一种煤炭地下气化用循环系统的制作方法

文档序号:44059202发布日期:2025-12-16 18:56阅读:11来源:国知局

本发明属于煤炭地下气化,具体涉及一种煤炭地下气化用循环系统。


背景技术:

1、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。

2、通常解决高温煤气的方法有,采用多层生产井结构,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。

3、上述方法通过惰性气体进行换热,而气体与气体之间热量传递的速度较慢,换热效果不明显,导致煤气温度降低的幅度有限,对生产井的保护力度较小。因此本申请提出一种煤炭地下气化用循环系统。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种煤炭地下气化用循环系统,以解决上述背景技术提出的通过惰性气体进行换热,而气体与气体之间热量传递的速度较慢,换热效果不明显,导致煤气温度降低的幅度有限,对生产井的保护力度较小的问题。

2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案,一种煤炭地下气化用循环系统,包括煤气输出竖井管、与煤气输出竖井管连通的输送管、冷却系统,所述煤气输出竖井管处设置有存储有水的水箱、与水箱内水连通的动力泵、与动力泵连通且通入到煤气输出竖井管内的送水管、与送水管连通用于将水转换为雾滴送入到煤气输出竖井管内的喷雾单元;

3、所述冷却系统用于降低输送管内输送气体的温度;

4、所述喷雾单元包括与送水管连通且其上设置有开口的内管、套在内管外侧且内部设置有雾化喷口的外管,雾化喷口的朝向与煤气输出竖井管垂直分布。

5、较佳的,所述冷却系统包括冷却管、动力装置、温控装置、过滤单元,冷却管螺旋缠绕在输送管外侧。

6、较佳的,所述外管处设置有雾化区,雾化喷口设置在雾化区处。

7、较佳的,所述外管处设置有挡板,挡板的尺寸大于雾化区的尺寸。

8、较佳的,所述挡板顶部设置有上导向板,挡板底部设置有下导向板,所述煤气输出竖井管处设置有与煤气输出竖井管内壁连接的固定座、安装在固定座上的上导向架、与固定座连接的下导向架。

9、较佳的,所述挡板靠近外管外壁的一侧设置有擦拭块,擦拭块与外管的外壁贴合。

10、较佳的,所述上导向架与上导向板转动配合,下导向架与下导向板转动配合。

11、较佳的,所述喷雾单元还包括与挡板连接的推板、与推板连接且中心线与内管的中心线重合的旋转盘、插入到旋转盘内的旋转轴。

12、较佳的,所述旋转轴与固定座转动配合,旋转轴上设置有与煤气输出竖井管转动配合的动力轴、与动力轴连接且位于煤气输出竖井管外侧的驱动电机。

13、较佳的,所述动力轴与旋转轴之间设置有第一锥齿轮、第二锥齿轮,第一锥齿轮安装在旋转轴上,第二锥齿轮安装在动力轴上,第一锥齿轮与第二锥齿轮通过齿啮合传动连接。

14、有益效果:

15、一、本发明提供的一种煤炭地下气化用循环系统,水箱内的水经由动力泵、送水管送到煤气输出竖井管内部,喷雾单元可将送水管内的水转换为雾滴,雾滴与煤气输出竖井管内的煤气混合,相较于惰性气体来说,雾滴与煤气的接触面积更大,能够更快更搞笑的降低煤气的温度,这样煤气在煤气输出竖井管内部流动的过程中,温度降低后的煤气对煤气输出竖井管的破坏减小,能够延长煤气输出竖井管的使用寿命。

16、二、本发明提供的一种煤炭地下气化用循环系统,通过上导向架与下导向架对上导向板、下导向板的转动进行限制,让挡板能够绕外管的外壁进行转动,调整挡板的角度,挡板将雾化喷口挡住之后,能够隔绝雾化喷口与煤气输出竖井管,用于在雾化喷口处输出的雾滴不足时,避免煤气经由雾化喷口反向进入到外管内部,避免煤气逆流对外管内壁、内管等部件造成损伤。

17、三、本发明提供的一种煤炭地下气化用循环系统,驱动电机能够给与动力轴动力,让动力轴正反向转动,动力轴转动时,通过第一锥齿轮、第二锥齿轮能够带动旋转轴转动,旋转轴可推动推板、挡板转动,挡板上的擦拭块在转动的过程中会沿着外管的外壁移动,可将粘附在雾化区处的固体颗粒给推离,避免固体颗粒在雾化区处堆积。



技术特征:

1.一种煤炭地下气化用循环系统,包括煤气输出竖井管(1)、与煤气输出竖井管(1)连通的输送管(2)、冷却系统(3),其特征在于,所述煤气输出竖井管(1)处设置有存储有水的水箱(5)、与水箱(5)内水连通的动力泵(6)、与动力泵(6)连通且通入到煤气输出竖井管(1)内的送水管(7)、与送水管(7)连通用于将水转换为雾滴送入到煤气输出竖井管(1)内的喷雾单元(8);

2.如权利要求1所述的一种煤炭地下气化用循环系统,其特征在于,所述冷却系统(3)包括冷却管、动力装置、温控装置、过滤单元,冷却管螺旋缠绕在输送管(2)外侧。

3.如权利要求1所述的一种煤炭地下气化用循环系统,其特征在于,所述外管(803)处设置有雾化区,雾化喷口(804)设置在雾化区处。

4.如权利要求3所述的一种煤炭地下气化用循环系统,其特征在于,所述外管(803)处设置有挡板(805),挡板(805)的尺寸大于雾化区的尺寸。

5.如权利要求4所述的一种煤炭地下气化用循环系统,其特征在于,所述挡板(805)顶部设置有上导向板(806),挡板(805)底部设置有下导向板(808),所述煤气输出竖井管(1)处设置有与煤气输出竖井管(1)内壁连接的固定座(810)、安装在固定座(810)上的上导向架(807)、与固定座(810)连接的下导向架(809)。

6.如权利要求5所述的一种煤炭地下气化用循环系统,其特征在于,所述挡板(805)靠近外管(803)外壁的一侧设置有擦拭块(815),擦拭块(815)与外管(803)的外壁贴合。

7.如权利要求6所述的一种煤炭地下气化用循环系统,其特征在于,所述上导向架(807)与上导向板(806)转动配合,下导向架(809)与下导向板(808)转动配合。

8.如权利要求7所述的一种煤炭地下气化用循环系统,其特征在于,所述喷雾单元(8)还包括与挡板(805)连接的推板(811)、与推板(811)连接且中心线与内管(801)的中心线重合的旋转盘(812)、插入到旋转盘(812)内的旋转轴(813)。

9.如权利要求8所述的一种煤炭地下气化用循环系统,其特征在于,所述旋转轴(813)与固定座(810)转动配合,旋转轴(813)上设置有与煤气输出竖井管(1)转动配合的动力轴(814)、与动力轴(814)连接且位于煤气输出竖井管(1)外侧的驱动电机(816)。

10.如权利要求9所述的一种煤炭地下气化用循环系统,其特征在于,所述动力轴(814)与旋转轴(813)之间设置有第一锥齿轮、第二锥齿轮,第一锥齿轮安装在旋转轴(813)上,第二锥齿轮安装在动力轴(814)上,第一锥齿轮与第二锥齿轮通过齿啮合传动连接。


技术总结
本发明公开了一种煤炭地下气化用循环系统,属于煤炭地下气化技术领域。一种煤炭地下气化用循环系统,包括煤气输出竖井管、与煤气输出竖井管连通的输送管、冷却系统,所述煤气输出竖井管处设置有存储有水的水箱、与水箱内水连通的动力泵。本发明提供的一种煤炭地下气化用循环系统,水箱内的水经由动力泵、送水管送到煤气输出竖井管内部,喷雾单元可将送水管内的水转换为雾滴,雾滴与煤气输出竖井管内的煤气混合,相较于惰性气体来说,雾滴与煤气的接触面积更大,能够更快更搞笑的降低煤气的温度,这样煤气在煤气输出竖井管内部流动的过程中,温度降低后的煤气对煤气输出竖井管的破坏减小,能够延长煤气输出竖井管的使用寿命。

技术研发人员:蔡长辉
受保护的技术使用者:安徽中智新能科技有限责任公司
技术研发日:
技术公布日:2025/12/15
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