刊中报

<正>要闻与动态煤炭地下气化获突破性进展日前从内蒙古自治区乌兰察布政府了解到,内蒙古新奥煤炭地下气化项目日前成功实现了煤炭地下气化燃烧发电。目前该项目装置已平稳运行300多天,累计气化燃烧发电46.9万kW·h。按照规划,到2012年前,利用地下煤炭气化技术还将建成年产2万t优质甲醇生产线。     

新汶矿区煤炭地下气化技术的成功实践与启示

1888年，俄国化学家门捷列夫曾说：我有一个梦想，那就是让煤在地下燃烧而变成可燃用气体。一个多世纪以来，世界各国为解决传统煤炭生产和利用方式造成的资源浪费及环境破坏而苦苦探索。英国早在 1908年就进行了第一次地下气化试验；前苏联于 1932～ 1935年间建立了煤炭气化试验区， 1941年获取重大进展；美国于 1946年开始煤炭地下气化研究， 1987年试验获得成功。我国在 20世纪 50年代末期开始进行地下气化研究，先后在新汶、枣庄、大同、皖南等矿区进行了气化试验，其中新汶孙村矿是我国最早进行煤炭地下气化试验的煤矿，但由于“文革”…     

新汶矿区煤炭地下气化技术的成功实路与启示

18 8 8年 ,俄国化学家门捷列夫曾说 :我有一个梦想 ,那就是让煤在地下燃烧而变成可燃用气体。一个多世纪以来 ,世界各国为解决传统煤炭生产和利用方式造成的资源浪费及环境破坏而苦苦探索。英国早在 1 90 8年就进行了第一次地下气化试验 ;前苏联于 1 932～ 1 935年间建立了煤炭气化试验区 ,1 941年获取重大进展 ;美国于 1 946年开始煤炭地下气化研究 ,1 987年试验获得成功。我国在 50年代末期开始进行地下气化研究 ,先后在新汶、枣庄、大同、皖南等矿区进行了气化试验 ,其中新汶孙村矿是我国最早进行煤炭地下气化试验的煤矿 ,但由于种种原因…     

煤炭地下气化面临的挑战与技术对策

我国能源结构具有"富煤、贫油、少气"的特点.煤炭地下气化是在原位条件下,通过对煤炭资源进行有控制的燃烧获得气体资源,具有煤炭洁净化利用和低碳能源资源保障两大优势,将成为我国清洁高效现代能源体系发展的重要领域.本文系统总结了国内外煤炭地下气化的发展历程.基于众多实例的剖析,指出全球已开展的煤炭地下气化试验绝大多数都是在浅...     

煤炭地下气化技术进展

介绍了煤炭地下气化原理及实现过程,建立了煤炭地下气化技术体系,总结了煤炭地下气化技术研究现状,并指出了其发展趋势和应用前景。研究结果表明,空气气化时可获得热值在4.18MJ/Nm~3以上的煤气,该煤气可用于工业锅炉燃烧和发电;富氧气化随着富氧浓度的提高,煤气中有效组分(H_2+CO+CH_4)增加,当氧气浓度达到80%时,煤气中有效组分可达到60%以上,富氧煤气可作为化工合成的原料气;控制注气点后退地下气化工艺是煤炭地下气化产业化的技术方向。     

孙村煤矿煤炭地下气化工程设计

煤炭地下气化为将埋藏在地下的煤炭就地进行有控制的燃烧,使煤发生化学反应产生可燃气体输送出来.煤炭地下气化技术尽管其过程复杂、难度大,但以其诱人的前景吸引着许多国家为此做出了不懈的努力.中国矿业大学煤炭工业地下气化工程研究中心,在总结国内外地下气化工艺的基础上,提出了"长通道、大断面、两阶段"煤炭地下气化新工艺.     

不同体积分数氧气气化剂下煤炭地下气化过程■分析

开展煤炭地下气化过程中能量转化环节效率优化,有利于提高煤炭地下气化系统实际生产效率和经济性。利用煤炭地下气化模型试验系统,进行了不同气化剂氧气体积分数条件下的地下气化模型试验,并结合热力学第1定律和热力学第2定律建立了煤炭地下气化系统■评价模型。结合实际试验数据和物料平衡、热量平衡、■平衡等理论模型,分析了不同氧气体积分数的气化剂对煤炭地下气化系统■效率及不可逆■损的影响。结果表明,煤炭地下气化系统是具有较高有效能量转化效率的系统;气化剂氧气体积分数是影响煤炭地下气化系统■效率的主要因素之一。在气化剂氧气浓度为40%,60%和80%条件下,煤炭地下气化炉的综合■效率分别为67.47%,73%和78.52%,外供■效率分别为47.36%,61.00%和57.73%,不可逆■损分别为32.53%,27.00%和21.48%。提高氧气体积分数可以显著提高系统的■效率并降低不可逆■损失;在利用纯氧作为气化剂时,地下气化系统■效率可达到84.72%,外供■效率可达68.86%,不可逆■损可低至15.28%。对比地面气化系统,煤炭地下气化系统的有效能转换率大于高炉系统和发生炉系统、低于焦炉煤气的生产过程。水碳比是影响外供■的主要因素之一,通过提高绝热燃烧温度、减少煤炭地下气化系统的热量损失和提高传热系数可以降低不可逆■损。     

煤炭地下气化:安全、高效、绿色的煤炭开采技术——访中国矿业大学(北京)煤炭工业地下气化工程研究中心主任、新奥智能能源集团气化采煤首席科学家梁杰

1 早期开展的西方煤炭地下气化 煤炭地下气化(Underground Coal Gasification,UCG)就是将埋藏在地下深处的煤炭进行有控制地燃烧,通过对煤的热作用及化学作用而产生可燃气体的过程.该过程集建井、采煤、地面气化三大工艺于一体,变传统的物理采煤为化学采煤,由采煤变为采气,因而具有安全性好、投资少、效益高、污染少等优点,是现代煤炭开采和利用技术的重要补充,深受世界各国的重视.     

煤炭地下气化综合电磁法监测技术的应用

煤炭地下气化可以从根本上消除煤炭开采的地下作业工程，充分利用煤炭资源，将煤层所含的能量以洁净气体的形式输出地面，而将灰烬和废渣留于地下，从而大大减轻传统采煤和气化工艺对环境造成的不良影响。为了使地下煤层的燃烧和气化得到有效的控制，使气化工艺有效地发挥作用，及时准确地了解地下气化状态（包括燃烧工作面的位置、移动速度及燃空区的范围等）至关重要。监测试验表明，综合电磁法是进行煤炭地下气化监测的有效方法。     

涌水条件下富氧煤炭地下气化温度场扩展的模型试验

借助模型实验系统进行了一定涌水条件下的富氧空气煤炭地下气化试验,研究了不同氧气浓度下炉内的最大升温速率、燃烧前沿的移动速率、以及量化的三带分布与煤气组分的对应关系。试验结果表明,在一定涌水条件下,富氧浓度在21%～80%的煤炭地下气化,煤层的最大升温速率在3.7～9.0 ℃/min,而且氧气浓度在45%左右时,升温效果较好;燃烧前沿沿气化通道的移动速率在0.07～0.11 m/h之间;温度场的三带分布情况对煤气组分有较大影响;当煤炭地下气化温度场的温度梯度比较小时,煤气的组分比较好。     

煤炭地下气化的原理及发展情况

煤炭地下气化(UCG:underground coal gasification)是将处于地下的煤炭进行有控制的燃烧,通过对煤的热作用及化学作用产生可燃气体或原料气的过程,实现煤炭清洁开采,被誉为新一代采煤方法。本文对UCG技术的原理进行探讨,并对该技术的发展历史和现状进行了梳理。     

鄂庄煤矿四煤层地下富氧气化试验

分析了鄂庄煤炭地下气化工程自投产以来产气量低且不稳定的原因.研究了空气连续气化、富氧气化、富氧-水蒸气气化等参数,探索鄂庄煤层地下气化规律,认为可采用脉动两阶段工艺提高煤气热值.当煤层气化最佳气、氧体积比为1.4:1,氧气体积分数为40%时,气化效率较高.在气化过程中,需根据气化工作面、高温温度场的移动及煤气组成的变化,采用辅助孔气化、反向气化等辅助气化工艺,维持气化煤层高温温度场,提高煤层气化效率,保证气化过程连续稳定进行.该结论为2号炉建设及采用富氧-水蒸气连续气化工艺提供理论依据,二期工程在此基础上实现了煤层地下气化的稳定高产.     

煤炭地下气化温控爆破渗流燃烧模型试验

在煤炭地下气化过程中，为提供气固之间有效燃烧气化所需要的大反应表面，基于热爆炸原理在室内进行了模型试验，通过对试验数据的分析，指出了温控参数、温度场及煤气热值的发展变化规律，试验结果表明，温控爆破松动作用，提高了气体的渗透能力，改善了在坚硬的煤 进行渗流燃烧的气化环境，从而为氧化带的形成和发展创造了的条件。     

浅谈煤炭地下气化的综合利用

根据煤炭地下气化煤气的成份提出了几种煤炭地下气化的综合利用方法 ,并论述了变压吸附气体分离技术在煤炭地下气化中的应用     

国内外煤炭地下气化新技术发展概况

煤炭地下气化是一种把煤就地转化为可燃气体的物理化学方法。 几十年来,美国、原苏联、英国、日本、波兰、法国、德国、比利时等国都先后对煤炭地下气化进行了试验研究,并取得相当的进展。这是目前国际上正在进行探索的一项煤炭开采新技术。     

煤炭地下气化现场试验进展与启示

为进一步了解煤炭地下气化商业化面临的关键科学问题,基于对国内外典型煤炭地下气化试验的分析,总结归纳了典型煤炭地下气化试验的区域煤层特征、气化工艺、粗煤气组分及热值等要素.结果表明,气化选址需要综合考虑降低环境风险、较好的地质条件和煤炭品位、较好的地质力学-水文地质条件等因素;钻井式煤炭地下气化已成为主流;中深层富氧气化...     

两阶段煤炭地下气化法

本文分析和研究了借助煤炭两阶段地下气化法提高气化热效率的前景。所述的两阶段地下气化法为第一阶段鼓入水氧气；第二阶段鼓入水蒸气。计算结果表明，煤炭两阶段地下气化可使气化过程的热效率从55～65％提高到80～85％。     

孙村矿煤炭地下气化技术国际领先

新汶矿业 (集团 )有限责任公司和中国矿业大学合作完成的“孙村煤矿煤炭地下气化技术研究与应用技术” ,达到了国际领先水平 ,具有广泛的推广应用前景 ,2 0 0 0年 9月 8日已经由山东省新科学技术委员会主持通过了专家的技术鉴定。煤炭地下气化是世界煤炭开发利用的方向之一 ,是我国“九五”期间的科技攻关前沿项目。这项技术是将处于地下的煤炭进行有控制的燃烧 ,通过对煤的热作用和化学作用而产生可燃气体的过程。它将传统的物理方法采煤变为用化学方法采气 ,使煤炭一次性转化为清洁的可供终端用户应用的能源与化工原料 ,实现了地下无人、…     

徐州马庄煤矿煤炭地下气化试验研究

在徐州马庄煤矿煤炭地下气化试验过程中,研究了地下气化炉盲孔式电点火工艺,气化通道正、反向火力渗透互换燃烧贯通技术,并对混合小Ｕ型炉、双火源燃烧气化工艺方案进行了研究。指出了急倾斜煤层无井式地下气化煤气热值的发展变化规律。试验结果表明,急倾斜无井式地下气化盲孔式电点火工艺,气化通道正,反向火力渗透互换贯通技术是可行的,煤气热值随煤气流量的增加而升高,并趋近于一稳定值,双火源气化工艺可提高气化炉的温度     

煤炭地下气化煤气爆炸极限的研究

煤炭在地下气化过程中生成可燃气体,存在着许多安全隐患。分析了密闭空间混合气体的爆炸极限计算公式,研究了最大允许氧含量和惰性气体对可燃气体爆炸的影响,结果表明,为了防止气化煤气发生爆炸,可以通过控制气化剂的进量或加入惰性气体,使可燃气体在爆炸极限范围以外,为煤炭地下气化的现场安全和可行性提供了依据。