施例18相同;運(yùn)行特點(diǎn)也基本相同。不同之處如下④井下供氣主管(13)由風(fēng)機(jī)(31)經(jīng)閥門(9)、穿過密閉(10),接至兩聯(lián)合氣化面(3001、3002)公用互連的氣流通道(2000)內(nèi)。
運(yùn)行特點(diǎn)兩聯(lián)合氣化面公用互連的氣流通道(2000)只能作進(jìn)氣導(dǎo)引通道用,各氣化爐只能單向氣化。
實(shí)施例20傾向式井下控制聯(lián)合氣化區(qū)圖23中所示的聯(lián)合氣化區(qū)的布置特點(diǎn)是①由兩個(gè)傾向式聯(lián)合氣化面(3001、3002)沿煤層走向排列布置。
②兩聯(lián)合氣化面有一公用的井下進(jìn)氣導(dǎo)引管道(7)以及該進(jìn)氣導(dǎo)引管道(7)的操作上山(8)。公用進(jìn)氣導(dǎo)引管道(7)的供氣管經(jīng)閥門、穿過密閉,分別接至兩聯(lián)合氣化面的各氣化爐的進(jìn)氣氣流通道內(nèi)。
③每個(gè)聯(lián)合氣化面(3001、3002)有各自獨(dú)立的、公用出氣氣流通道(200、300)及其公用導(dǎo)引通道(1401、1402)。
運(yùn)行特點(diǎn)兩聯(lián)合氣化面各氣化爐的供氣由井下控制。
實(shí)施例21傾向式井上下控制聯(lián)合氣化區(qū)圖24中所示的聯(lián)合氣化區(qū)的布置特點(diǎn)是①由一傾向式井下控制聯(lián)合氣化面(3001)與一傾向式地面控制聯(lián)合氣化面(3002)沿煤層走向聯(lián)合布置。左面(3001)為井下控制,右面(3002)為地面控制。
②兩聯(lián)合氣化面(3001、3002)有一條公用上山既作為井下控制聯(lián)合氣化面(3001)的操作上山(8)、又作為地面控制聯(lián)合氣化面(3002)各氣化爐的進(jìn)氣氣流通道(200′)。操作上山(8)內(nèi)的公用進(jìn)氣導(dǎo)引管道(7)為井下控制聯(lián)合氣化面(3001)的供氣;并且,操作上山(8)在設(shè)置待加密閉(2801、2801′)后,也為地面控制聯(lián)合氣化面(3002)各氣化爐供氣。
③井下控制聯(lián)合氣化面(3001)公用出氣導(dǎo)引通道(1401)、地面控制聯(lián)合氣化面(3002)各氣化爐出氣導(dǎo)引通道,都經(jīng)閥門接地面公用排氣管道(18、19)。
運(yùn)行特點(diǎn)該聯(lián)合氣化區(qū)前期左聯(lián)合氣化面(3001)運(yùn)行,由井下控制;后期右聯(lián)合氣化面(3002)運(yùn)行,由地面控制。
施工時(shí),可先施工左聯(lián)合氣化面(3001),在左聯(lián)合氣化面投入運(yùn)行時(shí)再施工右聯(lián)合氣化面(3002)。當(dāng)左聯(lián)合氣化面(3001)氣化結(jié)束時(shí),可回收操作上山(8)中的閥門和管道至操作上山(8)上部。在右聯(lián)合氣化面(3002)各氣化爐設(shè)置點(diǎn)火裝置與待加密閉(2801、2801′)后,在操作上山(8)、即右面進(jìn)氣氣流通道(200′)的上端,試壓合格后,即可給右面點(diǎn)火。
實(shí)施例22走向傾向混合式聯(lián)合氣化區(qū)圖25中所示的聯(lián)合氣化區(qū)的布置特點(diǎn)是①聯(lián)合氣化區(qū)由一個(gè)傾向式聯(lián)合氣化面(3001)和多個(gè)沿煤層傾向聯(lián)合布置的走向式聯(lián)合氣化面(2401~2404)進(jìn)一步組合、聯(lián)合布置。
②傾向式聯(lián)合氣化面(3001)與各走向式聯(lián)合氣化面(2401~2404)有公用的井下供氣導(dǎo)引管道(7)及其操作上山(8)。
③公用井下進(jìn)氣導(dǎo)引管道(7)的供氣管經(jīng)閥門、穿過密閉,分別接至傾向式聯(lián)合氣化面(3001)和各走向式聯(lián)合氣化面(2401~2404)的每個(gè)氣化爐的進(jìn)氣氣流通道內(nèi)。傾向式聯(lián)合氣化面(3001)各氣化爐,由公用互連的氣流通道(200)和出氣導(dǎo)引通道(1400)排氣;各走向式聯(lián)合氣化面(2401~2404)的各氣化爐由各自公用的出氣氣流通道和導(dǎo)引通道(1401~1404)排氣。
在具體選擇和設(shè)計(jì)聯(lián)合氣化面或聯(lián)合氣化區(qū)時(shí),可根據(jù)地面情況、地質(zhì)情況、安全情況、投資情況、接續(xù)情況等,選擇以上任何形式或者是它們的混合形式。并上、下的供氣或排氣導(dǎo)引通道,包括導(dǎo)引鉆孔、巷道及管道,可根據(jù)供排氣量布設(shè)兩條或兩條以上。
權(quán)利要求
1.一種地下氣化爐聯(lián)合氣化工藝,在由氣化通道、氣流通道及其導(dǎo)引通道構(gòu)建的地下氣化爐中,其特征在于使至少為兩個(gè)的“U”型氣化爐通過聯(lián)合布置,組合成聯(lián)合氣化面或聯(lián)合氣化區(qū); 所謂的聯(lián)合氣化面,即各個(gè)“U”型氣化爐連續(xù)排布、相互間無煤柱,它們的氣化通道、氣流通道、導(dǎo)引通道,至少有其中之一是公用的;所謂的聯(lián)合氣化區(qū),即由至少為兩個(gè)的聯(lián)合氣化面聯(lián)合布置,它們的供氣系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、或二者的一部分,至少有其中之一是公用的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下氣化爐聯(lián)合氣化工藝,其特征在于所說的聯(lián)合氣化面的各氣化爐沿走向排列布置;各氣化爐具有的公用通道,是相鄰兩個(gè)氣化爐的公用氣流通道、各氣化爐的公用互連的氣化通道(100);各氣流通道通過其導(dǎo)引通道與公用的地面供氣管道(20)、排氣管道(18、19)相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下氣化爐聯(lián)合氣化工藝,其特征在于所說的聯(lián)合氣化面的各氣化爐沿走向排列布置;各氣化爐的公用通道,是相鄰兩個(gè)氣化爐的公用氣流通道、各氣化爐公用互連的氣化通道(10)、各氣化爐公用的排氣氣流通道(1500)及其排氣導(dǎo)引通道(1400);各進(jìn)氣氣流通道與公用的井下進(jìn)氣導(dǎo)引管道(7)相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下氣化爐聯(lián)合氣化工藝,其特征在于所說的聯(lián)合氣化面的各氣化爐沿傾向排列布置;各氣化爐具有的公用通道,是一條公用互連的氣流通道(200)及其公用導(dǎo)引通道。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下氣化爐聯(lián)合氣化工藝,其特征在于所說的聯(lián)合氣化面的各氣化爐沿傾向排列布置;各氣化爐具有的公用通道,是一條公用互連的出氣氣流通道(300)及其公用出氣導(dǎo)引通道(1400),各氣化爐的進(jìn)氣氣流通道與公用的井下進(jìn)氣導(dǎo)引管道(7)相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下氣化爐聯(lián)合氣化工藝,其特征在于所說的聯(lián)合氣化區(qū),是由至少兩個(gè)走向式聯(lián)合氣化面沿傾向排列布置,各聯(lián)合氣化面公用的供氣、排氣系統(tǒng)是公用的地面供氣管道(20)、排氣管道(18、19)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下氣化爐聯(lián)合氣化工藝,其特征在于所說的聯(lián)合氣化區(qū),是將至少兩個(gè)走向式聯(lián)合氣化面沿傾向排列布置,各聯(lián)合氣化面公用的供氣系統(tǒng)是與每個(gè)氣化爐進(jìn)氣氣流通道分別連接的、公用的井下進(jìn)氣導(dǎo)引管道(7),及其操作上山(8)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下氣化爐聯(lián)合氣化工藝,其特征在于所說的聯(lián)合氣化區(qū),由兩個(gè)傾向式聯(lián)合氣化面沿走向聯(lián)合布置;兩聯(lián)合氣化面具有的公用供氣、排氣系統(tǒng)有一條公用互連的氣流通道(2000)及其公用的導(dǎo)引通道。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下氣化爐聯(lián)合氣化工藝,其特征在于所說的聯(lián)合氣化區(qū),由兩個(gè)傾向式聯(lián)合氣化面沿走向聯(lián)合布置;兩聯(lián)合氣化面的公用的供氣系統(tǒng)是與兩個(gè)聯(lián)合氣化面的各氣化爐進(jìn)氣氣流通道連接的、公用的井下進(jìn)氣導(dǎo)引管道(7),及其操作上山(8)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下氣化爐聯(lián)合氣化工藝,其特征在于所說的聯(lián)合氣化區(qū),由一個(gè)傾向式聯(lián)合氣化面與一組沿傾向布置的走向式聯(lián)合氣化面進(jìn)一步沿走向聯(lián)合布置;它們的公用供氣系統(tǒng)是與每個(gè)聯(lián)合氣化面各氣化爐的進(jìn)氣氣流通道分別連接的、公用的井下進(jìn)氣導(dǎo)引管道(7),及其操作上山(8)。
全文摘要
一種地下氣化爐聯(lián)合氣化工藝,涉及煤炭地下氣化領(lǐng)域。通過使多個(gè)地下氣化爐聯(lián)合布置,構(gòu)成聯(lián)合氣化面或聯(lián)合氣化區(qū)。聯(lián)合氣化面由多個(gè)氣化爐聯(lián)合布置,各氣化爐間不設(shè)煤柱,具有公用的氣化通道或氣流通道或?qū)бǖ溃嗫杉嬗?。?lián)合氣化區(qū)由多個(gè)聯(lián)合氣化面組合聯(lián)合布置,具有公用的供氣系統(tǒng)或排氣系統(tǒng)、或其一部分,亦可兼有。本工藝提供了多種氣化爐聯(lián)合氣化方式,以適應(yīng)不同地面、地質(zhì)、礦井、投資情況及效益的要求,因地制宜;減少煤柱損失,提高資源回收率;減少獨(dú)立通道、工程量和投資;實(shí)現(xiàn)多氣化爐聯(lián)合運(yùn)行,擴(kuò)大氣化規(guī)模,提高煤氣產(chǎn)量,增加生產(chǎn)工藝的靈活性,提高生產(chǎn)的連續(xù)性和穩(wěn)定性;使地下氣化真正實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化和規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)E21B43/295GK1500967SQ0213579
公開日2004年6月2日 申請(qǐng)日期2002年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月15日
發(fā)明者劉寶銀 申請(qǐng)人:新汶礦業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司煤氣站