一种富油煤井下原位热解产物分离回收系统技术方案

技术编号:40140488 阅读:9 留言:0更新日期:2024-01-23 23:32
本技术公开了涉及水样采集技术领域的一种富油煤井下原位热解产物分离回收系统,包括井下巷道部分、岩石部分和地面部分,富油煤井下原位热解油气分离及回收系统中,喷淋塔可以同时进行产物的冷却与分离;澄清池中的氨水可以进入循环池重复利用;电捕焦油器增加了焦油的脱除率;提高了富油煤原位热解系统焦油的回收率,增加了富油煤资源的利用率,通过对井下空间及油气产物峰值的分析,设置多个第一焦油储罐,相应降低了储罐的大小,充分利用了巷道的空间资源,通过气相、液相色谱仪对富油煤井下原位热解油气产物的实时检测分析,使得整个富油煤原位热解系统中可以对油气产物的结构和组成进行分析。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及富油煤井下原位热解,具体涉及一种富油煤井下原位热解产物分离回收系统


技术介绍

1、我国的能源结构决定了煤炭在我国的经济和社会发展中占据主要地位,且煤炭的主导作用预计在近几十年来不会发生变化。随着我国经济的快速发展,导致了对各种资源需求的快速增加尤其以油气资源为主,因此如何高效的开发煤炭资源已经成为了我国发展重要的一环。煤资源传统的利用方式不仅会向环境中排放co2、so2、nox等有害气体,导致严重的环境问题;而且过程中的资源利用率不高。随着我国碳达峰、碳中和目标的提出,煤炭资源清洁、高效利用已经迫在眉睫。

2、富油煤指的是煤热解焦油产率在7%-12%的煤炭,以陕西为例,富油煤资源量高达1.5×1011t,广泛分布于陕北侏罗纪煤田、陕北三叠纪煤田、陕北石炭-二叠纪煤田、黄陇侏罗纪煤田。富油煤因其丰富的资源含量及高油气资源转化率等特点逐渐成为广受国内关注的重点资源。充分利用富油煤的特性,对我国煤炭资源的清洁利用有重要意义。

3、富油煤井下原位热解指将热量导入地下煤层并对其直接加热,在煤炭的固态有机质受热发生裂解后,将产生的液态和气态有机质抽取至地面进行处理加工的过程。通过富油煤的井下原位热解,直接提取油气组分,将煤炭中的大部分碳留在地下残焦中,由此实现“取氢留碳”。其中关键技术为煤热解产物的分离与提取,高效分离油气,发挥富油煤的特殊优势、实现煤炭资源低碳高值利用。


技术实现思路

1、本技术的目的在于克服现有技术中存在的上述问题,提供一种富油煤井下原位热解产物分离回收系统,解决现有技术无法对回收过程中的废水、有害气体进行回收,无法实现了富油煤产物焦油及有害气体的高效回收,不能提高了富油煤井下热解的整体效益,进而不能避免富油煤资源的浪费及环境污染的问题。

2、为实现上述技术目的,达到上述技术效果,本技术是通过以下技术方案实现:

3、一种富油煤井下原位热解产物分离回收系统,包括井下巷道,所述井下巷道中安装有喷淋塔、氨水澄清池、污水罐、氨水循环池、第一流量计、第一焦油储罐和液相色谱仪,所述喷淋塔与氨水澄清池之间通过管道连接,所述氨水澄清池通过管道分别与氨水循环池和污水罐相连通,所述氨水循环池与的排出管道上安装有第一流量计,安装有所述第一流量计的管道另一端与第一焦油储罐相连通,所述液相色谱仪通过管道与喷淋塔和氨水澄清池之间的管道连通,且液相色谱仪通过管道与第一流量计和第一焦油储罐之间的管道连通;

4、岩石,所述岩石的上方设置有地面,位于井下巷道上方,且井下巷道中喷淋塔的排气管贯穿岩石并延伸出岩石的顶部的地面上方;

5、所述地面上设置有第一引风机、第二流量计、电捕焦油器、脱硫塔、澄清池、污水罐、循环池、气体缓冲罐、第二引风机、气体放喷池、鼓风机、第二焦油储罐和气相色谱仪,所述喷淋塔的排气管延伸出地面的一端分别连接有第一引风机、第二流量计和电捕焦油器,通过第一引风机将废气通过第二流量计输送到电捕焦油器中,所述电捕焦油器通过管道与脱硫塔连通,所述脱硫塔通过管道与澄清池连通,所述澄清池通过管道分别与污水罐和循环池相连通,所述循环池与气体缓冲罐通过管道相连通,所述气体缓冲罐通过管道与第二引风机相连通,所述第二引风机通过导管与气体放喷池相连通,所述鼓风机、第二焦油储罐和气相色谱仪均通过导管连通在电捕焦油器上,所述气相色谱仪通过管道与循环池相连通。

6、优选地,所述氨水澄清池的焦油输出管与第一焦油储罐相连通,所述氨水澄清池的污水管与第一污水罐相连通。

7、优选地,所述氨水循环池中氨气来源于分离富油煤热解油气的氨水。

8、优选地,所述放喷池中设置有点火器。

9、优选地,所述第一焦油储罐为多个。

10、综上所述,本技术包括以下至少一种有益效果:1.富油煤井下原位热解油气分离及回收系统中,喷淋塔可以同时进行产物的冷却与分离;澄清池中的氨水可以进入循环池重复利用;电捕焦油器增加了焦油的脱除率;提高了富油煤原位热解系统焦油的回收率,增加了富油煤资源的利用率。

11、2.通过对井下空间及油气产物峰值的分析,设置多个第一焦油储罐,相应降低了储罐的大小,充分利用了巷道的空间资源。

12、3.通过气相、液相色谱仪对富油煤井下原位热解油气产物的实时检测分析,使得整个富油煤原位热解系统中可以对油气产物的结构和组成进行分析。

13、富油煤气体产物的回收,首先脱焦后的气体全部回注进入热解区循环利用,然后剩余气体由放喷池进行回收,避免了环境污染。

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【技术保护点】

1.一种富油煤井下原位热解产物分离回收系统,其特征在于:包括井下巷道,所述井下巷道中安装有喷淋塔、氨水澄清池、污水罐、氨水循环池、第一流量计、第一焦油储罐和液相色谱仪,所述喷淋塔与氨水澄清池之间通过管道连接,所述氨水澄清池通过管道分别与氨水循环池和污水罐相连通,所述氨水循环池与的排出管道上安装有第一流量计,安装有所述第一流量计的管道另一端与第一焦油储罐相连通,所述液相色谱仪通过管道与喷淋塔和氨水澄清池之间的管道连通,且液相色谱仪通过管道与第一流量计和第一焦油储罐之间的管道连通;

2.根据权利要求1所述的一种富油煤井下原位热解产物分离回收系统,其特征在于:所述氨水澄清池的焦油输出管与第一焦油储罐相连通,所述氨水澄清池的污水管与第一污水罐相连通。

3.根据权利要求1所述的一种富油煤井下原位热解产物分离回收系统,其特征在于:所述氨水循环池中氨气来源于分离富油煤热解油气的氨水。

4.根据权利要求1所述的一种富油煤井下原位热解产物分离回收系统,其特征在于:所述放喷池中设置有点火器。

5.根据权利要求1所述的一种富油煤井下原位热解产物分离回收系统,其特征在于:所述第一焦油储罐为多个。

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【技术特征摘要】

1.一种富油煤井下原位热解产物分离回收系统,其特征在于:包括井下巷道,所述井下巷道中安装有喷淋塔、氨水澄清池、污水罐、氨水循环池、第一流量计、第一焦油储罐和液相色谱仪,所述喷淋塔与氨水澄清池之间通过管道连接,所述氨水澄清池通过管道分别与氨水循环池和污水罐相连通,所述氨水循环池与的排出管道上安装有第一流量计,安装有所述第一流量计的管道另一端与第一焦油储罐相连通,所述液相色谱仪通过管道与喷淋塔和氨水澄清池之间的管道连通,且液相色谱仪通过管道与第一流量计和第一焦油储罐之间的管道连通;

2.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨志远屈伸鞠晓茜李银艳崔保禄都峙烨
申请(专利权)人:西安科技大学
类型:新型
国别省市:

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