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煤炭地下气化技术进展与工程科技 被引量:59
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作者 梁杰 王喆 +1 位作者 梁鲲 李玉龙 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期393-402,共10页
介绍了国内外煤炭地下气化的研究历程,总结了煤炭地下气化的技术特点及研究成果,并指出了其工程科技问题及应用前景。结果表明,在100多年的开发研究过程中,形成了3种类型的煤炭地下气化技术:①长壁式气流法气化技术,进气点和出气点固定... 介绍了国内外煤炭地下气化的研究历程,总结了煤炭地下气化的技术特点及研究成果,并指出了其工程科技问题及应用前景。结果表明,在100多年的开发研究过程中,形成了3种类型的煤炭地下气化技术:①长壁式气流法气化技术,进气点和出气点固定,分别位于气化通道的两端,一个井进气,另一个井出气,利用气流流动速度控制气化工作面的移动;②渗透式气化技术,利用煤层自然裂隙或人造裂隙作为气化通道;③控制后退注气点气化技术,在气化通道中设置注气管,利用注气管连续或间断后撤,实现注气点连续或间断后退移动。国内外煤炭地下气化技术还没有实现大规模产业化,需要进一步加强基础研究和工程技术开发,基础研究包括地质评价,实体煤层燃烧、热解、气化、贯通特性及气化过程特征场的演化规律,煤层上覆岩在高温作用下的热物性变化及冒落规律,地下煤气化污染物在燃空区的富集、迁移规律;工程技术开发包括规模化生产地下气化炉结构及构建技术,地下气化连续稳定控制技术,注气点移动控制装备,煤炭地下气化安全技术,污染物监控及燃空区管理技术,低成本的火区探测及气化过程分析技术,煤炭地下气化多联产技术。煤炭地下气化技术可以回收老矿井遗弃煤炭资源和开采深部煤炭资源,对保障我国能源安全具有重要的战略意义。 展开更多
关键词 煤炭地下气化 长壁式气流法 渗透式 控制后退注气点 工程科技
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煤炭地下气化技术进展 被引量:29
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作者 梁杰 《煤炭工程》 北大核心 2017年第8期1-4,8,共5页
介绍了煤炭地下气化原理及实现过程,建立了煤炭地下气化技术体系,总结了煤炭地下气化技术研究现状,并指出了其发展趋势和应用前景。研究结果表明,空气气化时可获得热值在4.18MJ/Nm^3以上的煤气,该煤气可用于工业锅炉燃烧和发电;富氧气... 介绍了煤炭地下气化原理及实现过程,建立了煤炭地下气化技术体系,总结了煤炭地下气化技术研究现状,并指出了其发展趋势和应用前景。研究结果表明,空气气化时可获得热值在4.18MJ/Nm^3以上的煤气,该煤气可用于工业锅炉燃烧和发电;富氧气化随着富氧浓度的提高,煤气中有效组分(H_2+CO+CH_4)增加,当氧气浓度达到80%时,煤气中有效组分可达到60%以上,富氧煤气可作为化工合成的原料气;控制注气点后退地下气化工艺是煤炭地下气化产业化的技术方向。 展开更多
关键词 煤炭地下气化 技术体系 气化炉 气化工艺
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我国煤炭地下气化技术(UCG)的发展现状与展望——来自首届国际煤炭地下气化技术与产业论坛的信息 被引量:29
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作者 胡鑫蒙 赵迪斐 +2 位作者 郭英海 王雪莲 李刚 《非常规油气》 2017年第1期108-115,共8页
煤炭地下气化技术(UCG)是将煤在未开采的情况下在地下进行有控制的燃烧并产生煤气等气体的新型清洁能源技术。该技术具有保障安全、减少人力、降低污染、提高开采率等优势,成为国内外煤炭方面研究的热点。自1958年以来,煤炭地下气化在... 煤炭地下气化技术(UCG)是将煤在未开采的情况下在地下进行有控制的燃烧并产生煤气等气体的新型清洁能源技术。该技术具有保障安全、减少人力、降低污染、提高开采率等优势,成为国内外煤炭方面研究的热点。自1958年以来,煤炭地下气化在我国共进行20余项产业化实验,并在气化炉结构研究与设计、气化炉通道构建技术、气化炉稳定运行技术、地下气化专家系统、污染物处理等方面有重要的技术突破,但仍面临气化炉设计、环境、运行区域的检测控制等难题。作为绿色、安全、经济的新型煤炭开采方式,煤炭地下气化技术有望成为我国解决能源安全和环境污染的有效途径。 展开更多
关键词 煤炭地下气化技术 政策背景 产业化 气化炉
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从低碳经济看我国煤炭地下气化的前景 被引量:19
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作者 黄温钢 王作棠 辛林 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2012年第2期32-36,50,共6页
低碳经济背景下,作为煤炭生产和利用大国,我国应大力发展煤炭资源的低碳化利用技术。从煤炭资源的开采和利用过程两个方面,对煤炭地下气化与传统开采技术进行了对比研究,结果表明:与传统采煤方法相比,地下气化开采煤炭资源能耗更低,温... 低碳经济背景下,作为煤炭生产和利用大国,我国应大力发展煤炭资源的低碳化利用技术。从煤炭资源的开采和利用过程两个方面,对煤炭地下气化与传统开采技术进行了对比研究,结果表明:与传统采煤方法相比,地下气化开采煤炭资源能耗更低,温室气体排放更少;采用UCG-IGCC发电技术,可大幅提高资源利用率,而增加CO2捕捉装置后,可实现CO2的近零排放。此外,与传统技术相比,煤炭地下气化还具有资源回收率高、土地资源破坏少、生产条件安全性好、经济效益显著以及能降低我国油气对外依存度等优点,是一种理想的低碳能源技术。 展开更多
关键词 低碳经济 煤炭地下气化 对比研究 碳排放 低碳能源技术
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煤炭地下气化中控制CO_2含量的辅助气化工艺研究 被引量:6
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作者 刘淑琴 梁杰 余力 《煤炭转化》 CAS CSCD 1999年第4期50-53,共4页
通过现场试验研究了控制CO2 含量的辅助气化工艺: 压抽相结合、反向供风气化及双火源气化. 试验结果表明: 采用上述辅助气化工艺, 可降低CO2 含量10% 左右, 同时增加煤气中其它可燃气体的含量, 提高煤气热值.
关键词 煤炭 地下气化 气化 工艺 二氧化碳控制
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煤炭地下气化地质可行性和工艺适用性研究现状与进展 被引量:7
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作者 蒋秀明 吴财芳 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期1-12,共12页
煤炭地下气化技术(UCG)是一种潜在的煤炭利用新方法,对于缓解我国能源危机,保障国家能源安全,实现碳达峰碳中和的“双碳”目标具有重大意义,其探索研究一直受到世界各国的重视。针对UCG资源条件的适宜性、工艺技术的可行性、环境影响的... 煤炭地下气化技术(UCG)是一种潜在的煤炭利用新方法,对于缓解我国能源危机,保障国家能源安全,实现碳达峰碳中和的“双碳”目标具有重大意义,其探索研究一直受到世界各国的重视。针对UCG资源条件的适宜性、工艺技术的可行性、环境影响的可控性3个方面,综述了煤炭地下气化技术的发展现状,阐明了适合UCG技术的煤炭资源储量情况、地质选区选址技术的不同标准、气化工艺的发展历程与适用条件、影响气化实施的工程与环境因素。分析认为,UCG的地质选区技术多为定性分析特定地质条件下的有利区,缺乏定量化的指标体系和方法,并且主要针对浅部和中部煤层,评价体系有待完善,特别是多煤层地区和深部煤层的开发;环境因素对于UCG产业化发展的影响越来越大,将是未来研究的主要方向之一。 展开更多
关键词 煤炭地下气化 地质可行性 工艺适用性 进展 选区指标 气化工艺 环境影响
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关于煤炭地下气化技术应用的探讨 被引量:7
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作者 刘大久 《洁净煤技术》 CAS 2002年第4期53-55,共3页
煤炭地下气化技术是中国煤炭科技研究的前沿课题,该技术应用于衰老矿井深部煤层、三下压煤、边角煤及遗留煤柱的开采,可大幅度降低生产成本,提高经济效益。结合萍矿集团公司矿井普遍进入深部开采,安全生产条件日趋困难,生产成本居高不下... 煤炭地下气化技术是中国煤炭科技研究的前沿课题,该技术应用于衰老矿井深部煤层、三下压煤、边角煤及遗留煤柱的开采,可大幅度降低生产成本,提高经济效益。结合萍矿集团公司矿井普遍进入深部开采,安全生产条件日趋困难,生产成本居高不下,经济效益普遍低下的状况,开展煤炭地下气化项目有其重要的现实意义。 展开更多
关键词 煤炭 煤层 煤柱 深部开采 经济效益 地下气化
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基于油气开发工程的深部煤炭地下气化关键技术 被引量:6
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作者 刘争芬 彭杰 +1 位作者 闫吉曾 周瑞立 《油气与新能源》 2023年第1期77-81,100,共6页
煤炭地下气化技术(UCG)作为一种潜在的煤炭清洁开采手段,由于技术及经济等因素制约尚未规模化应用,仍处于工程试验阶段,需要进行关键技术攻关。调研国内外相关技术发展历程和现状后发现:工程试验项目多以浅部煤层为主,技术相对成熟,而... 煤炭地下气化技术(UCG)作为一种潜在的煤炭清洁开采手段,由于技术及经济等因素制约尚未规模化应用,仍处于工程试验阶段,需要进行关键技术攻关。调研国内外相关技术发展历程和现状后发现:工程试验项目多以浅部煤层为主,技术相对成熟,而深部煤炭地下气化在环境保护方面更有优势,但是制约深部煤炭地下气化发展的气化炉构建和气化燃烧控制等关键技术还需进一步攻关试验。结合深部煤炭地下气化特点,利用油气开发工程上成熟的U型井精准对接技术、高温高压防腐技术、火驱油藏电点火技术、连续油管技术等,可针对性解决气化炉U型井连通、高温高压腐蚀、深部煤层原位点火、气化运行控制、气化炉燃烧监测等关键技术问题,推动深部煤炭地下气化技术进步,促进煤炭清洁开采产业发展。 展开更多
关键词 煤炭地下气化 油气开发工程 气化炉构建 电点火技术
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煤炭地下气化炉内巷道充填工艺设计与应用 被引量:2
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作者 王建华 王作棠 汪华君 《煤炭工程》 北大核心 2018年第10期74-79,共6页
为保证气化过程的安全性,防止炉内有毒有害气体沿巷道围岩裂隙扩散至炉外,根据超高水材料基本性能,提出了一种巷道充填工艺。该工艺首先在巷道封闭之前,在充填巷道顶板的最大标高处位置铺设一根辅助充填管和一根排气管,并将其延伸至密... 为保证气化过程的安全性,防止炉内有毒有害气体沿巷道围岩裂隙扩散至炉外,根据超高水材料基本性能,提出了一种巷道充填工艺。该工艺首先在巷道封闭之前,在充填巷道顶板的最大标高处位置铺设一根辅助充填管和一根排气管,并将其延伸至密闭之外;而后在巷道充填段端部构筑密闭墙,并将充填混合管与辅助充填管相连接;最后在充填准备工作完成后,将混合浆液灌入充填巷道内,并当排气管内有连续浆液排出后,结束充填工作。利用所设计巷道充填工艺对山脚树矿气化项目中炉内部分巷道进行了充填,结果表明:巷道充填率在91%以上,超高水材料的强流动性能满足巷道充填要求;巷道坡度的存在有利于充填浆液的流动,也有利于充填率的提高;每条充填巷道中仅预留一条排气管,充填巷道中有可能有空气在巷道内聚集。此外,对充填过程中遇到充填胶管炸裂、注浆泵频繁启停和料浆出现沉淀问题的原因进行了分析,并给出了对应的改进措施。 展开更多
关键词 煤炭地下气化 超高水材料 巷道充填 充填工艺
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Status and Prospect of CTL and SNG Industry
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作者 Kong Lingfeng Zhu Xingshan Zhan Enqiang 《China Oil & Gas》 CAS 2018年第1期9-16,共8页
Since the beginning of this century, revolutionary progress has been made in the understanding of resources and in the mining technologies of the oil and gas industry. Advances in petroleum engineering technology repr... Since the beginning of this century, revolutionary progress has been made in the understanding of resources and in the mining technologies of the oil and gas industry. Advances in petroleum engineering technology represented by horizontal wells and large-scale fracturing have promoted the scale development of low-grade and unconventional oil and gas resources. After the rapid growth of natural gas production in China for more than 10 consecutive years, the replacement of conventional natural gas resources has been weak and unconventional natural gas has become the major force for increasing production. Coal based SNG(synthetic natural gas) has also become a major competitor in the domestic market. The development of CTL(coal-toliquids) and SNG industries has brought coal resources into the oil and gas product market, expanding the concept of traditional oil and gas resources. The continuous improvement of petroleum engineering technology has promoted the development of deep underground coal gasification technology, which has given economic value to the huge amount of deep coal resources that are unable to be exploited by underground mining, and provides a tremendous resource guarantee for the sustainable development of the traditional oil and gas industry. A preliminary calculation shows that deep underground coal gasification has a competitive advantage in cost compared with high-cost, low-grade, unconventional gas and coal-based natural gas. Deep underground coal gasification is a typical cross-disciplinary and cross-sectoral sophisticated technology. Domestic oil and gas enterprises have dominant advantages in the engineering technology of this field. Further technical integration innovation and multi-industry joint research are needed to eventually realize the commercial application of this deep underground coal gasification technology. 展开更多
关键词 Unconventional OIL and GAS Converted OIL and GAS CTL SNG Deep underground coal gasification Conceptual INNOVATION technology integration INNOVATION coal cavern GAS storage
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煤炭地下催化气化新工艺 被引量:1
11
作者 梁新星 沈芳 梁杰 《能源工程》 2008年第4期51-53,共3页
煤炭地下气化是我国洁净煤技术研究的重要领域之一,由于受各种复杂因素及工艺控制的影响,其煤气组分、热值及稳定产气率诸方面均无法与地面气化炉煤气相比较。针对这一问题,提出了煤炭地下催化气化新工艺,以钙盐作为主催化剂并运用特殊... 煤炭地下气化是我国洁净煤技术研究的重要领域之一,由于受各种复杂因素及工艺控制的影响,其煤气组分、热值及稳定产气率诸方面均无法与地面气化炉煤气相比较。针对这一问题,提出了煤炭地下催化气化新工艺,以钙盐作为主催化剂并运用特殊的带入装置将催化剂带入地下气化炉进行催化气化,从而提高煤气组分、热值和产气率。 展开更多
关键词 煤炭地下气化 催化气化 新工艺
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Semi-Industrial Test of Underground Coal Gasification In Well No.2 in Xinhe, Xuzhou
12
作者 杨兰和 《International Journal of Mining Science and Technology》 SCIE EI 1999年第2期172-175,共4页
The necessity of underground coal gasification is explained. The condition,technology character,and process of the semi-industrial test of underground coal gasification in well No. 2 at Xinhe, Xuzhou,are introduced. T... The necessity of underground coal gasification is explained. The condition,technology character,and process of the semi-industrial test of underground coal gasification in well No. 2 at Xinhe, Xuzhou,are introduced. The test results indicate that the technique of long tunnel,large sectiou,two stage underground coal gasification can obtain a large output of coal gas with a high heat value, making the working process stable. So the feasibility of the new techuology is verified. It can be concluded that there will have a good application prospect of the technique in China. 展开更多
关键词 underground coal gasification semi-industrial test technology long tuunel large section two STAGE XUZHOU Xinhe
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煤炭地下气化装备自动控制模拟系统研制
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作者 于志军 端木晓亮 +4 位作者 莫同鸿 虎元林 汤清源 王文军 郭伟 《石油机械》 北大核心 2023年第2期86-92,共7页
为促进煤炭地下气化技术系列成果从实验室、现场试验向产业化应用转变,依据煤炭地下气化技术现场应用需求,将连续管技术与煤炭地下气化技术进行了结合。建立了煤炭地下气化稳定燃烧控制物理模型,分析了煤炭地下气化过程同心连续管受力状... 为促进煤炭地下气化技术系列成果从实验室、现场试验向产业化应用转变,依据煤炭地下气化技术现场应用需求,将连续管技术与煤炭地下气化技术进行了结合。建立了煤炭地下气化稳定燃烧控制物理模型,分析了煤炭地下气化过程同心连续管受力状况,形成基于温度的模糊PID随动控制方案,研制了煤炭地下气化装备自动控制模拟系统;同时基于Unity 3D开发连续管控制仿真模拟软件,形成了对煤炭地下气化过程中作业数据实时监测,以及连续管不同速度起出、下入的自动控制,实现了丛式井气化采煤远程集中控制,形成了基于温度的煤炭地下气化超低速拖动控制技术,并验证了其合理性。该自动控制系统的研制为煤炭地下气化技术的现场应用奠定了设备基础,为实现集中无人化气化采煤提供了技术方向。 展开更多
关键词 煤炭地下气化(UCG) 连续管技术 温度控制 自动控制模拟系统 模糊PID控制 远程控制
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煤炭地下气化生态开采理论与技术
14
作者 朱树源 《能源与环保》 2018年第7期156-162,165,共8页
为实现我国煤炭资源的生态开采,以工业生态学和生态学的相关理论为基础,探索了煤炭地下气化生态开采理论,并对相关技术进行了分析。根据这些理论与技术,确定煤炭地下气化技术作为第二代采煤方法,实现了煤炭资源的生态开采,该技术将是我... 为实现我国煤炭资源的生态开采,以工业生态学和生态学的相关理论为基础,探索了煤炭地下气化生态开采理论,并对相关技术进行了分析。根据这些理论与技术,确定煤炭地下气化技术作为第二代采煤方法,实现了煤炭资源的生态开采,该技术将是我国煤炭开采技术的发展方向。但在实践方面,很多适用的技术还没有被应用到工业性试验当中,这也是煤炭气化专家近阶段需要研究的重点。 展开更多
关键词 煤炭地下气化 生态开采理论 生态开采技术
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煤地下气化技术的研究进展 被引量:4
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作者 郭华 《山东化工》 CAS 2016年第8期39-41,共3页
在世界能源消费结构上,煤炭占有重要的地位。但传统的煤炭开采利用方式不但严重污染环境,效率较低,仅能采出煤炭储量的15%左右,且伴随着地表沉降、工作环境危险、机械耗能高等不利因素。煤地下气化技术是将处于地下的煤炭进行气化产生... 在世界能源消费结构上,煤炭占有重要的地位。但传统的煤炭开采利用方式不但严重污染环境,效率较低,仅能采出煤炭储量的15%左右,且伴随着地表沉降、工作环境危险、机械耗能高等不利因素。煤地下气化技术是将处于地下的煤炭进行气化产生煤气的一种清洁的能源利用技术。本文对煤地下技术的基本原理、发展背景以及关键技术的进展进行了分析和讨论,以期为煤地下气化早日实现产业化提供一定参考。 展开更多
关键词 地下煤气化 有井法 无井法 煤清洁利用技术
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Production of synthetic hydrocarbons from coal through its underground gasification 被引量:1
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作者 Kreynin Efim Vulfovich 《International Journal of Mining Science and Technology》 SCIE EI 2013年第2期282-288,共7页
The problem of the high-level processing of coal into synthetic motor fuels assumes worldwide actual meaning nowadays. Thereat, it is important especially for countries and regions which possess extensive coal resourc... The problem of the high-level processing of coal into synthetic motor fuels assumes worldwide actual meaning nowadays. Thereat, it is important especially for countries and regions which possess extensive coal resources and are forced to be guided by the import of liquid and gas hydrocarbons. However, a greater emphasis is paid to the given issue in Russia-The development of the federal program for highlevel processing of coal into synthetic motor fuels was initiated. This article describes options of underground coal gasification (UCG) use for the generation of hydrocarbons from UCG gas in the process of the Fischer-Tropsch synthesis (FTS). The technical and economic analysis of the integrated UCG-FTS powerchemical factories has detected their investment attractiveness and practicability of experimental-industrial testing at coal deposits of the Russian Federation. 展开更多
关键词 underground coal gasification (UCG) UCG technology of the new generation Synthetic hydrocarbons Fischer–Tropsch synthesis
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