无机添加剂生产工业造气型煤的试验研究

选用三种不同产地的无烟煤为原料，加工成造气型煤，对其进行实验室及工业造气试验研究。试验结果表明，采用MS型无机添加剂生产工业造气型煤效果良好，适当地优化添加剂的配方可改善型煤的气化性能。     

济源无烟粉煤生产造气型煤的试验研究

对济源无烟粉型生产造气型煤进行了实验研究。用该粉煤生产的造气型煤,具有强度高、防水性能好的特点,满足长途运输的要求。型煤固定碳较高,FCad可达68％以上,经化肥厂造气试验证明,该型煤的冷、热强度满足造气要求,完全可用于化肥造气。     

利用烟煤粉煤生产造气型煤

为了扩在煤气发生炉所需的造气资源，以鹤岗烟煤粉煤为原料，采用北京煤化所研制的ＭＪ３．膨润土复合粘结剂，制出了冷，热强度高的造气型煤，并用此种型煤以得了造气工业性试验的成功，对成型及造气的试验结果进行了综述。     

大力发展化肥造气型煤

介绍化肥造气型煤的发展及有代表性的型煤技术，指出目前我国造气型煤存在的问题，并针对存在的问题提出了若干建议。     

用末煤加工化肥造气型煤

介绍了采用新型ＭＳ－１型无机粘结剂生产化肥造气型煤的配方、工艺流程、型煤煤质和造气效果，经试验和检测，用该粘结剂生产的型煤具有机械强度高、热稳定性好、反应活性高、防水性能好等优点，适于露天堆放和长途运输，同时，用该方法生产型煤无需碳化和烘干工序，因而生产工艺简单，可节约建厂投资和生产成本；该型煤代替块煤用于化肥造气时，每立方米ＮＨ３可节约成本３０元以上。     

新型优质型煤用于化肥造气生产

论述了无烟粉煤加入一种有机复合粘结剂生产型煤的工艺过程及化肥造气试验。型煤特性分析及试验结果表明，朝阳型煤各种指标优于石灰碳化煤球，是新型优质的化肥造气原料。     

型煤造气工艺参数的研究

根据型煤和块煤造气工艺参数对比 ,提出只有根据型煤本身的煤质特点选择造气工艺参数 ,型煤造气才能获得理想的效果     

晋城无烟粉煤制备造气型煤粘结剂的研究

首先在实验室对型煤粘结剂进行筛选 ,选出Z2 0 、F复合性粘结剂 ,并用于晋城无烟粉煤制造气型煤的研制工作 ,取得了实验室小试、扩大性试验和半工业性试验的成功。制备的型煤具有较好的冷、热强度及防水性     

型煤造气与固硫的试验研究

介绍了以ＭＳ系列无机粘结剂和无烟粉煤为原料的造气型煤的生产，工业性造气的试验以及造气和固硫效果。     

造气型煤的开发现状及发展方向

石灰碳化煤球应用于化肥造气已有几十年历史,近几年开发成功的高强度防水造气型煤已引起造气煤生产和使用单位的高度重视,但与造气无烟块煤仍有较大的差距。为此提出以优选原料煤、改进粘结剂,以及改进成型工艺、采用低温焦化等措施,可以大大提高型煤固定碳等煤质指标,这将是造气型煤的发展方向。     

潞安粉煤成型技术的研究

结合潞安粉煤的特点,研究成功一种新的复合粘结剂,制出了抗压强度高、热稳定性好、防水性强的造气型煤。型煤制备工艺简化,不需要烘干工序。已取得了工业性成型试验成功,为扩大潞安粉煤的有效利用提供了一条技术途径。     

无烟煤型煤和原煤的渗透特性对比研究

通过搭建渗流实验平台,选取焦作矿区具有代表性的无烟煤型煤和原煤煤样,研究了煤体渗透性实验中型煤和原煤的差异。同时,在改变围压、气体压力等单一条件下,研究了不同围压和气体压力对型煤和原煤渗透性的影响差异;以及在固定围压和气体压力时,在施加轴向应力加载的条件下,对比分析了应力变化过程中型煤和原煤的渗透率变化。结果表明,型煤的渗透性在围压和气体压力变化时趋势相近,但在应力加载过程中有较大差异,渗流实验中煤样的选取对结果有着较大的影响。     

低渗煤层定向多簇气相压裂瓦斯治理技术研究与实践

为解决低渗透煤层瓦斯抽采难题,在潞安矿区5 a多的研究和规模化现场试验基础上,提出了一种低渗透煤层CO_2气相定向多簇压裂瓦斯综合治理技术。该技术是应用改进后的CARDOX装置系统所产生的高压CO_2气体在煤层中进行定向多簇造缝,实现煤层的卸压和增透,均化和改善局部地应力集中和瓦斯含量/压力的异常分布状态,提高瓦斯抽采效率。研究表明,在气相压裂试验区段,瓦斯突出危险性降低,煤层渗透率提高1~2个数量级,瓦斯抽采浓度和流量提高1个数量级,抽采达标时间由原来的720 d减少到210 d,实现了高瓦斯煤层的安全掘采协调生产。     

煤制天然气气化工艺及型煤气化经济性的研究

为了对煤制天然气项目气化工艺的选择和型煤气化可行性与经济性进行研究,通过对GSP干粉煤气化、Shell干粉煤气化、BGL固定床液态排渣加压气化和Lurgi碎煤固定床干法排渣加压气化进行对比分析研究,并以新疆某年产20亿m3煤制天然气项目为基础,对型煤气化工艺进行可行性与经济性分析。     

热煤气净化新技术

热煤气净化（除尘、脱硫）是热煤气联合循环发电（ＩＧＣＣ）技术中的关键步骤，北京煤化学研究所建成的热煤气净化试验工艺系统包括粉煤气化、热煤气除尘、热煤气脱硫３个基本单元。过程描述为出流化床气化炉的真实高压空气煤可直接在陶瓷管除尘单元实施热态精除尘，出除尘单元的煤气可进一步到达间歇式或连续式脱硫单元完成热态精脱硫。     

转炉高温煤气中煤粉的气化行为

为了有效提高转炉高温煤气中可燃气体品质,降低CO2含量。文中提出了一种向转炉高温煤气中喷吹煤粉制备高品质气体的方法。本试验方法采用FactSage 6.1计算各组分之间反应的可能性,利用热重分析仪对煤焦的热解、气化、复合添加剂下的催化气化行为进行理论分析,通过沉降炉实验研究了900~1 200 ℃气体产物的动态析出特性,并计算出可燃气体上升率α,CO2下降率β作为评价指标,最后通过工业试验进一步验证。试验结果表明,煤焦质量损失是由于CO2气化行为造成的,加入添加剂后,气化反应开始温度降低了62 ℃,气化反应结束的温度降低了117 ℃,煤气中H2和CO的含量显著升高,CO2和CH4的含量显著降低。无添加剂条件下,α值由900 ℃时的7.63%增加到1 200 ℃时的17.27%,β值由900 ℃时的4.42%增加到1 200 ℃时的27.52%。含添加剂条件下,α值由900 ℃时的11.51%增加到1 200 ℃的37.64%,β值由900 ℃时的11.48%增加到1 200 ℃时的54.72%。在900~1 200 ℃,α值随温度的升高,逐渐增大,β值随温度的升高,逐渐减小。在1 200 ℃时,含添加剂与未加入添加剂相比α值增加20.37%,β下降27.20％,这是由于添加剂对煤粉的气化起到催化作用。与沉降炉实验结果相比,工业试验得到的α,β值分别增加5.29%,4.96％,工业试验值略大于沉降炉实验值。通过试验结果分析验证了向转炉高温煤气中喷吹煤粉制备高品质气体的方法的可行性。该试验方法的设计应用,可为转炉高温煤气中可燃气体品质优化提供参考。     

热煤气净化和脱硫技术的研究及开发

从“八五”到“九五”期间进行了真实煤气的高温煤气除尘及高温脱硫技术研究。高温陶瓷过滤器试验达到 99%以上的除尘效率 ;研制开发了铁、锌、铜、锰等系列高温煤气脱硫剂 ,开发有自主知识产权的采用气流床脱硫和移动床再生的高温煤气脱硫SMOVEN工艺 ,装备有包括气化炉、高温除尘、热煤气输送和热煤气脱硫的整体真实煤气试验系统 ,煤气处理量为 15m3/h ,煤气脱硫效率大于 99% ,经高温脱硫后的热煤气完全可以满足燃气轮机及环保的需要。此外 ,还讨论了我国煤炭气化技术的发展前景     

低浓度瓦斯发电技术及应用

瓦斯是与煤炭共同伴生的优质洁净能源,同时也是一种温室气体,它的危害是CO2的21倍,国际清洁能源组织把瓦斯作为主要温室气体之一,要求各国尽可能降低煤矿向大气排放瓦斯。我国多数高瓦斯矿井煤层透气性差,为了提高抽采效果,多采用高负压、大流量抽采系统,这样势必造成漏气量增加,抽采瓦斯浓度降低,达不到瓦斯利用条件。胜利油田胜动集团研制成功500 kW低浓度瓦斯发电机组及相关配套装置,初步探索了一条低浓度瓦斯利用途径,并在潞安集团五阳煤矿安全运行三年。实践证明,只要安全管理到位,低浓度瓦斯发电技术是可行的。     

贫瘦煤地下气化模型试验研究

为探索煤炭地下气化技术对贫瘦煤的适用性,在地下煤层模型试验平台上研究了贫瘦煤层的气化特性。结果表明:贫瘦煤层在空气气化下的煤气热值能达到3 404 MJ/m3,优于地下褐煤空气气化所生成煤气的热值;贫瘦煤层在富氧水蒸气气化下,煤气的有效组分和热值随气化剂中氧浓度的增加而增加,氧气体积分数在40%~50%时产生的煤气比较适合用于燃气发电;污染物分析说明煤气冷凝水中部分污染物含量超标。通过对燃空区三维形状及模拟煤层顶板的分析,发现燃空区沿气化通道稳步推进,横向扩展宽度自点火点处的0.86 m缩小至终点的0.43 m;模拟煤层的表土下沉量约占总厚度的6.5%,下沉面积约占煤层总表面积的6.1%左右。     

A contrast study on different gasifying agents of underground coal gasification at Huating Coal Mine

To optimize the technological parameter of underground coal gasification (UCG), the experimental results of air gasification, air-steam gasification, oxygen-enrichment steam gasification, pure oxygen steam gasification and two-stage gasification were studied contrastively based on field trial at the Huating UCG project. The results indicate that the average low heat value of gas from air experiment is the lowest (4.1 MJ/Nm³) and the water gas from two-stage gasification experiment is the highest (10.72 MJ/Nm³). The gas productivity of air gasification is the highest and the pure oxygen steam gasification is the lowest. The gasification efficiency of air gasification, air-steam gasification, oxygen-enriched steam gasification, pure oxygen steam gasification and two-stage gasification is listed in ascending order, ranging from 69.88% to 84.81%. Described a contract study on results of a field test using steam and various levels of oxygen enrichment of 21%, 32%, 42% and 100%. The results show that, with the increasing of O² content in gasifying agents, the gas caloricity rises, and the optimal O₂ concentration range to increase the gas caloricity is 30%∼40%. Meanwhile, the consumption of O₂ and steam increase, and the air consumption and steam decomposition efficiency fall.