Способ газификации углистых породных отвалов Советский патент 1986 года по МПК C10J5/00 E21C43/00 

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для газификации горючих компонентов, содержащихся в породных отвалах, склонных к самовозгоранию. Цель изобретения - интенсификация газификации отвала и повыпение эффективности охраны окружающей среды, На чертеже представлен разрез породного отвала и схема его газификации. Способ осуществляют следующим образом. Поверхность углистого породного отвала , сложенного, например, кусками диктионемового сланца, теплота сгорания которого I200 1400 ккал/кг, орошают быстротвердеющей глинисто-известняковой пульпой Подача пульпы на отвал производится серийно выпускаемым насосом 2, напри мер 9 М Гр, по пульпопроводу 3 через перфорированные гапуры-инъекторы 4, предварительно введенные в отвал по всей его поверхности на глубину до 0,5 м. Таким образом осуществляют покрытие внешней поверхности отвала причем термопрочная корка 5 толщиной менее 0,5 м, образованная в результа те сцепления породы и глинисто-известняковой пульпы, имеет в некоторы местах проемы 6, которые формируют при покрытии отвального массива. Это значительно разряжает сетку шпуров-инъекторов, зкономит покровный материал и энергозатраты на его нагнетание и, в свою очередь, эффективно сказывается на последующем процессе газификации. После покрытия углистого породного отвала массив через ранее пробуренные скважины 7 пропитывают, напри мер, гудроном, который для уменьшения его вязкости подогревают. В это .время включают вакуум-насос 8, например ВВН-50, вакууметрическое давление на входе которого составляет 0,035-0,045 МПа, что исключает выделение в атмосферу вредных газов от термического разложения гудрона в отвале и, кроме того, спосо(3ствует более качественной пропитке масг сива. Для газ1«|)икации шахтной породы п помощи газовоздушной горелки 9 про изводят розжиг массива в основании до температуры 1000-1200 С. Одновре менно с этим подключают вакуум-насос 662 8 к скважинам 7, а компрессор 10 при необходимости - к скважинам I1 (для интенсификации процесса розжига) , причем внутри отвального массива все время поддерживают давление, ниже атмосферного, например, 0,0350,09 МПа. Благодаря этому обеспечивается проникновение атмосферного воздуха и влаги через проемы 6 в отвальный массив. Воздух и влага, засасываемые в отвал, инициируют процесс самовозгорания породы и интенсифицируют перемещение основного очага горения 12 по отвалу. По мере того как очаг горения перемещается вверх, регулируют процесс газификации путем перевода некоторых скважин 7 из режима отсоса, газов на режим засос а. окислителя. I Контролируют процесс по контрольно-измерительной аппаратуре, установленной на забое скважин при этом основные параметры .контроля процесса газификгудии, такие как температура, давление и теплота сгорания газа, поступают на диспетчерский пункт 13 для обработки. Полученный продуктивный газ, содержащий в основном СО, Hj, СО, N и СНц, с теплотой сгорания не менее 10 МДж/м , поступают в газоприемник 14 на очистку, откуда его подают потребителю. После газификации отвального массива приступают к утилизации тепла выгазованного горячего пространства. При вкотюченных вакуум-насосах 8 в скважины 7 в верхней части отвала подают воду, а пар с температурой 300-350 С отсасывают через пробуренные Hiixe скв,ажины 7 и 1 1 . Оканчивают утилизацию.тепла при температуре воды на выходе порядка 50-80°С пригодной для отопления помещений и зданий. Таким образом, осуществление предлагаемого способа способствует перемещение внутрь отвала атмосферного воздуха и влаги, инициирующих процесс самовозгорания породы, чем интенсифицируется процесс газификации. Выбросы вредных газов в атмосферу при этом исключаются. Кроме того, такой процесс не требует значительных затрат на покры- тие отвального массива, упрощает его и устраняет опасности, возникающие при разгерметизации покрытия. 31 Предлагаемый способ позволит обеспечить газификацию углистых породных отвалов с наибольшей экономической эффективностью и повысить надежность процесса. Формула изобретения 1. Способ газификации углистых породных отвалов, включающий пропитку отвального массива нефтепродуктами, покрытие поверхности отвала термопрочным материалом, подачу окис-, лителя, розжиг породы, отвод газа и утилизацию тепла выгазованного горя чего пространства, о тлич ающий 664 с я тем, что, с целью интенсификации газификации отвала и повышения эффективности охраны окружающей среды, при покрытии поверхности отвала формируют проемы для засоса воздуха и нефтепродуктов, после чего процессы пропитки отвала нефтепродуктами газификации породы ч утилизации тепла ведут при давлении в отвале ниже атмосферного. 2. Способ по п., отличающийся тем, что давление в отвале ниже атмосферного создают путем отсоса продуктов горения из отвала.

Изобретение относится к горному делу и позволяет интенсифицировать газификацию отвала и повысить эффективность охраны окружающей среды. Способ включает покрытие поверхности углистого отвала термопрочным материалом, на котором формируют проемы для засоса воздуха и нефтепродуктов. Затем пропитывают отвал нефтепродуктами, например гудроном. Одновременно с этим включают вакуум-насос и осуществляют подачу окислителя. Для газификации шахтной породы производят роЗжиг массива в основании. Процессы газификации пропитанной нефтепродуктами породы и утилизации тепла выгазованного горячего пространства ведут при давлении в отвале ниже атмосферного, например 0,035-0,09 МПа. Это давление в отвале создают путем отсоса проS дуктов горения из отвала. Вакууми(Л рование внутреннего пространства отвала предотвращает выбросы вредных газов в атмосферу на всех стадиях процесса. 1 з.п. ф-лы, ,1 ил.