涌水条件下富氧煤炭地下气化温度场扩展的模型试验

庞旭林¹，陈峰^1,2，潘霞²，刘淑琴³，刘洪涛²

1. 新奥气化采煤有限公司2. 煤基低碳能源国家重点实验室(新奥集团股份有限公司)3. 中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院

摘 要：借助模型实验系统进行了一定涌水条件下的富氧空气煤炭地下气化试验,研究了不同氧气浓度下炉内的最大升温速率、燃烧前沿的移动速率、以及量化的三带分布与煤气组分的对应关系。试验结果表明,在一定涌水条件下,富氧浓度在21%～80%的煤炭地下气化,煤层的最大升温速率在3.7～9.0℃/min,而且氧气浓度在45%左右时,升温效果较好;燃烧前沿沿气化通道的移动速率在0.07～0.11 m/h之间;温度场的三带分布情况对煤气组分有较大影响;当煤炭地下气化温度场的温度梯度比较小时,煤气的组分比较好。

关键词：煤炭地下气化;涌水;富氧;温度场;