新奥陈峰中国能源环境高峰论坛.ppt

目录 煤炭地下气化(UCG)是集“冷采”和“热采”为一体的综合性采煤技术 全球煤炭地下气化项目分布区域 美国CRIP（控制注气点后退）煤炭地下气化工艺 前苏联煤炭地下气化工艺 新奥煤炭地下气化技术体系 煤炭地下气化点火技术 煤炭地下气化建炉技术 煤炭地下气化工艺技术 煤炭地下气化是环境友好技术 煤炭地下气化联合新奥其他CO2捕捉技术 新奥中试气化炉（廊坊） 世界上首个煤炭地下气化视频 (廊坊) 新奥煤炭地下气化商业示范基地工艺流程示意图 新奥煤炭地下气化商业示范成果 钢铁厂 电厂 水泥厂 创新清洁能源 改善生存环境 提高生活品质 谢谢 The title of My presentation is Energy Challenge, the urgency to find the clean way to utilize the coal, and what is status of the UCG, finally, I will present ENN strategically planning of UCG. 创新清洁能源————改善生存环境————提高生活品质 成为受人尊敬的世界级清洁能源企业 新奥煤炭地下气化技术进展 主讲人：陈峰 博士 、总工程师 新奥集团新奥科技发展有限公司 1. 煤炭地下气化技术现状 2. 新奥煤炭地下气化技术及CO2减排措施 3. 新奥煤炭地下气化中试基地试验 4. 新奥煤炭地下气化商业示范基地试验 中国煤炭资源的特征 1. 煤炭回采率仅50%左右，大约有半数以上的煤炭被遗弃在井下。 2. 煤矿事故发生率高于其他国家，大致相当于美国的70倍，印度的7倍。 3. 已探明褐煤资源量1291亿吨，占煤炭总资源量的12%左右。 4.超过50%的煤炭资源其埋深在1000米以下。 5.煤炭资源分布不均，主要分布于山西、内蒙古和新疆，其次运输成本高、环境污染不可避免。 无烟煤 烟煤 褐煤 煤层气开发 井工采煤 地下气化 发电 甲烷 甲醇 CO2 用于驱替煤层气 CO2 用作气化剂及封存 地下气化 催化气化 煤及地下水 地下水 残渣回填 瓦斯气富集 集中供气 合成气 残渣回填 地下水 CO2 用作气化剂 摘自：Bradshaw and Dance, 2005 中国煤炭地下气化项目分布区域 昔阳煤炭地下气化炉 中国煤炭地下气化（有井式）发展历程 1958---1965 在鹤岗、大同、皖南、沈北等16个矿区进行有井式煤炭地下气化试验，并取得了一定的成果。 1985---至今 在徐州、唐山、新汶、肥城、昔阳、阜新、依兰、义马、鹤壁、新密等17个报废或新建矿井进行煤炭地下气化试验。 不足: 未曾进行原始煤田即无井式煤炭地下气化试验 控制煤气产量和热值难度大 缺少地下气化炉建设经验 中国“长通道、大断面、两阶段” 煤炭地下气化工艺 优点: 中国自主开发的煤炭地下气化技术，已经完成试验示范，特别适用于报废矿井煤炭资源回收。 采用长气化通道使热气流有足够长的时间迁移到煤层，大断面可使燃煤量增大，蓄热量增多，为第二阶段提供足够的反应热，并有利于煤气组分及热值的稳定。 缺点: 连续遥控点火，操作难度大 气化规模小，生产不连续，并不适用于规模生产 优点: 注气点移动实现气化工作面控制 热解带减小，气化效率提高，减少了通道堵塞及钻孔堵塞 从事了富氧试验，总结了经验 优点： 逆向火力燃烧+定向钻进，形成渗滤气化通道 采用U型结构实现煤层预热，减小热损，提高气化效率 实现多点移动注气、多孔稳定出气，保证煤气产量 可以实现规模生产 摘自：Zorya A. Yu. 2009 缺点： 气化钻孔比较多，气化炉成本高 对地质水文要求较高 缺少富氧和纯氧运行经验 新奥煤炭地下气化技术 建炉 点火 建模 气化 测控 高压、有水条件下高效点火 环保 污染 涌水 顶板管理 高效测量燃空区和温度场 预测地下气化过程 建设合理地下气化炉 调节操作参数满足稳定生产 煤炭地下气化测控技术 反馈 测量 分析 建模 操作 煤炭地下气化炉 地质 水文 环境监测 钻井 控制 文献数据 热、质传递试验 流体力学模型 热解、气化试验 反应动力学 数值计算研究 二维、三维模型 中试试验验证 实验室验证 UCG 模型 现场验证 测控 状态反演 黑箱模型 煤炭地下气化建模技术 模型建立 焦炭 液体燃料 电加热 固体火箭燃料 UCG点火 高压、有水条件下点火 炉型设计 建炉 稳定、高效生产合成气 钻井技术 压裂贯通 火力贯通 流速 富氧浓度 压力范围 流速 压力范围 斜井 定向井 固井 高温井结构 排水通道 通道贯通方法 钻孔间距 工艺 燃空区 燃空区顶底板控制 操作参数对燃空区扩展的影响 涌水