[发明专利]监测煤炭地下气化温度带分布的方法

权利要求书

1.一种监测煤炭地下气化温度带分布的方法，包括以下步骤：

a)通过模型试验，确定不同温度带的体积比与煤气中污染物的析出量的定量关系；

b)现场测量煤气中的污染物的析出量；

c)根据污染物的析出量与所述定量关系，计算各个温度带的体积比。

2.根据权利要求1所述的监测煤炭地下气化温度带分布的方法，其中，所述步骤a)包括：

a1)通过煤炭地下气化模型试验，建立煤气中污染物的析出量与不同温度带的体积比的模型方程组，

a2)求解所述模型方程组，得到不同温度带的体积比与煤气中污染物的析出量的定量关系。

3.根据权利要求2所述的监测煤炭地下气化温度带分布的方法，其中，所述步骤a1)包括以下步骤：

a11)在模型试验炉中将温度监测装置均匀布置在煤层中的不同位置处；

a12)在模型气化试验过程中，利用所述温度监测装置实时监测煤层中不同位置处的温度，并分别计算处于各个温度带中的温度监测数据的个数占全部温度监测数据的个数的比例，作为各温度带的体积比，同时实时监测煤气冷凝液中的各污染物的析出量；

a13)获得不同时刻各温度带的体积比的统计数据和对应的各污染物析出量的统计数据，采用统计分析软件，建立污染物的析出量与各温度带体积比的模型方程组。

4.根据权利要求3所述的监测煤炭地下气化温度带分布的方法，其中，所述不同温度带包括干馏干燥带、还原带、氧化带，所述干馏干燥带的温度区间定义为300℃～600℃，所述还原带的温度区间定义为600℃～900℃，所述氧化带的温度区间定义为＞900℃。

5.根据权利要求4所述的监测煤炭地下气化温度带分布的方法，其中，所述污染物析出量的指标包括COD、氨氮、挥发酚和油，所述模型方程组包括COD、氨氮、挥发酚、油分别与干馏干燥带、还原带、氧化带的体积比(三带体积比)的模型方程。

6.根据权利要求5所述的监测煤炭地下气化温度带分布的方法，其中，通过统计分析软件建立的煤气中的污染物的析出量与与干馏干燥带、还原带、氧化带的体积比的模型方程组为：

Y_COD＝-2.154r₁-0.833r₂-2.2r₃+6.353

Y_油＝0.786r₁-2.032r₂+0.532r₃+2.251    公式(1)

求解所述模型方程组，得到干馏干燥带、还原带、氧化带的体积比与COD、氨氮、挥发酚和油的定量关系的计算公式为：

公式(2)

其中，Y_COD、Y_氨氮、Y_挥发酚、Y_油分别是指气化每千克煤析出的COD、氨氮、挥发酚和油等污染物的质量，单位为g；r₁、r₂、r₃分别是指干馏干燥带、还原带、氧化带所占的体积比，单位为％。

7.一种建立煤气中污染物的析出量与不同温度带的体积比的模型方程组的方法，包括以下步骤：

a11)在模型试验炉中将温度监测装置均匀布置在煤层中的不同位置处；

a12)在模型气化试验过程中，利用所述温度监测装置实时监测煤层中不同位置处的温度，并分别计算处于各个温度带中的温度监测数据的个数占全部温度监测数据的个数的比例，作为各温度带的体积比，同时实时监测煤气冷凝液中的各污染物的析出量；

a13)获得不同时刻各温度带的体积比的统计数据和对应的各污染物析出量的统计数据，采用统计分析软件，建立污染物的析出量与各温度带体积比的模型方程组。