【技术实现步骤摘要】
本技术提供了一种用于煤炭地下气化过程的点火设备，还提供了这种点火设备在煤炭地下气化过程点火阶段中的应用。
技术介绍
煤炭地下气化(UCG或ISC)过程是在氧化剂存在下通过地下煤层的燃烧和气化将煤直接转化为产品气(也称为粗合成气)的过程，所述产品气随后可以用于多种应用，包括燃料生产、化学品生产和发电等。鉴于采矿业越来越严格的环保要求和考虑到相关的人工成本和基建成本，这种适用于大多数煤藏的煤炭地下气化技术无疑是很有吸引力的。在煤炭地下气化过程中，通常要在地下煤层中设有相应的完井系统。所述完井系统通常包括用于注入各种试剂如氧化剂(如空气、富氧空气或纯氧)、气化剂和冷却剂(水、水蒸汽和二氧化碳可同时用作气化剂和冷却剂，空气亦可用作冷却剂)等的注入井、用于移除产品气的产出井和用于起辅助作用的各种辅助井，其中注入井、产出井和辅助井内通常均铺设有套管和/或内衬管且按需要彼此连通，其中所述辅助井通常包括点火井、冷冻井、屏蔽井和防护井等，其中注入井通常为水平定向井，而产出井和辅助井通常可以为水平定向井或垂直井。因此，在煤炭地下气化过程中，最基本的完井系统由彼此连通且内部铺设有套管...
【技术保护点】
一种用于煤炭地下气化过程的点火设备，其中所述点火设备包括彼此按顺序连接的输送装置、断开装置、点火引信和一个或多个燃料包，其中多个燃料包彼此串联，和其中：所述输送装置为连续油管、接合管或集成信号电缆；所述点火引信贯穿通过一个或多个燃料包和用于以延迟方式从设备端部开始引燃一个或多个燃料包；所述断开装置在启动点火引信后断开，由此回撤包括输送装置在内的点火设备部件至少至安全位置；和所述燃料包中包含铝热剂和用于被引燃后点燃地下煤层,所述铝热剂为铝粉和能够与之发生铝热反应的金属氧化物的颗粒状混合物，所述金属氧化物选自三氧化二铁、四氧化三铁、氧化铜、三氧化二镍、氧化镍、五氧化二钒、三氧化...
【技术特征摘要】
1.一种用于煤炭地下气化过程的点火设备，其中所述点火设备包括彼此按顺序连接的输送装置、断开装置、点火引信和一个或多个燃料包，其中多个燃料包彼此串联，和其中：所述输送装置为连续油管、接合管或集成信号电缆；所述点火引信贯穿通过一个或多个燃料包和用于以延迟方式从设备端部开始引燃一个或多个燃料包；所述断开装置在启动点火引信后断开，由此回撤包括输送装置在内的点火设备部件至少至安全位置；和所述燃料包中包含铝热剂和用于被引燃后点燃地下煤层,所述铝热剂为铝粉和能够与之发生铝热反应的金属氧化物的颗粒状混合物，所述金属氧化物选自三氧化二铁、四氧化三铁、氧化铜、三氧化二镍、氧化镍、五氧化二钒、三氧化二铬和二氧化锰，其中铝粉与所述金属氧化物的混合比为铝热反应化学计量比的0.5-2.0倍，和其中所述铝热剂的用量足以提供20秒至10分钟的点火时间。2.根据权利要求1所述的点火设备，其中所述燃料包中的金属氧化物选自三氧化二铁和四氧化三铁，其中铝粉与所述金属氧化物的混合比为铝热反应化学计量比的0.8-1.2倍，和其中所述铝热剂的用量足以提供30秒至7分钟的点火时间。3.根据权利要求1或2所述的点火设备，其中从设备端部开始在一个或多个燃料包前端设有用于封堵点火前沿通道的塞子和在多个燃料包尾端设有用于平衡的相同塞子,所述塞子的材料为碳钢或熔点高于铝的金属。4.根据权利要求1或2所述的点火设备，其中所述燃料包的外壳为具有合适强度并且能够被铝热反应熔化的金属外壳，所述燃料包的外壳上任选包括一些随机分布...
【专利技术属性】
技术研发人员：闵振华，汪原理，卡斯珀·扬·亨德利克·伯格，
申请(专利权)人：中为上海能源技术有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。