不用加氢用煤矿直接生产轻质油和燃气的方法.pdf

本发明公开了不用加氢，用煤矿直接生产轻质油和燃气的方法：在煤层打多条通道，从通道进口加入高温高压蒸汽，把出口的油气送往分镏塔煤镏，就可以得到轻质油和燃气。摘要附图1.加汽井；2.加煤粉井；3.采油气井；4.地层；5.煤层；6.化学反应通道。

权利要求书

不用加氢用煤矿直接生产轻质油和燃气的方法
现有的煤炭或重油生产轻质油和燃气都采用加氢法，而所用氢气是由天然气或石油气转化所得，这两种气体都很缺，成本高；另外生产处于高温高压下，设备多，工艺复杂，投资大。
本方法是在埋深超过一千米的煤矿边打一竖井，竖井打到煤层底部深度后，横向打一条连接通道，直达煤层横向边缘；在对面沿煤层边的煤层底部深度也打一条横向连接通道，并在其上方钻一个到多个采油气井，口径Φ300mm，工作压力18mp，工作温度500℃；再在两通道间沿煤层底部打多条反应通道，如示意图。煤炭的灰分以30％计，那么这个矿的加工量可达它藏量地三倍以上，所以在矿的中央钻一个到多个Φ300mm，工作压力18mp的加煤粉井，其深度以钻到见煤为准，以便加工完矿里的煤炭后，向矿里加入煤粉，接着生产轻质油和燃气，直到煤灰把煤矿填满不能生产为止。底部工作完成后，把竖井建成用耐火材料衬里，工作压力18mp，工作温度1400℃的加汽井。
操作过程是这样的：先用石油气把工作压力18mp两台热风炉的一台点火加热，加热达到要求后(约1600℃)，打开采油气井的放空阀，关闭去分镏塔和去热风炉的阀门，关闭石油气阀和助燃空气阀，从热风炉的废气出口送进0.1mp压力的空气经热风炉逆向加热至1300℃经出口止逆阀、热风管、加汽井进入煤层通道，把直向反应通道的进口中的煤加热点燃，并把火势向出口推进，废气由采油气井放空管排出；在送热风的同时，用石油气给另一台热风炉点火加热，以便轮换第一台热风炉；当放空管的石油气火种能把放空气点燃，经分析燃气含量达30％以上时，关闭放空阀和火种石油气；关闭加热石油气阀，打开采油气井去热风炉燃气阀，使空气煤气取代石油气；当采油气井出口温度达400℃时，全矿的加热、升温、脱水过程完成，转为生产过程：关闭空气阀，改用工作压力20mp的锅炉向热风炉送蒸汽，使热风炉送出的是1300℃以上的蒸汽；调小采油气井去热风炉的燃气阀，使煤层的气体升压，根据生产油品所需，其工作压力在10mp～15mp之间选取。当压力达到选取压力后，关闭采油气井去热风炉的燃气阀，慢慢打开系统正常生产工作阀，向分镏塔送去油气进行生产，但一定要保证煤矿的工作压力在10mp～15mp之间。热风炉的燃料由分镏塔顶出来的石油气供给，用不完的加压液化送往用户；成品油送往储槽，重油留着等藏煤加工完后，要往煤矿加煤粉时，用重油与煤粉混合，使螺旋加煤机得到密封与润滑。
实际上这个煤矿起到制氢厂，变换炉，加氢塔和管式加热炉的作用：一个高温高压蒸汽与一个炭起反应，生成一个一氧化碳和一个氢气，一个一氧化碳和一个蒸汽反应生成一个二氧化碳和一个氢气；也可能一个炭和两个蒸汽直接生成一个二氧化碳和两个氢气；氢气与炭在高温高压下生成轻质油和燃气。重油加氢烈化塔就是这个功能。
附图为示意图：
1、加汽井；
2、加煤粉井；
3、采油气井；
4、地层；
5、煤层；
6、化学反应通道。