[发明专利]煤炭地下气化可视化点火与监控装置

说明书

技术领域

本发明涉及煤炭地下气化工艺和煤炭燃烧综合利用相关领域，特别涉及煤炭地下气化过程中可视化的点火与监控装置。

背景技术

煤炭地下气化技术是从根本上解决传统煤炭开采方法存在的一系列技术和环境问题的根本途径之一，在世界范围内受到高度重视。它将传统的物理采煤方式转变为化学采煤方式，具有安全性好、投资少、效益高、科学环保等优点。因此，在能源危机形势下，发展煤炭地下气化技术，特别是深层煤炭地下气化技术，对煤炭资源高效综合利用具有重要意义。

煤炭地下气化是将深埋于地下的煤炭进行有控制的燃烧，经过煤的热作用和化学作用产生可燃气体的过程。煤炭地下气化的先决条件是煤层的点燃。现有的点火装置，或因操作繁琐复杂，或因点火成功率低安全性较差而缺乏广泛的适用性。特别是，目前尚没有一种能够直观了解和判断点火过程和气化过程进行情况的装置应用于煤炭地下气化，从而实现对点火过程和气化过程的有效监控。另一方面，若辅以温度测量系统，则更能准确判断点火过程的进展情况，并能对点火成功做出及时有效的判断。地下煤层结构复杂多变，特别是深层煤炭，如果能够实时监测煤层状态，例如地下水情况，将会对提高点火成功率大有帮助。因此，开发一种更能直观判断掌握点火过程的可视化点火与监控装置显得尤为必要。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是提供一种煤炭地下气化可视化点火与监控装置，以直观了解、判断点火过程和气化过程，从而实现对点火过程和气化过程的有效监控。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供一种煤炭地下气化可视化点火与监控装置，其包括设置在煤炭地下的点火系统、位于所述点火系统一侧的视频监控系统和温度测定系统、以及与所述点火系统、所述视频监控系统和所述温度测定系统相连的地面控制系统，由所述视频监控系统实时采集所述点火系统的点火过程图像，由所述温度测定系统测定点火过程温度，并将所采集的图像和温度数据传送至所述地面控制系统，所述地面控制系统实时控制所述点火系统的开、关和火势大小。

其中，所述煤炭地下气化可视化点火与监控装置还设置有保护室，所述视频监控系统设置在所述保护室内；所述保护室上设置有透明视窗，所述视频监控系统与所述点火系统分别位于所述透明视窗的内外两侧。

其中，所述保护室分别与地面燃气供应系统和所述点火系统相连，所述地面燃气供应系统通过所述保护室将燃气供给所述点火系统。

其中，所述地面燃气供应系统与所述保护室之间通过燃气输送管相连。

其中，所述地面控制系统与所述视频监控系统通过数据通道相连，所述数据通道内置于所述燃气输送管。

其中，所述点火系统与所述保护室之间通过燃气输出管相连。

其中，所述透明视窗外部设置有除尘清洁刷，所述除尘清洁刷与所述地面控制系统通过所述数据通道相连，由所述地面控制系统控制所述除尘清洁刷移动。

其中，所述保护室采用耐高温抗氧化承压金属材料制成，该材料所承受温度不低于1000℃。

其中，所述透明视窗采用透明的耐高温抗氧化材料制成，该材料所承受温度不低于1000℃。

(三)有益效果

上述技术方案所提供的煤炭地下气化可视化点火与监控装置，可以直观的显示煤炭地下气化点火过程，提高对点火过程的认识和了解，加强对点火效果的判断；视频监控系统配合温度测定系统同时使用，更能确保煤层的成功点燃；气化过程中可根据测定温度和燃烧图像对气化过程状态进行分析判断，并按照产能要求对气化条件进行有效调整；本装置操作简单，方便快捷，科学环保，具有很强的适用性。

附图说明

图1是本发明实施例的煤炭地下气化可视化点火与监控装置的侧视图；

图2是图1中可视化点火与监控装置的正视图。

其中，1：点火系统；2：燃气输出管；3：保护室；4：视频监控系统；5：燃气输送管；6：数据通道；7：地面控制系统；8：透明视窗；9：除尘清洁刷；10：温度测定系统。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。