[實用新型]一種地下氣化爐

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320772861.2
• 申請日: 2013-11-29
• 公開（公告）號: CN203584397U
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 潘霞;李金剛;趙娟
• 申請（專利權(quán)）人: 新奧氣化采煤有限公司
• 主分類號: E21B43/295
• 分類號: E21B43/295
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及煤炭地下氣化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種地下氣化爐。

背景技術(shù)

煤炭地下氣化是開采煤炭的一種新工藝，其原理為：首先從地表沿煤層開掘兩條巷道——進氣通道和出氣通道，然后在煤層中靠下部用一條水平巷道（即氣化通道）將進氣通道和出氣通道連接起來，被巷道所包圍的整個煤體，就是將要氣化的區(qū)域，稱之為氣化盤區(qū)，或稱地下氣化爐；之后通過進氣通道向煤層輸送氣化劑并點燃煤層使之進行燃燒氣化，從出氣通道中排出燃燒氣化氣體即煤氣。

在煤炭地下氣化過程中，氣化工作面上會附著煤灰，隨著燃燒的進行，煤灰厚度越來越大，達到一定厚度時，在重力的作用下會自動剝落外層，進行灰層變薄，等待再次積累到一定厚度剝落外層（Laboratory?studies?on?combustion?cavity?growth?in?lignite?coal?blocks?in?the?context?of?underground?coal?gasification,Sateesh?Daggupati?et?al.Energy,35(2010):2375-2386）。在煤層的燃燒氣化過程中，氣化工作面上附著的煤灰厚度與煤質(zhì)特性有關(guān)。在燃燒氣化過程中，由于煤灰的間隔，氣化劑需要滲透過灰層或者從灰層的龜裂處透過灰層才能與煤層接觸進行反應(yīng)，使得煤層與氣化劑的接觸不充分，影響煤層的氣化效率，最終影響煤氣品質(zhì)。

現(xiàn)有技術(shù)雖然公開了很多地下氣化裝置，如CN102562025A公開了一種帶有水泥石環(huán)的煤炭地下氣化裝置，但均沒有解決氣化工作面附著有煤灰，影響氣化效率的問題。

實用新型內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型的目的在于提供一種地下氣化爐，所述地下氣化爐包括輻條撫刮裝置，且所述輻條撫刮裝置能夠清除附著在煤層氣化工作面上的積灰，并且可以實現(xiàn)隨著積灰面的移動而移動，解決了由于灰層阻礙造成的煤層氣化效率低，煤氣品質(zhì)差的問題。

本實用新型提供一種地下氣化爐，包括依次連通的進氣通道、氣化通道和出氣通道，所述地下氣化爐還包括通入其中的管道，所述管道的第一端口伸出地面，第二端口位于氣化通道中；所述第二端口連接有輻條撫刮裝置，用于清除地下煤層氣化產(chǎn)生的積灰；所述管道伸出地面部分與拖拽裝置連接，用于拖拽管道，使輻條撫刮裝置移動。

優(yōu)選地，所述輻條撫刮裝置包括可旋轉(zhuǎn)部件，固定在可旋轉(zhuǎn)部件旋轉(zhuǎn)中心軸上的輻條以及束縛輻條的束縛物；所述可旋轉(zhuǎn)部件設(shè)置于管道的第二端口。

優(yōu)選地，所述可旋轉(zhuǎn)部件為氣動可旋轉(zhuǎn)扇葉，所述氣動可旋轉(zhuǎn)扇葉的動力氣體來自管道的第二端口。

優(yōu)選地，所述可旋轉(zhuǎn)部件為電動可旋轉(zhuǎn)部件，所述電動可旋轉(zhuǎn)部件為電動可旋轉(zhuǎn)扇葉或電動可旋轉(zhuǎn)塊。

優(yōu)選地，所述輻條為韌性輻條；所述束縛物為易燃材質(zhì)。

優(yōu)選地，所述輻條上設(shè)置毛刺，用于增加與積灰的摩擦力。

優(yōu)選地，所述輻條在可旋轉(zhuǎn)部件旋轉(zhuǎn)中心軸上沿周線方向均勻分布。

優(yōu)選地，所述地下氣化爐連接有監(jiān)測裝置，所述監(jiān)測裝置包括設(shè)置于出氣通道出氣口的煤氣測量裝置，用于監(jiān)測出氣通道輸出煤氣中有效成分的含量。

優(yōu)選地，所述地下氣化爐連接有控制裝置，用于控制輻條撫刮裝置的啟動和拖拽裝置拖拽距離。

優(yōu)選地，所述管道靠近第二端口處設(shè)置有防止管道的第二端口埋入灰層的支撐裝置。

優(yōu)選地，所述支撐裝置為與管道管壁鉸接連接的支撐板，所述支撐板在拖拽過程中與管道軸線呈20°以上角度；

或者，所述支撐裝置為套在管道靠近第二端口處的支撐套，所述支撐套靠近第二端口處的厚度比遠離第二端口處的厚度大。

優(yōu)選地，所述輻條撫刮裝置與管道的第二端口通過螺紋、銷或卡套連接。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有如下有益效果：

本實用新型通過在地下氣化爐中通入設(shè)置有輻條撫刮裝置的管道，清除煤層氣化工作面的積灰，裸露出新鮮的煤層與氣化劑充分接觸，提高氣化效率和煤氣的質(zhì)量，并通過地面的拖拽裝置實現(xiàn)輻條撫刮裝置隨氣化工作面的移動而移動的目的，完全適合于煤層地下氣化的需要。

附圖說明

圖1為本實用新型提供的地下氣化爐的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為實施例1提供的輻條撫刮裝置6輻條展未展開時的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為實施例1提供的輻條撫刮裝置6輻條展開后的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為實施例1提供的輻條撫刮裝置6中可旋轉(zhuǎn)扇片61的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為實施例1提供的輻條撫刮裝置61中輻條62的結(jié)構(gòu)示意圖；