煤炭地下氣化技術(shù)與殘留煤炭資源利用的思考(文件)
【正文】 氣和氫氣可由粗煤氣分離獲得，水蒸氣可由產(chǎn)出的高溫粗煤氣經(jīng)降溫處理制取，總體工藝具有明顯的循環(huán)經(jīng)濟(jì)特色。值得一提的是，粗煤氣凈化過(guò)程中分離出來(lái)的氮?dú)?，可以制成液氮，在油氣鉆井和增產(chǎn)措施中具有重要用途。煤炭地下氣化開采產(chǎn)業(yè)規(guī)?？纱罂尚?，可獨(dú)立經(jīng)營(yíng)，更利于大產(chǎn)業(yè)經(jīng)營(yíng)，投資少，投資回收期短，投資回報(bào)率高。我們以一個(gè)殘留約200萬(wàn)300萬(wàn)的煤礦為例，煤炭地下氣化技術(shù)，可始?xì)饣傄?guī)模達(dá)到410萬(wàn)NM3，按總共三期計(jì)算：一期規(guī)模為10萬(wàn)Nm3/d，其中5萬(wàn)Nm3/d為民用燃?xì)猓?萬(wàn)Nm3/d為工業(yè)燃?xì)?；二期、三期?guī)模分別為100萬(wàn)Nm3/d和300萬(wàn)Nm3/d。綜上所述，煤炭地下氣化項(xiàng)目對(duì)山西省不同煤種、地域和大量壓覆、殘留煤田重新開發(fā)利用、對(duì)于有效解決壓覆資源、殘留資源，推進(jìn)山西煤炭產(chǎn)業(yè)向煤炭清潔能源工業(yè)轉(zhuǎn)化，實(shí)現(xiàn)山西綠色轉(zhuǎn)型、低碳運(yùn)營(yíng)的目標(biāo)，特別是對(duì)于山西省實(shí)現(xiàn)國(guó)家資源型經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型綜合配套改革試驗(yàn)區(qū)的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)戰(zhàn)略調(diào)整，具有深遠(yuǎn)的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)意義。這樣，既有效解決了十?dāng)?shù)個(gè)殘留煤田的回收利用，又產(chǎn)生了積極的社會(huì)效益和可觀的經(jīng)濟(jì)效益。筆者有幸參與了對(duì)山西的小窯破壞煤田、殘留煤區(qū)、劣質(zhì)煤田、深部煤田等進(jìn)行了調(diào)研。凈化后的煤氣是重要的化工原料，可制取甲醇，進(jìn)而制取甲脂和聚甲醛等，或者作為制取合成氨、二甲醚等的原料。降溫處理后的粗煤氣，經(jīng)過(guò)凈化可用來(lái)發(fā)電或向產(chǎn)業(yè)群以及附近城市集中供熱，尤其是可以利用余熱，發(fā)展附近農(nóng)村的溫室綠色農(nóng)作物產(chǎn)業(yè)，還可以從中提取氫氣和氧氣，除用作氣化劑外，氫氣還是城市清潔能源。點(diǎn)燃后，只需注入氣化劑便可連續(xù)生產(chǎn)。有關(guān)專家介紹，煤炭地下氣化技術(shù)避免了傳統(tǒng)煤炭開采方式對(duì)大氣帶來(lái)的污染。但因鉆井井徑受限，制約了單套爐的氣化規(guī)模，有待進(jìn)行單套爐多進(jìn)氣孔、多氣化通道、多出氣孔、大井眼鉆進(jìn)和擴(kuò)眼完井等技術(shù)攻關(guān)。施工時(shí)，先將進(jìn)氣孔底部的氣化穴中的煤炭點(diǎn)燃，鼓入氣化劑，連續(xù)使煤炭氣化，同時(shí)由輔助孔鼓入氫氣，氣化通道內(nèi)會(huì)形成氧化帶、還原帶和干餾干燥帶。 此種方式中的單套地下氣化爐由氣化通道進(jìn)氣孔、輔助孔和出氣孔組成，氣化
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