[实用新型]地下气化炉的出气装置及煤炭地下气化系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及煤炭地下气化技术领域，尤其是指一种地下气化炉的出气装置及一种煤炭地下气化系统。

背景技术

煤炭地下气化就是将处于地下的煤炭进行有控制的燃烧，通过对煤的热作用及化学作用而产生可燃气体的过程。地下气化系统是由进气孔、出气孔、气化通道及辅助监测井所组成，在气化过程中，所述气化通道内会产生煤灰、矸石等固体杂质，这些固体杂质部分会随着气体的流动方向向所述出气孔处移动，并随着气体的携带流出所述出气孔，还有部分固体杂质会沉积到气化管网中，若部分固体杂质被气体夹带着进入了气化后工序的设备以及管线中，会造成煤气管道及设备的堵塞，给生产的连续稳定运行带来了不必要的危害。

现有地下气化炉的出气装置如图1所示，所述气化炉的炉区10位于煤层中，所述炉区10中的气体经过与所述炉区相连通的气化通道直接流向所述出气孔40，所述气体的流动方向如图1箭头所示，由于气体内携带有大量固体杂质，所以经过出气孔40中的气体直接进入后续的设备或者管线中会给煤气管道及设备带来堵塞，因此不利于生产和除尘。为了克服上述缺点，若将从所述出气孔40流出的气体经过地表上专业的设备过滤以用来分离固体杂质，那么定会导致成本增加，因此如何实现在现在地下气化炉的出气装置上分离气体中的固体杂质就显得尤为必要。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中所述经过炉区排出的气体携带有固体杂质造成后续的设备或者管道堵塞的问题从而提供一种可有效分离所述气体中的固体杂质的地下气化炉的出气装置。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种地下气化炉的出气装置，所述气化炉的炉区位于煤层中，且所述炉区通过气化通道与出气孔相连通，所述炉区中的气体经过所述气化通道流向所述出气孔，所述出气孔的内侧壁上设有分离所述气体中固体杂质的分离装置。

所述分离装置包括分离板，所述分离板设有与所述出气孔的内壁相互连接的平板以及由所述平板向底下煤层方向延伸的挡板，其中所述平板的底部设有若干个相互平行的隔板，且所述隔板由平板的一端向另一端延伸。

所述分离板的数量为多个，且多个分离板依次交错设置在所述出气孔的相对内壁上，每一分离板沿所述出气孔方向的间距大于等于所述出气孔的直径，所述分离板在所述出气孔截面方向的投影面积小于所述出气孔的截面积。

所述分离板厚度的取值范围为5毫米至15毫米，相邻两个隔板在所述平板底部的间距的取值范围为1厘米至10厘米，所述隔板高度的取值范围为1厘米至5厘米。

所述分离板安装在所述出气孔的内侧壁上时，所述分离板所在的平面与平行于所述出气孔轴线的平面形成的夹角的取值范围为0至90度。

所述挡板所在平面与所述平板所在平面形成的夹角的取值范围为0至180度，且所述挡板高度的取值范围为1厘米至10厘米。

所述挡板的外表面为光滑面，内表面为光滑面或者粗糙面。

所述分离装置还包括用于分离所述气体中的固体杂质的过滤板，所述过滤板位于所述分离板的上方。

所述过滤板具有多个出气部以及位于所述出气部下端用于分离所述气体中的固体杂质的多个抵挡部，且所述出气部和所述抵挡部交替设置，其中，所述抵挡部通过连接杆固定在所述出气部的下端，所述出气部上开设有过滤板出气部。

所述分离装置的上端还设有用于清除所述分离装置上杂质的除尘装置，所述除尘装置包括伸入所述出气孔内的通管以及设于所述通管末端的喷头。

沿所述通管的高度方向上通过分支管可设置多个喷头。

所述喷头上设有供介质流出的冲洗孔以及保持所述冲洗孔处以常闭状态的弹簧阀。

一种煤炭地下气化系统，所述煤炭地下气化系统包括上述任意一项所述的地下气化炉的出气装置。

本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

在本实用新型的地下气化炉的出气装置和煤炭地下气化系统中，所述出气孔的内壁上设有分离所述气体中固体杂质的分离装置，所述炉区中的气体经过所述气化通道流向所述出气孔时，所述气化通道内的固体杂质随着煤气的流动向所述出气孔方向移动，夹带固体杂质的煤气与所述分离装置相互接触，所述固体杂质会失去向上的惯性力，在所述分离装置施加的反作用力和固体杂质本身重力的作用下，所述固体杂质会向下运动，从而掉落到所述气化通道内，掉落在所述气化通道内固体杂质，不但可以作为所述气化通道的部分填充物，而且减少了固体杂质向出气孔方向移动时导致的地面除尘的问题以及造成的地面管道堵塞的问题。

附图说明