煤炭地下气化点火装置燃烧特性数值研究

摘要：

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

所属期刊栏目：50

分类号：TE37(油气田开发与开采)

资助基金：中国石油天然气集团科技部项目2019E-2504

在线出版日期：2022-12-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：98-103