BE484860A - - Google Patents

Description

   <EMI ID=1.1> 
 

  
Dans la technique connue de la gazéification souterraine,

  
le comburant est Introduit dans le gazogène souterrain à l'origine, le gaz produit étant recueilli à l'autre extrémité du circuit souterrain.

  
Le présent perfectionnement est relatif à l'introduction étagée du comburant ou de constituants du comburant, en particulier de l'oxygène.

  
Dans la technique connue, la réaction de gazéification s'amonce progressivement dans la "galerie de feu" avec élévation de température, et atteint son maximum d'intensité dans une zone donnée qui se trouve à une certaine distance du point d'introduction du comburant; dans cette zone la

  
 <EMI ID=2.1>  la réaction et la proportion d'inertes (azote) du comburant, ce maximum de température est plus ou noins élevé, et peut

  
 <EMI ID=3.1> 

  
matériau du toit de la veine, de façon à provoquer la constriction de l'obturation du gazogène souterrain. Si d'autre

  
 <EMI ID=4.1> 

  
entre les constituants endothermiques vapeur et/ou acide carbonique, et le constituant exothermique, l'oxygène, et la

  
 <EMI ID=5.1> 

  
 <EMI ID=6.1> 

  
11 s'en suivra néannoins que l'intensité de la réaction sera

  
 <EMI ID=7.1> 

  
une production régulière, la réaction sera la plus intense là où la concentration des constituants gazogènes du combu-

  
 <EMI ID=8.1>  

  
Dans le cas, couvert par les brevets cités, du gazogène délimité dans le sens de son développement en longueur, par l'emplacement des brûleurs de surchauffe, et exploité avec inversion périodique, cette zone sera située . immédiatement

  
 <EMI ID=9.1> 

  
gène souterrain. C'est dans ces zones que le gazogène souterrain tendra à s'élargir le rlus, jusqu'à atteindre le toit et le plancher et à s'élargir dans le sens transversal de la galerie ou du forage-amorce du gazogène souterrain. Dans le cas d'un installation souterraine confortant des piédroits

  
 <EMI ID=10.1> 

  
il arrivera qu'après une certaine durée d'exploitation les ;-ildroits pourront être dé&#65533;ag&#65533;s entièrement de la couche de charbon, ce dernier ayant été gazéifia tort autour. Les piédroits se trouveront alors pour ainsi dire dans le vide, corme des colonnes supportant le toit du filon au milieu d'une caverne

  
 <EMI ID=11.1> 

  
Dans cette figure:

  
î représente le puits

  
R le revêtement réfractaire étanche encastré constituant piédroit

  
B l'emplacement du brûleur de surchauffe, c.à.d. l'introduction du comburant (qui est également.dans la période d'inversion suivante, le point de soutirage du gaz)

  
V la veine

  
F le plancher de la veine

  
T le toit de la veine avant la formation de la caverne de gazéification

  
 <EMI ID=12.1>  un appui au toit, et, d'autre part, à assurer l'étanchéité par

  
 <EMI ID=13.1> 

  
 <EMI ID=14.1> 

  
F représente le forage ou la galerie-amorce du gazogène souterrain

  
A représente la surface d'appui du toit sur le piédroit

  
A' représente la surface d'appui du piédroit sur le fond

  
hais tout autour du piédroit et surtout dans la direction générale du cheminement (de la galerie ou du forage) - amorce

  
 <EMI ID=15.1> 

  
jusqu'à éventuellement toucher le plancher, causant ainsi éventuellement l'obturation du gazogène scuterraih. Il pourra, suivant la nature du toit, se produire des éboulements ou foudroyages naturels qui formeront voûte tout en assurant, par leur porosité, le maintien d'une section équivalente de passade suffisante pour permettre de maintenir régulière l'allure de marche

  
 <EMI ID=16.1> 

  
plutôt que de la localiser en grande partie aux deux extrémités, de façon à diminuer le risque d'obturation d'une part, et de court-circuit du gazogène souterrain (dans le cas notamment d'un circuit souterrain polygonal, ou en fer cheval, ou en boucle, ou à cheminements multiples en parallèle) d'autre part. Dans le sens de la longueur l'obturation est en effet moins à craindre, vu que le toit est supporté de chaque coté par le charbon non encore gazéifié, et que même en cas d'affalsecent entre les deux parois de charbon, il subsiste néanmoins un passage le

  
 <EMI ID=17.1> 

  
Dans ces figures, les lettres désignent les marnes objets que dans les figures précédentes.

  
D'après la présente invention, ce résultat peut Atre obtenu

  
 <EMI ID=18.1>   <EMI ID=19.1> 

  
Dans le ces de la technique connue consistant à insuffler de l'air, ou de l'air enrichi en oxygène, froid ou non incandescent, dans un circuit souterrain, l'invention peut ,être appliquée en introduisant le comburant de façon étagée,

  
 <EMI ID=20.1> 

  
la zone de réaction est étirée en longueur, les maxima de température étant abaissés par rapport au cas de l'introduction

  
 <EMI ID=21.1> 

  
 <EMI ID=22.1> 

  
adductions étagées d'oxygène étant pratiquées le long du circuit souterrain.

  
 <EMI ID=23.1> 

  
positive les maxima de température provoqués par chaque nouvelle introduction de comburant, étager l'admission, non pas

  
 <EMI ID=24.1> 

  
tuant endothermique, tel que la vapeur ou l'acide carbonique.

  
La composition du mélange comburant introduit par étages

  
 <EMI ID=25.1> 

  
rente, c.à.d. plus ou moins exothermique, plus ou moins endo.thermique, ou isothermique, suivant le régime des températures le long du circuit souterrain.

  
 <EMI ID=26.1> 

  
étagées, peut être varice dans le temps, de façon à tenir compte de la variation progressive dos températures dans le gazogène souterrain, jusqu'à atteindre un régime.

  
Dans le cas du procédé isothermique de gazéification à haute température couvert par le brevet principal n* 469.188

  
 <EMI ID=27.1> 

  
482.470, 477.246, 477.245, 473.252, 473.251, 471.877, et  <EMI ID=28.1> 

  
ferme du mélange comburant de composition isothermique, puisque la relation est réglée isothermiquement dans ce

  
 <EMI ID=29.1> 

  
zéification sur toute la longueur du circuit souterrain, en remontant de distance en distance, en dents de scie, la concen-

  
 <EMI ID=30.1> 

  
duction situés plus près des deux bouts du gazogène souterrain.

  
Comme d'autre part il ne sera généralement pas pratique de préchauffer ni de surchauffer le comburant des adductions

  
 <EMI ID=31.1> 

  
am

  
l'état-incandescent, sa composition en tiendra compte, c'est dire qu'en principe elle sera exothermique et réglée de

  
 <EMI ID=32.1>  cation fixée priori soit rétablie.

  
Quand le collecteur d'adduction étagée est posé dans le

  
 <EMI ID=33.1> 

  
 <EMI ID=34.1> 

  
température de gazéification.

  
La réalisation de l'adduction étagée du conburant entraîne nécessairement une complication de l'installation.

  
 <EMI ID=35.1> 

  
une galerie, le conduit à comburant d'adduction étagée, constitué d'éléments de tuyau réfractaires et muni d'orifi-

  
 <EMI ID=36.1> 

  
galerie-amorce.

  
Les adductions peuvent aussi se faire par des forages

  
 <EMI ID=37.1> 

  
rages eu puits ne doivent pas nécessairement aller jusqu'au Jour, une galerie pratiquée dans une couche intermédiaire située à un niveau supérieur ou à un niveau inférieur^ celui

  
 <EMI ID=38.1> 

  
ou au forage initial amorce du gazogène souterrain.

  
Dans le cas d'une installation souterraine comportant,

  
 <EMI ID=39.1> 

  
situées aux points d'intersection des forages parallèles avec des galeries collectrices transversales intermédiaires

  
 <EMI ID=40.1> 

  
 <EMI ID=41.1> 

  
gazeux, le gaz recueilli par une gallerie collectrice peut

  
 <EMI ID=42.1>  desquels sont placées les nouvelles adductions étagées.

  
 <EMI ID=43.1> 

  
 <EMI ID=44.1> 

  
Dans la figure 6, la galerie collectrice intermédiaire

  
 <EMI ID=45.1> 

  
 <EMI ID=46.1> 

  
resser tout le gaz recueilli et reréparti par le collecteur.

  
L'installation souterraine d'après ce qui précède peut nécessiter des travaux préparatoires importants. Il ne faut

  
 <EMI ID=47.1> 

  
gène souterrain reste en exploitation rendant des années.

  
L'introduction étagée de constituants comburants dans la

  
 <EMI ID=48.1> 

  
ver la reaction globale de gazéification sur la surface incandescente du charbon, du fait de l'augmentation locale de la con-

  
 <EMI ID=49.1> 

  
zone non incandescente du gazogène souterrain par contre nécessite dos dispositions spéciales. En effet, si de l'oxygène, ou un mélange comburant contenant d l'oxygène, est introduit dans le

  
 <EMI ID=50.1> 

  
flammation du mélange gazeux tel qu'il existe dans cette zone,
11 y a danger d'explosion par allumage du mélange oxygéné en un point chaud situé en aval du point. ou des points. d'adduction éta-

  
 <EMI ID=51.1>  introduit par étages et du gaz combustible qui circule dans le gazogène souterrain ne se produit pas. Il faut en effet en zone non Incandescente que l'oxygène introduit brûle un e quantité correspondante de gaz, produisant du CO, du C02 et

  
 <EMI ID=52.1> 

  
réalisée, celle-ci ayant pour effets de chauffer l'incandescence le mélange gazeux contenu dans le gazogène souterrain, et donc également les parois combustibles. Au fur et mesure que la température de la surface exposée s'élève, les vitesses

  
 <EMI ID=53.1> 

  
tendant vers l'équilibre correspondant ': la température incandescente réalisée.

  
Il est donc indispensable de provoquer positivement l'allumage à chaque point d'sdduction étagée, et ceci est une autre caractéristique de l'invention.

  
L'allumage peut !!tre provoqué prr les moyens prévus dans

  
 <EMI ID=54.1> 

  
exemple &#65533; l'aide d'une partie du gaz produit, assure la sur-

  
 <EMI ID=55.1> 

  
d'appoint dans le gazogène souterrain.

  
Une fois l'allumage provoqué, le brûleur auxiliaire peut

  
 <EMI ID=56.1> 

  
peut être utilisé.

  
Comme à la mise à feu tout le gazogène souterrain est froid, tous les points d'adduction étagée devront être munis

  
 <EMI ID=57.1> 

  
d'adduction étagée il sera prévu un prédit ou dispositif étanche au gaz et construit en matériaux réfractaires, dans lequel les appareils d'allumage ainsi que l'amenée du comburant d'appoint

  
 <EMI ID=58.1> 

  
aussi bien que le comburant insuffle l'origine.

  
L'adduction étagée du comburant telle que décrite permet

  
 <EMI ID=59.1> 

  
 <EMI ID=60.1> 

  
 <EMI ID=61.1> 

  
 <EMI ID=62.1> 

  
tionne avec inversion périodique . L'inversion ne s'applique qu'au circuit dans le gazogène souterrain proprement dit; pour

  
la réaliser 11 suffit d'inverser le circuit des adductions extrêmes. C'est là encore une des caractéristiques de l'invention.

Claims (1)

1. <EMI ID=63.1>

   1. Dans un gazogène souterrain, Introduire le comburant

   en deux ou plusieurs points échelonnés sur la longueur du circuit souterrain.

   2. Dans un gazogène souterrain soufflé à l'air, effectuer

   des adductions étagées d'oxygène en des points situés sur la longueur du circuit souterrain.

   3. Dans un gazogène souterrain souffle à l'air, éventuellenent additionne de vapeur ou d'acide carbonique, effectuer des adductions étagées d'oxygène ou d'oxygène et de vapeur ou d'oxygène et d'acide carbonique. <EMI ID=64.1>

   de l'air enrichi en oxygène, éventuellement additionné de vapeur et/eu d'acide carbonique, froid ou non incandescent, effectuer des adductions étalées d'oxygène, additionne de vapeur et/ou d'acide carbonique, en des proportions pouvant être différentes d'une adduction à l'autre.

   <EMI ID=65.1>

   variable d'une adduction à une autre.

   6. Dans un gazogène souterrain, réaliser une température

   <EMI ID=66.1>

   plus grande partie de la longueur du laboratoire souterrain, à l'aide d'adductions étagées de comburant suivant revendications 1 à 5.

   .7. Dans un gazogène souterrain, maintenir la température endessous d'une limite déterminée par le point de ramoliasement et par le point de fusion du matériau du toit de la veine, en introduisant le comburant en des points espacés, solvant revendications 1 à 5.

   8. Dans un gazogène souterrain , répartir la réaction sur

   <EMI ID=67.1>

   du gazogène souterrain, en répartissant la réaction

   <EMI ID=68.1>

   10. Dans un gazogène souterrain, éviter l'obturation du la-

   <EMI ID=69.1>

   du fond sur toute la section de passade, d'après reven-

   <EMI ID=70.1>

   11. Dans un gazogène souterrain, accélérer la réalisation

   <EMI ID=71.1>

   des points Intermédiaires de la longueur du laboratoire souterrajn.

   <EMI ID=72.1>

   <EMI ID=73.1>

   servant aux adductions étagées du comburant débouchant, soit au jour, soit dans une ou des galeries situées des niveaux supérieurs ou inférieurs à celui de la veine soumise à gazéification, et qui servent de collecteurs à comburant, ou dans lesquelles sont placées des tuyauteries à comburant qui sont raccordées aux forages d'adduction étagée.

   15. Dans une installation souterraine de gazéification

   comportant plusieurs circuits de gazéification en

   <EMI ID=74.1>

   <EMI ID=75.1>

   <EMI ID=76.1>

   individuelles parallèles avec les galeries collectrices.

   16. Dans un gazogène souterrain, effectuer des adductions

   étagées de comburant ou de constituants comburants suivant.revendications 1 \ 5, dans des zones Incandescentes au fur et mesure que la zone incandescente s'étend dons le sens de circulation.

   <EMI ID=77.1>

   point d'adduction.

   18. Dans un gazogène souterrain, effectuer des adductions

   <EMI ID=78.1>

   dans l'installation même.

   20. Dans un gazogène souterrain, effectuer dos adductions

   étagées de comburant, et surchauffer le comburant à ces adductions, par combustion interne, dans le comburant, d'un combustible auxiliaire, tel que du gaz de Gazéification prélevé sur la production morne.

   21. Dans un gazogène souterrain fonctionnant avec inversion

   systématique du soufflage et avec adduction étagée de comburant ou d'éléments comburants, maintenir continue

   <EMI ID=79.1>