文档介绍：煤炭地下气化
煤炭地下气化(Underground Coal Gasification ,UC G) 是集建井、采煤、转化工艺为一体的多学科开发清洁能源与化工合成气的新技术。
定义
(1) 地面固定床气化(与地下气化过程类似) 是在相对均匀的小煤块(相对均匀的竖直渗流床) 中进行的,且气化区边界无质量交换;而地下气化过程中由于煤层不规则的冒落,形成了不均匀大尺度煤块的水平渗流床,气化区边界是有质量交换的煤层,因而比地面气化更具有复杂性。
基本特征
(2) 地面固定床气化是氧化带、还原带、干馏干燥带相对空间位置不变,通过料层的移动(加煤、排渣) 来保持气化过程的连续;在地下气化过程中料层(煤层) 不能移动,而是通过燃烧工作面(气化工作面) 的移动来保持气化过程的连续,而且各反应带的长度在不断改变。
基本特征
(3) 地面气化炉炉堂截面是不变的,而地下气化过程中因煤层及岩层冒落,气化通道截面不断发生变化,此外,气化反应通道与煤层的顶底板发生热量交换,不利于气化过程的进行。
基本特征
虽然两者在工艺上有所不同,但基本的化学反应原理是相同的。因此,可以借助地面气化过程的热力学及动力学分析方法来研究地下气化过程的物理化学特性。
基本特征
煤炭地下气化
1888年著名化学家门捷列夫提出了煤炭地下气化的设想,前苏联于1932年在顿巴斯建立了世界上第一座有井式气化站。其后经过60多年的研究和工业生产,工艺已基本过关,利用产出的煤气发电,生产正常稳定,达到工业生产水平,取得了很好的经济效益和社会效益。
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煤炭地下气化
各主要工业国家也都非常重视煤炭地下气化工作,经过几十年的试验和研究,并建立了工业化煤炭地下气化站,取得了显著的成果。研究内容包括地下气化基本概念、反应机理、模型计算、工艺过程、现场试验等等,从理论到实践,为实现煤炭地下气化这种新型采煤方式提供了广阔的前景。
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煤炭地下气化
1979年联合国“世界煤炭远景会议”明确指出,发展煤炭地下气化是世界煤炭开采的研究方向之一,是从根本上解决传统开采方法存在的一系列技术和环境问题的重要途径
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煤炭地下气化
1958年到1962年,我国先后在大同、皖南、沈北、鹤岗等许多矿区进行过煤炭地下气化试验,生产出可燃煤气。目前在有井式煤炭地下气化技术上,我国处于世界领先地位,主要由中国矿业大学(北京校区)的教授和兼职教授们发明并推广。
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