反应温度及压力对三塘湖盆地褐煤热解产物分布影响
王兴刚1
焦立新1
曹志雄1
李斌1
韩波2
黄蝶芳1
富永红1
李鑫3
1.中国石油吐哈油田分公司勘探开发研究院,新疆维吾尔自治区哈密 8390092.中国石油测井有限公司地质研究院,新疆维吾尔自治区克拉玛依 8340003.新疆大学地质与矿业工程学院,新疆维吾尔自治区乌鲁木齐 830000
摘要：煤在气化通道中气化反应效率是影响煤炭地下气化气体组分与热值的关键问题.为揭示反应温度和压力对三塘湖盆地褐煤在水蒸气中气化行为和产物分布特征影响,基于固定床热解炉对三塘湖盆地西山窑组褐煤进行不同反应温度和压力热解试验.结果表明:随反应温度升高(300～900 ℃),气体质量分数由3.84％增至24.29％,水和焦油质量分数先增后减;高温下反应温度升高,加剧二次反应,H2和CH4体积显著增加,900 ℃体积最大分别为100.89、106.09 mL/g,污染物总质量减少,900 ℃质量分数相对小,17.72 mg/g.增加反应压力(1.5～3.0 MPa),利于提高半焦转化率和增加气体质量分数.高温下反应压力增加,加剧二次反应,利于反应加氢气化和甲烷化发生,导致CH4体积显著增加,700 ℃ CH4体积最多增加26.89 mL/g,但在700℃会促进自由基加氢饱和反应,污染物总质量增加.建议在实际生产中,通过控制注汽移动速度适当增加反应温度并提高反应压力,且控制气化反应区的温度远离700 ℃,利于H2和CH4生成,以提高煤炭地下气化工艺高效清洁开发.研究成果可为三塘湖盆地西山窑组褐煤煤炭地下气化工艺提供指导.
关键词：三塘湖盆地煤热解水蒸气氛围反应温度反应压力
分类号：TQ54(煤炭气化工业)
资助基金：中国石油科技专项资助项目(2021DJ3805)国家自然科学基金(42002188)新疆维吾尔自治区天山英才计划资助项目(2022TSYCCX0043)
论文发表日期：2024-06-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：14( 114-127 )
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