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煤炭地下气化点火装置燃烧特性数值研究
1
作者
张友军
王刚庆
+4 位作者
王峰
谭文锋
任武
刘凯文
陈展
《石油机械》
北大核心
2022年第11期98-103,共6页
为保障煤炭气化过程安全、稳定,利用气动壅塞原理设计了一种流量准确可控的新型井下“火炬式”点火装置。使用连续管将点火装置送入井下预定位置,注入点火剂和氧气实现自燃引火,着火后持续注入主燃料和空气进行稳定燃烧,进而点燃煤层。...
为保障煤炭气化过程安全、稳定,利用气动壅塞原理设计了一种流量准确可控的新型井下“火炬式”点火装置。使用连续管将点火装置送入井下预定位置,注入点火剂和氧气实现自燃引火,着火后持续注入主燃料和空气进行稳定燃烧,进而点燃煤层。利用Fluent软件对该点火装置内部燃烧流场进行了数值模拟,采用了丙烷-空气的两步简化动力学机理和k-ωSST湍流模型进行求解,并对各流场参数分布进行了分析。计算结果表明:设计的离心式气液同轴喷嘴可实现较好的雾化效果,预燃室的内部能够形成稳定的火焰;二次空气补燃配合冷却气帘的设计可以满足加热可燃管、使可燃管可控燃烧,同时降低点火器外壁面温度的要求。研究结果可为煤炭地下气化工作提供参考。
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关键词
煤炭地下气化
井下点火装置
燃烧
数值模拟
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职称材料
题名
煤炭地下气化点火装置燃烧特性数值研究
1
作者
张友军
王刚庆
王峰
谭文锋
任武
刘凯文
陈展
机构
中石油江汉机械研究所有限公司
中石油煤层气有限责任公司
出处
《石油机械》
北大核心
2022年第11期98-103,共6页
基金
中国石油天然气集团科技部项目“煤炭地下气化关键技术研究与先导试验”课题四“地下气化井下作业装备研究与应用”的部分研究内容(2019E-2504)。
文摘
为保障煤炭气化过程安全、稳定,利用气动壅塞原理设计了一种流量准确可控的新型井下“火炬式”点火装置。使用连续管将点火装置送入井下预定位置,注入点火剂和氧气实现自燃引火,着火后持续注入主燃料和空气进行稳定燃烧,进而点燃煤层。利用Fluent软件对该点火装置内部燃烧流场进行了数值模拟,采用了丙烷-空气的两步简化动力学机理和k-ωSST湍流模型进行求解,并对各流场参数分布进行了分析。计算结果表明:设计的离心式气液同轴喷嘴可实现较好的雾化效果,预燃室的内部能够形成稳定的火焰;二次空气补燃配合冷却气帘的设计可以满足加热可燃管、使可燃管可控燃烧,同时降低点火器外壁面温度的要求。研究结果可为煤炭地下气化工作提供参考。
关键词
煤炭地下气化
井下点火装置
燃烧
数值模拟
Keywords
underground coal gasification
downhole ignition device
combustion
numerical simulation
分类号
TE37 [石油与天然气工程—油气田开发工程]
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作者
出处
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1
煤炭地下气化点火装置燃烧特性数值研究
张友军
王刚庆
王峰
谭文锋
任武
刘凯文
陈展
《石油机械》
北大核心
2022
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