Факторы, влияющие на подземную газификацию

На характер и течение технологического процесса подземной газификации оказывают влияние и многие другие факторы, определяющие его две основные стороны: собственно химический гетерогенный процесс образования газа и гидродинамический характер взаимодействия дутья с реагирующей поверхностью топлива. Из них наибольшее значение имеют следующие:

Температура в канале газификации. Высокая температура приводит к возрастанию скорости химического взаимодействия между реагирующими веществами (способствует удержанию суммарного процесса газообразования в диффузионной области).

Интенсивность нагнетания дутья и аэродинамика газовых потоков в значительной степени оказывают влияние на увеличение скорости диффузии и содействует удержанию суммарного процесса в диффузионной области. Однако опыты показывают, что после определенного предела дальнейшая интенсификация нагнетания дутья ведет к ухудшению качества газа (повышается концентрация СО₂ и неразложившегося пара). Это указывает на переход процесса из диффузионной области в кинетическую (к реакционной поверхности подводится больше углекислоты и пара, чем это требуется по скорости химического взаимодействия между углекислотой и углем).

Состав дутья. Одним из наиболее легких способов повышения температуры в канале газификации, а следовательно, улучшения качества газа, является повышение концентрации кислорода в дутье. Подземная газификация угля на воздушном дутье обладает тем недостатком, что в подземные газогенераторы подается 79 % балласта в виде азота, который приходится выводить из подземного газогенератора вместе с горючими компонентами и направлять потребителям.

Увеличение давления в подземном газогенераторе приводит к улучшению качества газа и снижению его влажности. Это объясняется вытеснением воды из канала газификации, а также тем, что пропорционально давлению увеличивается скорость массообменных процессов. Кроме того активизируется реакция метанообразования.

- Увеличение зольности угля вызывает значительное снижение теплоты сгорания газа, снижение качества газа и уменьшение выхода газа с 1 кг угля.

- Мощность угольного пласта существенно влияет на результаты подземной газификации. При ее увеличении уменьшаются потери тепла в окружающий горный массив.

- Увеличение длины канала газификации при постоянном дутьевом режиме и неизменной степени выгазовывания угля часто при водит к снижению качества газа за счет реакции СО + Н₂О = СО₂ + Н₂.

Для предотвращения провалов земной поверхности и прорывов газа при ПГУ крутопадающих пластов оставляются верхние охранные целики.

Дата добавления: 2014-01-04