[发明专利]一种煤炭地下气化炉内积水自动排放清淤装置及方法

说明书

本发明提供了一种煤炭地下气化炉内积水自动排放清淤装置及方法，包括排水管、水封器和清淤装置，所述排水管镶嵌在设置在隔离密闭内，所述水封器设置在下部平巷内，所述排水管的排水口位于所述水封器内，所述排水管的管口位于点火平巷内；所述清淤装置包括清淤水泵和清淤水管，所述清淤水管一端与所述清淤水泵连接，所述清淤水管的另一端位于所述水封器的底部。本发明实现了煤炭地下气化炉内积水的自动排输，同时又解决了地下气化炉内煤气通过排水装置而泄漏以及排水装置中淤泥渣沉积而影响排水功能的问题。

技术领域

本发明涉及煤炭地下气化技术领域，具体为一种煤炭地下气化炉内积水自动排放清淤装置及方法。

背景技术

煤炭地下气化是将处于地下的煤炭进行有控制地燃烧，通过对煤的热作用及化学作用产生可燃气体的过程。煤炭地下气化炉在运行过程中，随着开采空间的增大，煤炭地下气化炉覆岩会发生局部垮落，并在燃空区上部形成垮落带、裂隙带，底板也会形成裂隙带。此时，如果周边围岩内含水量比较丰富，地下水会在静水压力作用下沿裂隙通道渗流到煤炭地下气化炉燃空区内；此外地下气化炉注气通道内注入的水蒸汽或者雾化水并不能完全分解，残留的水分以及周边围岩内涌水的水分将在地下气化炉内标高最低点形成积水。如果地下气化炉内积水不能及时排出，积水量过多将会造成水蒸发吸热消耗炉内反应所需热量，导致炉内温度场降低以及煤气品质降低；甚至是过量积水淹没煤炭地下气化炉内反应工作面，导致煤炭地下气化炉反应过程终止而造成灾变事故。因此，煤炭地下气化过程中，炉内积水必须及时排出以达到不影响煤炭地下气化炉内反应进程的目的。但是现有的排水方式容易堵塞排水管、不能实现自动排水功能且现有排水装置存在淤泥渣沉积导致排水失效的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种煤炭地下气化炉内积水自动排放清淤装置及方法，解决了既要实现炉内积水的自动排输，又要防止地下气化炉内煤气通过排水装置而泄漏的难题，同时解决了排水装置中淤泥沉积而影响排水功能的问题。

根据本发明的一个目的，本发明提供一种煤炭地下气化炉内积水自动排放清淤装置，包括排水管、水封器和清淤装置，所述排水管镶嵌在设置在隔离密闭内，所述水封器设置在下部平巷内，所述排水管的排水口位于所述水封器内，所述排水管的管口位于点火平巷内；

所述清淤装置包括清淤水泵和清淤水管，所述清淤水管一端与所述清淤水泵连接，所述清淤水管的另一端位于所述水封器的底部。

进一步地，所述排水管的上部管口处设有防渣斜支架，所述防渣斜支架上铺设有金属滤网。

进一步地，所述排水管的管口位于所述防渣斜支架的下方，所述排水管的管口呈敞口状。

进一步地，所述水封器为布置于所述下部平巷底板内的底部封口的敞口状圆柱形金属管。

进一步地，所述排水管位于所述点火平巷的一端高于所述排水管位于所述下部平巷的一端，所述排水管的出水口插于靠近所述水封器底部的位置。

进一步地，所述水封器内的液位上表面与所述排水管的出水口在垂直方向上具有水柱高度，所述水柱高度所产生的液体压强大于气化炉内的气压。

进一步地，所述清淤水管插入到所述水封器靠近底部淤泥渣位置处。

进一步地，所述水封器内设有用于排出淤泥的排淤管。

进一步地，所述清淤水泵为高压水泵，所述清淤水泵与清水水源连接。

一种煤炭地下气化炉内积水自动排放清淤装置方法，包括以下步骤：

步骤1，搭建防护和过滤装置

在煤炭地下气化炉倾向下部的点火平巷位置架设防渣斜支架，在防渣支架上铺设金属滤网；

步骤2，布置排水管和水封器

在点火斜巷隔离密闭内铺设排水管，排水管的管口位于点火平巷内的防渣支架下部空间；