Баланс влаги, участвующей в подземной газификации (часть 1)


Баланс влага участка газификация слагается из приходной и расходной частей.
Приходная часть баланса состоит из приточных вод (гравитационных), участвующих в процессе газификации и из связанных вод угольного пласта, пород почвы и кровли, влаги дутья и влаги охлаждения газа.
Расходная часть баланса влаги включает влагу газа и влагу которая фактически разлагается и переходит в газ.
Расчет влаги, участвующей в процессе газификации, приводится в граммах, отнесенных к 1 м полученного газа, и имеет вид:
Баланс влаги, участвующей в подземной газификации (часть 1)

где Wу - влага угля; Wn Wk - влага пород почвы и кровли; Wд - влага дутья; Wnp - влага приточная, участвующая в формировании газа; Wг - влага газа; Wp - влага разложения.
Уравнение (15.8) позволяет рассчитать количество приточных вод, поступающих в газогенератор, которое в природных условиях из-за непостоянства водопроницаемости пород подработанной толщи и влияния высоких температур, а также изменения параметров выгазованного пространства трудно определить гидродинамическими способами. В уравнении (15.8) не учитывается приточная вода, которая, минуя очаг газификации, скапливается в выгазованном пространстве или откачивается через водоотливные и дренажные скважины. Количество откачанной воды входит как в приходную, так и в расходную части баланса и на результаты расчета остальных статей баланса не влияет. Статья прихода воды
1. Влага угля определяется по количеству рабочей влаги угля, отнесенной к количеству газа, полученного с 1 кг с газифицированного угля.
Баланс влаги, участвующей в подземной газификации (часть 1)

где Wр - рабочая влажность угля, весовые %; Ср - содержание углерода в угле, весовые %; ΣС - содержание углерода в газе, объемные %.
2. Влага пород почвы и кровли определяется по количеству связанной влаги, содержащейся в зоне прогрева до температуры 100°С, отнесенной к выходу газа.
Баланс влаги, участвующей в подземной газификации (часть 1)

где wn - объемная влагоемкость пород почвы» кг/мэ; ln - мощность зоны прогрева пород почвы, м; m - мощность газифицируемого пласта, м; γу - объемная масса угля, г/см3.
3. Влага пород кровли
Баланс влаги, участвующей в подземной газификации (часть 1)

где wk - молекулярная объемная влагоемкость пород, кг/м3; lk - мощность зоны прогрева пород кровли, м.
4. Влага воздушного дутья рассчитывается по среднемесячной абсолютной влажности нагнетаемого дутья.
Баланс влаги, участвующей в подземной газификации (часть 1)

где wв - абсолютная влагоемкость воздуха, г/м3; N2 - содержание азота в газе, объемные %.