地下煤气化 下载本文

河南理工大学毕业论文 [键入文字]

8.6供排水 8.6.1 供水

1)用水量估算

煤气净化洗涤补水量为:300m3/d,生活用水量为8m3/d。根据《建筑设计防火规范》(2001版),按一次火灾考虑,室外消防流量为:25L/S,室内外消防流量为35L/S,火灾延续时间为3h,消防储备水量378m3。

2)水源、供水系统

该矿附近有一处机井,排水能力为50m3/h,水源为奥灰水,水质符合饮用水标准,可满足矿井生活和工业用水。 8.6.2 排水

工作面涌水由潜水泵通过1寸钢管排至主井底水仓,再由主水泵通过1.5寸钢管排至地面,沉淀净化后供井下用水。

矿井正常用水量50m3/h,最大涌水量100m3/h。 井下共设两个水泵房,水仓容积均为:100m3。

井下布置双管路排水系统,排水设施设置合理。主水泵、备用泵和检修泵的型号均为:D6-25×3,功率为4kw。管路为:1.5寸钢管(敷设于主井)。

厂区排水采取雨污分流制。

煤气净化工序用水采取循环使用的方式,不外排。 8.7 节能

(1)能耗分析

本项目属于将粗放型能源化为精细型能源的节能项目,能耗的类型主要是原料煤。其次是动力,即电、新鲜水和循环冷却水。采用地下气化工艺,将机械方法无法开采的原煤转化为煤气,其节能效益相当可观。项目的建设不仅可达到节煤、减少储运、节省劳动力等节省效果,而且其产品为洁净的二次能源,它的利用充分改善了燃料结构,大大减少了散煤燃烧所造成的能源浪费和环境污染。

(2)设计中采用的节能措施

本设计将通过优化工艺流程,精心计算并合理选择能量转化设备和物料输送机械,以达到最大限度地降低能耗的目的。设计中所采用的主要节能措施如下:

1、地下气化所用原料煤无需开采。因此,与机械采煤相比,地下气化一吨煤可降低能耗近50%。

33

河南理工大学毕业论文 [键入文字]

2、采用合理的地下气化炉结构,气化显热大部分积蓄在气化通道和气流通道的煤层里,将热能转化为煤气化学热,提高了气化热效率。

3、对于引风机、鼓风机、煤气压缩输送风机、水泵等运转设备,匹配相应的YX2、YBX系列高效节能型电机产品,其电机效率平均值比传统的Y、YB系列电机高3%。

4、选择高效保温材料,对设备和管道采取有效的保温措施。

5、采取先进的控制方法,严格控制操作指标,提高产品的转化率,即提高能量的转化率。

6、土建严格按建筑节能标准进行设计保温,降低能耗。

34

河南理工大学毕业论文 [键入文字]

9 环境保护与劳动安全

9.1 污染物及其防治 9.1.1 主要污染源及污染物

(1) 废气

本工程主要废气污染源包括生产中间断放空所排出的少量煤气(主要污染物为H2S)。

(2) 废水

本工程主要废水污染源为煤气净化洗涤废水、焦油分离水、生活、化验污水。净化废水主要污染物质为CN-、NH3-N、H2S等,生活废水主要污染物质为COD、BOD、CS等。

(3) 废渣

本工程废渣主要包括煤气净化系统产生的焦油渣及少量的生活垃圾。 (4) 噪声

本工程噪声主要来源于鼓风机、压缩机、泵类等产生的噪声,噪声值>85dB(A)。

9.1.2 控制污染的初步方案

(1)废气治理

生产中间断放空排出的少量煤气经35米高烟囱排放至大气,其污染物排放量符合国家排放标准。

(2)废水治理

1、本工程排水为清污分流制,生产净废水、雨水排入雨、净化水排水系统,水质满足《污水综合排放标准》中二级排放标准要求。

2、生产废水及生活、化验污水全部送生化处理装置,废水经生化处理达标后,排入生产、生活排水系统。废水生化处理后水质满足《污水综合排放标准》中二级排放标准要求。

(3)固体废弃物治理

1、地下气化废渣,全部留于井下不外排。 2、生化污泥经浓缩后压滤脱水后外运。 3、废脱硫剂进行填埋处置。 (4)噪声治理

35

河南理工大学毕业论文 [键入文字]

1、在设备选型上选择低噪声设备。

2、对单机噪声较大的动力设备安装消声器或隔声罩。在噪声源集中的岗位设置隔声操作间。

3、在总图布置中执行GB12348-90《工业企业厂界噪声标准》,保证工程不对环境产生大的污染。 9.2 地面塌陷控制措施

地下气化区非燃物皆残存在地下,起到充填燃空区的作用;在高温作用下煤层顶板泥岩经烧结,强度大大提高,相当于新型建筑材料陶粒。此外,气化区煤体的透气性受自然条件和受力情况的影响有所变化,部分煤体的透气性差,得不到充分燃烧,将以半焦化状态或原始状态留下来,起到支撑和减缓顶板下沉的作用。同时,在气化通道上方存在一层焦化层,该焦化层随着气化炉上移而上移,待气化结束后,经适当冷却,则在气化区上方形成了一焦化圈。试验表明,焦化圈的点负荷强度是普通砖的5-8倍,它将起到一定的支撑作用,因此,地下气化对地面的沉陷远小于地下采煤。在气化过程中和气化之后,也可根据项目的目标用物探等方法探测地下气化空间的大小,进行二次充填,从而进一步减少地表沉降,恢复塌陷区的使用功能。 9.3 项目拟采用的环境保护标准

l、环境质量标准

《环境空气质量标准》(GB3095-1996)中的二级标准 《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)中的IV标准 《城市区域环境噪声标准》(GB3096-93)中的三类区标准 《地下水质量标准》(GB/T14848-93)中的三类标准 2、污染物排放控制标准

《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中的一级标准值 《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)二级标准 《工业企业厂界噪声标准》(GB12348-90)中III类区标准 《恶臭污染物排放标准》(GB14554-93)II类标准 9.4 环境影响分析 9.4.1 大气环境影响分析

本工程采用煤炭地下气化工艺,工艺装置废气量少,有毒有害物质含量浓度

36