【技术实现步骤摘要】
一种煤炭地下气化生产井煤气输送温度控制系统及方法
本专利技术涉及一种煤炭地下气化生产井煤气输送温度控制系统及方法。
技术介绍
煤炭地下气化是从注入井将气化剂注入至火源工作面，地下煤炭在原位进行有控制的燃烧，通过煤的热解以及煤与氧气、水蒸汽发生的一系列化学反应，产生含有氢气、一氧化碳和甲烷等气体的粗煤气，粗煤气通过生产井将煤气输送至地面后进行利用。该技术具有安全、环保、节能等特点。在煤炭进行燃烧过程中，会产生大量的热量，大部分热量由煤气携带，因此产生的煤气温度较高，高温对生产井破坏是巨大了，主要表现为生产井套管变形或断裂，导致生产井无法出气，影响了气化的正常运行。通常解决高温煤气的方法有三个，一是设立多个生产井，互为备用关系，当一个生产井破坏后启动另一个生产井，保持出气的连续性。二是使用特种钢材，克服高温的影响，延长生产井的使用寿命。三是设置多层生产井结构，通过注入低温惰性气体的方式，通过气气混合的方式进行降温。无论是哪个方法，都无法解决生产井安全生产问题，同时，前两个方法的投资较高，第三个方法相对前两...
【技术保护点】
1.一种煤炭地下气化生产井煤气输送温度控制系统，包括地下气化炉的煤气输出竖井管，竖井管地面出口连接地面煤气处理系统，竖井管地面出口与地面煤气处理系统之间设置有煤气温度、流量、压力、成分测试站，其特征在于，在地面从竖井管的管口向下伸进至竖井管底部设置降温管，降温管延长度间隔设置封堵形成多段封堵管，在每一段封堵管侧壁分布设置有雾化喷水嘴，每一段封堵管单独连接有输水管，在每一段封堵管底端封闭端侧壁伸出设置温度传感器，温度传感器信号线从竖井管管口引出连接至一个喷水控制器；在地面设置有冷却水罐，每一段封堵管的输水管分别通过各自的变频泵连接冷却水罐，喷水控制器分别连接变频泵的控制端以及...
【技术特征摘要】
1.一种煤炭地下气化生产井煤气输送温度控制系统，包括地下气化炉的煤气输出竖井管，竖井管地面出口连接地面煤气处理系统，竖井管地面出口与地面煤气处理系统之间设置有煤气温度、流量、压力、成分测试站，其特征在于，在地面从竖井管的管口向下伸进至竖井管底部设置降温管，降温管延长度间隔设置封堵形成多段封堵管，在每一段封堵管侧壁分布设置有雾化喷水嘴，每一段封堵管单独连接有输水管，在每一段封堵管底端封闭端侧壁伸出设置温度传感器，温度传感器信号线从竖井管管口引出连接至一个喷水控制器；在地面设置有冷却水罐，每一段封堵管的输水管分别通过各自的变频泵连接冷却水罐，喷水控制器分别连接变频泵的控制端以及煤气温度、流量、压力、成分测试站，在井竖管连接地面煤气处理系统的管路上设置有煤气除湿分离器，煤气除湿分离器收集的水经冷却后回送至冷却水罐。
2.根据权利要求1所述的煤气输送温度控制系统，其特征在于，所述每一段封堵管的长度不小于10米。
3.根据权利要求1所述的煤气输送温度控制系统，其特征在于，所述降温管是将输水管贴附在降温管内侧壁或外侧壁与降温管一体结构形成的复合降温管。
4.一种煤炭地下气化生产井煤气输送温度控制方法，是基于权利要求1所述煤气输送温度控制系统的控制方法，煤炭地下气化生产井开始产生煤气，其特征在于，首先根据竖井管的材质按照不高于可承受温度的70%从最底端封堵管开始向上依次按照温度递增梯度设置启动喷水的温度阈值和各温度阈值的温度波动上限，实时监控降温管各封堵段温度传感器，随着注入井开始增大气化剂...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘淑琴，刘清宇，雷泽，高翔，
申请(专利权)人：中国矿业大学北京，国氢能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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