Research into heat and mass indicators of coal gasification process

Abstract

основі проведених аналітичних та експериментальних досліджень встановити параметри матеріально-теплового та енергетичних балансів газифікації вугілля. Методика досліджень. Для досягнення поставленої мети в роботі використано комплексний підхід, що включає проведення аналітичних та експериментальних досліджень. Аналітичні дослідження проводились за допомогою програмного продукту «МТБ СПГВ», а експериментальні-на установці, спроектованій та запатентованій на кафедрі підземної розробки НТУ «ДП», яка обладнана відповідною контрольно-вимірювальною апаратурою. Результати дослідження. Розглянута можливість заміщення природніх видів палива альтернативним енергоносієм-генераторним газом. Оцінено його теплотехнічні характеристики в порівнянні з природним газом. Висвітлено перебіг протікання матеріально-теплового та енергетичного балансів газифікації вугілля. За основу складання матеріально-теплового балансу беруть стехіометричні (за хімічними рівняннями) і термохімічні розрахунки. Проведення аналітичних досліджень дозволяє наочно відтворити ступінь теоретичної кількості використаних речовин та полегшує аналіз цифрових даних. Проведення експериментальних досліджень дозволяє враховувати зональність розповсюдження теплових полів навколо підземного газогенератора, що впливають та стабільність протікання реакцій в ньому і вихід горючих газів. Наукова новизна. Встановлено розподіл виходу генераторних газів та хімічних продуктів при аналітичних та експериментальних дослідженнях, що дає можливість визначити ефективність ведення процесу газифікації вугілля з подальшою можливістю балансуванням дуттьових сумішей у підземному газогенераторі. Практичне значення. Визначено хімічний та термічний ККД, що дозволить отримувати технічний або енергетичний направлено-якісний продукт з подальшим синтезом хімічних речовин, забезпечить високий ступінь збалансованості протікання фізичних та хімічних процесів у підземному газогенераторі. Ключові слова: підземна газифікація, генераторний газ, матеріально-тепловий баланс, енергетичний баланс, хімічний та термічний ККД Вступ. Генераторний газ отриманий при свердловинній підземній газифікації (СПГВ) за своїми теплотехнічними якостями може використовуватися на низці енергогенеруючих установках (котельні, ТЕС, когенераційні установки) для заміни традиційних енергоносіїв (вугілля, природній газ) [1-3]. Аналіз досвіду газифікації вугілля показав, що при комбінуванні подачі дуттьових сумішей у підземний газогенератор, можна отримати генераторний газ із стійким складом Mining of Mineral Deposits 44 studies allows taking into account the zonality of the thermal field's distribution around the underground gasifier, which influences the stability of the reaction in it and the output of combustible gases. Originality. The distribution of the output of generator gases and chemical products in the analytical and experimental studies is established, which makes it possible to determine the efficiency of conducting the process of coal gasification with the subsequent possibility of balancing the blowing mixtures in ...