一种用于煤炭地下气化点火和运行状态监测的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于煤炭地下气化点火和运行状态监测的装置及方法，该装置包括轴向对称设于连续管与注气管之间的环状空腔内的热流计和温度测量装置，热流计的导热部件和温度测量装置的测温探头均与连续管的燃烧头处于同一平面，可以实时获取地下气化点火区域的热流密度和温度数据，同时结合两者可以及时判断煤层着火状态，缩短点火时长，高效点火。该方法通过将热流密度和温度共同作为煤层燃烧状态的判据，可更高效、及时地得知煤层是否实现自维持燃烧，若点火成功可及时地停止注气；若点火失败，可及时后退注气点进行二次点火，节约点火成本。约点火成本。约点火成本。

【技术实现步骤摘要】
一种用于煤炭地下气化点火和运行状态监测的装置及方法


[0001]本专利技术属于煤炭地下气化
，具体涉及一种用于煤炭地下气化点火和运行状态监测的装置及方法。

技术介绍

[0002]煤炭地下气化技术可将处于原位的煤炭进行可控燃烧，通过对煤的热作用以及化学作用将煤炭转化为可燃气体，将传统意义上的物理采煤转化为化学采气，具有产气成本低、安全性高和环境效益好等优点。该技术在低品质（高硫、高灰）、急倾斜、薄煤层、深部煤层以及常规技术经济不可采等残滞留煤的开采利用方面具有广阔的应用前景。
[0003]煤炭地下气化技术首要条件就是解决煤层的点燃问题，点火作业的顺利实施是影响地下气化成功与否的关键。现有煤炭地下气化技术普遍采用测量煤层温度的方法来判断煤层是否实现自维持燃烧，从而判断地下气化是否成功。但在实际场景中，地下气化炉的温度测量存在诸多问题，例如测温装置的布置困难，而且温度测量存在误差，不能准确的表征煤层着火状态，有时甚至无法通过温度测量来判断煤层着火情况。

技术实现思路

[0004]解决的技术问题：针对上述技术问题，本专利技本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于煤炭地下气化点火和运行状态监测的装置，其特征在于，包括轴向对称设于连续管（1）与注气管（2）之间的环状空腔内的热流计（3）和温度测量装置；所述热流计（3）包括外壳（3
‑
1）、前端导热件（3
‑
2）、后端导热件（3
‑
3）、第一热电偶（3
‑
4）、第二热电偶（3
‑
5）、热电偶信号线（3
‑
6）、热电偶保护管（3
‑
7）、隔板（3
‑
8）、冷却水进口管（3
‑
9）和冷却水出口管（3
‑
10）；所述外壳（3
‑
1）为筒状，与连续管（1）轴向平行设置，其前端面与注气管（2）的前端面平行；所述前端导热件（3
‑
2）与后端导热件（3
‑
3）前后并列设置，径向宽度均小于外壳（3
‑
1）的内径，且前端导热件（3
‑
2）的前端面贴合外壳（3
‑
1）的前端内壁；所述第一热电偶（3
‑
4）和第二热电偶（3
‑
5）分别设于后端导热件（3
‑
3）的前端和后端中轴处，并分别通过热电偶信号线（3
‑
6）与地面控制中心连接；所述热电偶保护管（3
‑
7）设于外壳（3
‑
1）的中轴线上，一端贴合第二热电偶（3
‑
5），另一端连接地面控制中心，用于容纳热电偶信号线（3
‑
6）；所述隔板（3
‑
8）设有两块，相互平行地设于热电偶保护管（3
‑
7）的侧壁外，其前端与后端导热件（3
‑
3）的后端面相接，后端与外壳（3
‑
1）的后端内壁相接，两侧分别与外壳（3
‑
1）的内壁相接；所述冷却水进口管（3
‑
9）和冷却水出口管（3
‑
10）均贯穿外壳（3
‑
1）的后端，分别联通对应隔板（3
‑
8）与外壳（3
‑
1）内壁形成的空腔；所述温度测量装置包括测温探头（4）和测温信号线（5），所述测温探头（4）设于连续管（1）的前端面上，所述测温信号线（5）的两端分别连接测温探头（4）和地面控制中心。2.根据权利要求1所述的一种用于煤炭地下气化点火和运行状态监测...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯乐乐，刘杰，庞家葆，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
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