Класифікація методів підземної газифікації вугілля за хіміко-технологічною ознакою

Подземная газификация, углей в химико-технологическом смысле представляет собой процесс полной газификации угля, поэтому целесообразно также рассмотреть химико-технологическом особенности методов и процессов газификации углей пласте.

Метод газификации — это совокупность определенных технических приемов, при помощи которых решается газификация угля как химико-технологическая задача. Различие в способах организации газификации угля и рассматривается как отличительная черта того или иного метода газификации [97].

Методы наземной газификации угля характеризуются непрерывным, организованным движением угля и постоянным положением реакционной зоны в газогенераторе. Методы газификации угля в пласте характеризуются отсутствием движения угля и наличием организованного движения реакционной зоны — огневого забоя.

Поэтому при классификации методов подземной газификации углей по химико-технологическому признаку можно принять в качестве отличительных признаков, общих для всех методов подземной газификации углей, направления движения: огневого забоя, дутья и газа.

При этом можно выделить четыре разновидности методов газификации угля в пласте: прямой, обращенный, фронтальный и поточный. В табл. 1.1 приведена классификационная схема для этих методов газификации угля в пласте

Таблица 1.1

Название метода газификации угля в пласте	Направление движения
дутья	газа	огневого забоя
Прямой	→	→	→
Обращенный	→	→	←
Фронтальный	→	←	→
Поточный	→	→	↑

Одной из важных отличительных особенностей того или иного метода газификации является характер расположения зон и их участие в результативном газообразовании (рис. 1.6).

Из рис. 1.6 следует, что в технологическом отношении прямой метод газификации угля в пласте характерен тем, что при его осуществлении дутье, газ и огневой забой движутся в одном направлением. Обращенный метод газификации угля в пласте характерен тем, что применяет движение огневого забоя в направлении, противоположном направлению движения дутья и газа.

Рис. 1.6. Расположение химико-технологических зон, а также путь газов в результативный газ при различных методах газификации угля в пласте: а – при прямом методе; б – при обращенном методе; в – при фронтальном методе; г – при поточном методе; 1 – дутьевая скважина вскрытия; 2 – дутьевой коллектор; 3 – газоотводящая скважина вскрытия; 4 – газосборный коллектор.

Для осуществления газификации угля в пласте фронтальным методом применяется такое направление движения газа, которое прямо противоположно направлению движения дутья и огневого забоя.

При осуществлении поточного метода газификации угля в пласте движение огневого забоя происходит в направлении, перпендикулярном к направлению движения дутья и газа.

Прямой и обращенный методы подземной газификации могут быть осуществлены в слое дробленого угля, а также в природных и искусственных порах и трещинах угольного пласта. Поэтому они могут называться прямым фильтрационным и обращенным фильтрационным методами газификации.

Фронтальный метод подземной газификации углей может быть осуществлен при подаче струи дутья на газифицируемую поверхность пласта и при отводе газа из огневого забоя в направлении, противоположном направлению распространения огневого забоя.

Поточный метод газификации угля осуществляется в канале газификации. При этом следует учитывать, что при осуществлении процесса газификации угля в его порах и трещинах, если считать каждую пору и трещину угольного пласта отдельным каналом, этот процесс газификации можно рассматривать как протекающий параллельно в большом числе каналов, расположенных близко один от другого.

Следовательно, в каждом отдельном канале газификации, представленном порой или трещиной пласта, направление распространения огневого забоя по отношению к направлению движения дутья и газа в принципе такое же, как и в канале при поточном методе газификации.

Процесс газификации пласта, протекающий в его порах и трещинах, в большинстве случаев имеет резкое отличие по аэродинамическим признакам от процесса газификации, протекающего в канале и присущего поточному методу газификации угля. В результате этого при газификации пласта в его порах и трещинах (поскольку расстояние между ними мало) направление движения огневого забоя можно рассматривать как совпадающее с направлением движения дутья и газа при прямом метом газификации и противоположное направлению движения дутья и газа при обращенном методе газификации.

Для осуществления газификации угля в пласте прямым или обращенным методом необходимо обеспечить равномерное расположение в пласте пор и трещин на близких расстояниях друг от друга. И в тех случаях, когда процесс газификации угля, начавшийся в порах и трещинах пласта, получает со временем предпочтительное развитие по какой-то одной или нескольким трещинам, он переходит в процесс газификации в канале.

Таким образом, одной из отличительных особенностей процесса газификации в порах и трещинах угольного пласта по сравнению с процессом газификации в канале является то, что в первом случае распространение огневого забоя в направлении, перпендикулярном к направлению движения дутья и газа, имеет весьма ограниченные размеры, а при газификации угля в канале такое направление распространения огневого забоя является доминирующим.

Контрольні питання:

1. Какие методы газификации угля Вам известны?

2. В чем заключается фильтрационный метод газификации угля в пласте? Его основные недостатки.

3. Какие основные преимущества и недостатки метода газификации угля с искусственным дроблением пласта?

4. В чем заключается метод газификации угольного пласта в скважинах-газогенераторах? Основные преимущества и недостатки данного метода.

5. Суть метода газификации угля в пласте струей дутья, его преимущества и недостатки.

6. На чем базируется метод газификации угля в канале?

7. Опишите известные конструктивные схемы метода подземной газификации угля в канале. В чем их принципиально отличие между собой?

8. Дайте классификацию методов подземной газификации угля по химико-технологическим характеристикам с кратким описанием их сути.

Дата добавления: 2015-08-21