煤礦通風瓦斯氧化利用技術(shù)的應(yīng)用分析

呂罡罡

摘 要：煤礦通風瓦斯的節(jié)能減排，不僅有利于積極響應(yīng)我國提出的環(huán)保理念，而且還能夠?qū)ι鐣?jīng)濟發(fā)展產(chǎn)生影響。本文針對煤礦通風瓦斯氧化利用技術(shù)在實踐中的具體應(yīng)用情況進行分析，為該技術(shù)的穩(wěn)定發(fā)展打下良好基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：煤礦通風;瓦斯氧化;利用技術(shù);應(yīng)用措施

煤礦資源一直以來都是我國國民經(jīng)濟在發(fā)展過程中非常重要的資源之一，同時也是人們?nèi)粘Ｉ钸^程中必不可少的重要能源。特別是近年來，我國社會經(jīng)濟整體發(fā)展形勢比較良好，人們的日常生活質(zhì)量和水平不斷提升，對各種不同類型的資源、能源的需求量越來越大。在這種背景下，為了從根本上盡可能減少一不可再生能源的利用，促使資源的整體利用率可以得到有效提升，避免出現(xiàn)資源過度浪費的現(xiàn)象，要結(jié)合實際情況，適當對一些低品位資源進行科學合理的開發(fā)和利用，提高對這部分資源的利用率。

1 熱氧化技術(shù)

眾所周知，煤礦資源一直以來都是推動我國國民經(jīng)濟增長和發(fā)展的重要資源之一，同時現(xiàn)代人的日常生活以及很多行業(yè)的發(fā)展，都離不開煤礦資源在其中的合理利用。在這種背景下，為了提高煤礦資源的整體開采率和利用率，盡可能避免出現(xiàn)煤礦資源過度浪費的現(xiàn)象，要結(jié)合實際情況，積極引進一些先進的技術(shù)手段。這樣不僅有利于提高煤礦資源的開采率，而且還能夠保證煤礦資源的整體利用率得到有效提升。在煤礦通風瓦斯氧化利用技術(shù)的實際應(yīng)用過程中，熱氧化技術(shù)在其中具有非常重要的影響和作用。熱氧化技術(shù)在實際應(yīng)用過程中，該技術(shù)主要是利用雙向流的反應(yīng)器裝置來進行操作。與此同時，該技術(shù)在應(yīng)用時，其主要的工作原理就是通過氣體和固體的合理利用，這樣有利于兩者相互之間的再生熱交換，這樣做的根本目的是可以真正實現(xiàn)熱量的交換[1]。在這種背景下，由于礦井乏風是一種氣體，而固體則是熱交換介質(zhì)床，所以該技術(shù)在實際應(yīng)用過程中，其主要是由床體、熱交換單元以及電加熱單元這些部分相互組合而成。

在利用熱氧化技術(shù)的時候，需要按照規(guī)定的步驟和要求來進行，這樣不僅能夠從根本上促使其整體的運行狀態(tài)能夠達到最優(yōu)化，而且還能夠?qū)嵫趸夹g(shù)在實際應(yīng)用過程中的作用和價值充分發(fā)揮出來。首先，在利用熱氧化技術(shù)的時候，要先將反應(yīng)器進行加熱處理，在加熱過程中，一直要加熱到溫度為1000攝氏度以上為止。與此同時，在具體加熱過程中，要將閥門1和4全部都打開，利用鼓風機在反應(yīng)器當中，將一些具有常溫特征的風排瓦斯逐漸引入其中。在這一基礎(chǔ)上，可以通過預熱蓄熱陶瓷在其中科學合理的利用，實現(xiàn)對風排瓦斯的加熱處理。在加熱過程中，一直要加熱到甲烷可以達到自燃的溫度為止，這樣做的根本目的是為了促使甲烷和氧氣相互之間產(chǎn)生出化學反應(yīng)，這樣才能夠?qū)⒎磻?yīng)熱充分釋放出來。

2 催化氧化技術(shù)

催化氧化技術(shù)在實際應(yīng)用過程中，其主要是與流向交換催化氧化反應(yīng)器進行有效結(jié)合，這樣有利于實現(xiàn)該技術(shù)在實踐中的合理利用。通過對催化氧化技術(shù)在實際應(yīng)用過程中的狀態(tài)進行分析，發(fā)現(xiàn)該技術(shù)在應(yīng)用時，其主要的工作原理就是在催化劑的應(yīng)用背景下，實現(xiàn)對高壓燃燒室的氧化處理。在具體操作過程中，要結(jié)合實際情況，這樣才能夠提出有針對性的解決措施。通過對實際情況進行分析，發(fā)現(xiàn)高壓氣體在其中可以做功發(fā)電，但是需要注意的一點就是，在針對這種反應(yīng)器進行開發(fā)和利用時候，一般在其中都會存在很多問題。比如比較常見的問題就是反應(yīng)器本身的體積比較大，內(nèi)部的溫度也比較高，這樣不僅會導致設(shè)備的運行效果受到影響，而且還會導致一些嚴重的問題發(fā)生[2]。除此之外，在高溫的燃燒過程中，催化氧化技術(shù)在其的利用，很有可能會與空氣當中的氮氣產(chǎn)生化學反應(yīng)。在產(chǎn)生化學反應(yīng)之后，會產(chǎn)生出一些有毒有害的廢氣，這樣就會導致環(huán)境污染問題越來越嚴重。因此，在針對這種反應(yīng)器進行利用的時候，在某種程度上可以將其看作是蓄熱式催化反應(yīng)器當中一種。

在該反應(yīng)器的實際應(yīng)用過程中，可以結(jié)合實際情況，將其中的催化劑床層進行合理的利用，這樣做的根本目的是為了促使甲烷自燃的溫度可以得到有效控制。也就是說在實踐中，即使是處于一些溫度條件相對比較低的狀態(tài)下，甲烷和氧氣仍然可以產(chǎn)生出一定的化學反應(yīng)，同時還可以釋放出相對應(yīng)的化學反應(yīng)熱。但是通過對實際情況進行分析，發(fā)現(xiàn)催化劑反應(yīng)器和熱氧化反應(yīng)器在具體操作過程中，兩者之間具有很多相似之處。所以在這種背景下，在經(jīng)過一段時間的開閉閥門之后，風排瓦斯在反應(yīng)器當中的利用，會導致其流動方向發(fā)生一定的改變。與此同時，還會提高對蓄熱陶瓷的整體利用率，這樣能夠最大限度保證有效的達到反應(yīng)的溫度要求。通過這種方式，不僅能夠從根本上實現(xiàn)對氧化反應(yīng)的良好維持，而且還可以結(jié)合實際情況，將其中過多的熱量全部都輸送到反應(yīng)器外部，這些熱量可以被應(yīng)用在發(fā)電或者是供熱環(huán)節(jié)當中。

3 結(jié)束語

煤礦通風瓦斯氧化利用技術(shù)在實際應(yīng)用過程中，要與實際情況進行結(jié)合，這樣有利于實現(xiàn)熱氧化技術(shù)和催化氧化技術(shù)在其中的合理利用。這樣不僅能夠從根本上滿足我國提出的節(jié)能減排要求，而且還能夠促使煤礦行業(yè)自身的經(jīng)濟效益可以得到有效提升，為煤礦行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展打下良好基礎(chǔ)。

參考文獻：

[1]胡一明.可控循環(huán)風在低瓦斯礦井中的應(yīng)用效果分析[J].能源技術(shù)與管理，2019，44（01）：17-18.

[2]張志立，張京民，劉景勇.巨厚燒變巖下覆特厚易自燃煤層綜放面防滅火技術(shù)探討與研究[J].能源技術(shù)與管理，2019，44（01）：55-57.