[發明專利]點火裝置

有效

• 申請號: 201611128634.0
• 申請日: 2016-12-09
• 公開（公告）號: CN106869899B
• 公開（公告）日: 2023-01-06
• 發明（設計）人: 張樹川;徐斌;杜慧華;鄭林;徐軍
• 申請（專利權）人: 徐斌
• 主分類號: E21B43/295
• 分類號: E21B43/295
• 代理公司: 北京工信聯合知識產權代理有限公司 11266
• 代理人: 方艷輝

本發明提供了一種點火裝置。其中，該裝置包括：連續管和設置于氣化井內的筒狀加熱裝置；其中，連續管的第一端與氣化劑供應裝置相連通，連續管用于輸送氣化劑；加熱裝置的第一端與連續管的第二端相連通，連續管用于提升并下放加熱裝置，加熱裝置用于接收氣化劑并對氣化劑和待氣化煤層進行加熱，以及將氣化劑輸送至待氣化煤層；加熱裝置與電源電連接。本發明提供的點火裝置將加熱裝置置于氣化井內，由原本的氣化劑地面預熱變為井下預熱，并使得氣化劑被加熱后可以直接進入煤層裂隙中，提高了加熱效率；加熱裝置對氣化劑和待氣化煤層進行預熱的方式實現了強氧化點火和電點火的結合，提高了點火成功率，同時也加快了煤層的點火速度。

技術領域

本發明涉及煤炭及煤層氣開采技術領域，具體而言，涉及一種點火裝置。

背景技術

煤炭的氣化開采即煤炭地下氣化技術，可將煤炭就地原位轉化為可燃氣體，無需人工進入采煤工作面，而主要利用氣化劑與煤的熱作用、化學反應等形成氣化反應工作面，將煤中固體可燃成分轉化為有效氣體成分(H₂、CO、CH₄等)。不同于因煤炭自燃發火而造成的災害性的地下煤火，煤炭地下氣化技術則是利用人為之火對地下煤層進行開采與加工，即通過對煤層進行可控燃燒，作為啟動氣化反應的能量，實現對煤炭的化學轉化，可以說點火是啟動地下氣化反應的重要一環。

點火的目的是引燃煤層，以形成足夠的熱量，進而克服地下水的影響，形成穩定燃燒的火區，進一步作為氣化工作面擴展的基礎，支撐整個氣化反應的進行。而現有的點火方式中，熱空氣在從地面流向煤層過程中，熱損失較大，熱量不集中，依靠對流加熱煤層，熱量難以直接作用到煤層上，點火過程緩慢，進而造成點火成功率較低。

發明內容

鑒于此，本發明提出了一種點火裝置，旨在解決現有技術中熱量損失大進而導致的點火成功率低的問題。

一個方面，本發明提出了一種點火裝置。該裝置包括：連續管和設置于氣化井內的筒狀加熱裝置；其中，連續管的第一端用于與氣化劑供應裝置相連通，連續管用于輸送氣化劑；加熱裝置的第一端與連續管的第二端相連通，連續管用于提升并下放加熱裝置，加熱裝置用于接收氣化劑并對氣化劑和待氣化煤層進行加熱，以及將氣化劑輸送至待氣化煤層；加熱裝置用于與電源電連接。

進一步地，上述點火裝置中，連續管包括：內管和外管；其中，內管套設于外管內，內管與外管形成第一環形空間，并且，內管的第一端和外管的第一端均用于與氣化劑供應裝置相連通，內管用于輸送氣化劑；加熱裝置與內管的第二端和/或外管的第二端相連通；第一環形空間用于加熱裝置與電源電連接的電纜的穿設。

進一步地，上述點火裝置中，加熱裝置包括：內筒、外筒和加熱元件；其中，內筒套設于外筒內，內筒的第一端和外筒的第一端分別與內管的第二端和外管的第二端相連接，并且，內筒的第二端與外筒的第二端相連接，內筒和外筒形成第二環形空間；加熱元件設置于第二環形空間，加熱元件用于與電源電連接。

進一步地，上述點火裝置，還包括：散熱裝置；其中，散熱裝置設置于外筒的外壁。

進一步地，上述點火裝置，還包括：兩端閉口的氣體分布裝置；其中，氣體分布裝置的第一端設置有多個孔，并且，氣體分布裝置的第一端與外筒的外壁部分相連接，氣體分布裝置用于接收氣化劑并使氣化劑在氣體分布裝置的第二端折返進入待氣化煤層。

進一步地，上述點火裝置，還包括：旋流裝置；其中，旋流裝置設置于內筒內，用于增加氣化劑與內筒的接觸面積和接觸時間。

進一步地，上述點火裝置，還包括：絕緣導熱的填充物；其中，填充物填塞于第二環形空間，用于使加熱元件發熱均勻。