一种可提高煤炭地下气化效率的多层复合喷嘴装置及其使用方法制造方法及图纸

一种可提高煤炭地下气化效率的多层复合喷嘴装置及其使用方法，属于煤炭气化技术领域，由气化剂管道、气化喷嘴、高压水封闭腔体、旋转环和旋转调节机构连接组成；装置结构新颖，使用原理清晰，通过调节旋转调节机构带动旋转环上的弧形缺口相对出水孔进行转动，从而实现气化喷嘴在360°径向上对煤层进行切割，本发明专利技术增大了煤炭原位条件下与气化剂的接触面积，提高了煤炭地下气化效率；经高压水润湿过的煤炭进行地下气化时，可有效提高煤炭气化产出气中CO的含量，提高产出气的热值，可调控的高压水控制系统，能有效的在一定程度上对煤层各个方向上的切割、提效，可有效的在地面对煤炭地下气化的过程进行干预，提高煤炭地下气化的可控性。

【技术实现步骤摘要】
一种可提高煤炭地下气化效率的多层复合喷嘴装置及其使用方法
本专利技术属于煤炭地下气化
，涉及一种煤炭地下气化辅助设备及工艺，特别是涉及一种可提高煤炭地下气化效率的多层复合喷嘴装置及其使用方法。
技术介绍
煤炭地下气化是指在一定温度、压力下，在煤处于原位状态下，用气化剂对煤进行热化学加工，将煤中有机质转变为煤气的过程。以空气、富氧、水蒸气、二氧化碳或氢气为气化介质，使煤经过部分氧化和还原反应，将其在所含碳、氢等物质转化成为一氧化碳、氢、甲烷等可燃组分为主的气体产物的多相反应过程。对此气体产品进行进一步加工，可制得其它气体、液体燃烧料或化工产品。目前，煤炭地下气化通过钻孔或者巷道将煤炭在地层的原位空间进行点燃，使煤发生一系列的热作用以及化学作用，将固态的煤炭变化为气体状态运输到地表，但由于煤炭在地层原位条件下受到原位地应力的挤压，煤炭在地下处于一种压实状态，煤炭地下气化的气化剂只能在煤炭的表面进行氧化燃烧，对煤质要求高，气化效率较低，若采用多喷嘴多路控制系统，则增加设备投资和维护工作量。
技术实现思路
本专利技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可提高煤炭地下气化效率的多层复合喷嘴装置，包括气化剂管道(8)以及设置在气化剂管道(8)头部的气化喷嘴(1)；其特征在于：所述多层复合喷嘴装置还由高压水封闭腔体(2)、旋转环(5)和旋转调节机构(9)连接组成；所述高压水封闭腔体(2)是由水封闭内壁(3)和水封闭外壁(4)在所述气化剂管道(8)外圆周上构成的环形腔体，所述高压水封闭腔体(2)与所述气化剂管道(8)内部相通，沿所述水封闭外壁(4)的外圆周上均布设有多个出水孔(7)，所述高压水封闭腔体(2)的外部设有旋转环(5)，所述旋转环(5)上设有弧形缺口(6)，所述旋转环(5)的内壁与高压水封闭腔体(2)的外壁配合连接后进行原地旋转运...

【技术特征摘要】
1.一种可提高煤炭地下气化效率的多层复合喷嘴装置，包括气化剂管道(8)以及设置在气化剂管道(8)头部的气化喷嘴(1)；其特征在于：所述多层复合喷嘴装置还由高压水封闭腔体(2)、旋转环(5)和旋转调节机构(9)连接组成；所述高压水封闭腔体(2)是由水封闭内壁(3)和水封闭外壁(4)在所述气化剂管道(8)外圆周上构成的环形腔体，所述高压水封闭腔体(2)与所述气化剂管道(8)内部相通，沿所述水封闭外壁(4)的外圆周上均布设有多个出水孔(7)，所述高压水封闭腔体(2)的外部设有旋转环(5)，所述旋转环(5)上设有弧形缺口(6)，所述旋转环(5)的内壁与高压水封闭腔体(2)的外壁配合连接后进行原地旋转运动，所述旋转环(5)的外部套设有旋转调节机构(9)，所述旋转环(5)的外壁与所述旋转调节机构(9)的内壁固定连接，在所述旋转调节机构(9)的作用下带动旋转环(5)上的弧形缺口(6)相对出水孔(7)进行转动，从而实现气化喷嘴(1)在360°径向上对煤层进行切割。


2.根据权利要求1所述的一种可提高煤炭地下气化效率的多层复合喷嘴装置，其特征在于：所述高压水封闭腔体(2)整体与气化剂管道(8)焊接密封，水封闭外壁(4)由高硬度合金制成，水封闭外壁(4)的直径大于气化剂管道(8)的外径，出水孔(7)居中设置在水封闭外壁(4)上，出水孔(7)的数量不少于12个。


3.根据权利要求1所述的一种可提高煤炭地下气化效率的多层复合喷嘴装置，其特征在于：所述旋转环(5)的宽度小于高压水封闭腔体(2)的宽度，弧形缺口...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴财芳，蒋秀明，张霖洲，房孝杰，刘宁宁，胡新宇，张莎莎，韩江，张二超，程翔，周丹，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32