贫瘦煤地下气化模型试验研究

庞旭林¹，潘霞²，刘洪涛²，杨兰和¹，陈峰^1,2

1. 新奥气化采煤有限公司2. 煤基低碳能源国家重点实验室(新奥集团股份有限公司)

摘 要：为探索煤炭地下气化技术对贫瘦煤的适用性,在地下煤层模型试验平台上研究了贫瘦煤层的气化特性。结果表明:贫瘦煤层在空气气化下的煤气热值能达到3 404 MJ/m3,优于地下褐煤空气气化所生成煤气的热值;贫瘦煤层在富氧水蒸气气化下,煤气的有效组分和热值随气化剂中氧浓度的增加而增加,氧气体积分数在40%~50%时产生的煤气比较适合用于燃气发电;污染物分析说明煤气冷凝水中部分污染物含量超标。通过对燃空区三维形状及模拟煤层顶板的分析,发现燃空区沿气化通道稳步推进,横向扩展宽度自点火点处的0.86 m缩小至终点的0.43 m;模拟煤层的表土下沉量约占总厚度的6.5%,下沉面积约占煤层总表面积的6.1%左右。

关键词：贫瘦煤;地下气化;气化剂;氧气;煤气组分;燃空区模拟;