CN117365634B - 一种煤基固废与电厂烟气协同逐巷充填处置方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种煤基固废与电厂烟气协同逐巷充填处置方法。在长壁采煤法形成的两巷之间施工采注充联络巷,巷中布置充填管路与多孔气压膜式注气管路,分别运输煤基固废胶结充填材料和电厂烟气;充填联络巷过程中,电厂烟气滞后胶结充填材料充入联络巷;通过巷口空气质量监测、电厂烟气输送质量监测、临巷钻孔充填体成分监测调节电厂烟气注入速度;根据全负压短壁联采密实充填方法完成所有采充注联络巷采、充、注工序。本发明合理利用煤基固废富集碱性氧化物的化学特性,吸收、反应、固存电厂烟气中有害气体,实现煤基固废和电厂烟气的合理排放,推动了矿区资源开采与环境保护的协调发展。
Description
技术领域
本发明涉及一种煤基固废与电厂烟气协同逐巷充填处置方法,属于煤基固废充填处置技术领域。
背景技术
据此,为发挥利用煤基固废多功能化的作用,本发明提出了一种基于的煤基固废与电厂烟气的协同处置方法,通过在长壁工作面中作业形成采充注联络巷,采煤结束后,有序完成采充注联络巷的形成、胶结充填材料的制备、胶结充填材料与电厂烟气的协同处置(包括井上多相矿化搅拌阶段和井下注气养护矿化阶段)、电厂烟气处置效果的监测反馈以及逐巷充填模式的采、充、注工艺循环,基于该思路提供了一种煤基固废与电厂烟气协同逐巷充填处置方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种煤基固废与电厂烟气协同逐巷充填处置方法,为达到煤基固废及电厂烟气合理处置排放,充分利用逐巷充填工艺的优势,从而实现煤基固废与电厂烟气的合理处置、安全减排。
为实现上述目的,本发明提供了一种基于逐巷充填工艺的煤基固废与电厂烟气的协同处置方法,包括以下步骤:
1)形成采充注联络巷:根据长壁采煤法形成的生产***,利用掘锚一体机取代采煤机,在运输平巷与回风平巷之间掘进采充注联络巷;
2)成巷后,在采充注联络巷巷口最高处布置充填管形成充填管路,在采充注联络巷左右两帮中部悬挂布置带气压膜多孔呼吸阀式注气管(以下简称注气管)形成注气管路;
3)协同处置胶结充填材料与电厂烟气:该过程分为井上多相矿化搅拌阶段与井下注气养护矿化阶段,通过布置在采充注联络巷巷口最高处的充填管路和巷帮中部的注气管路,分别向采充注联络巷中注入胶结充填材料与电厂烟气,达到煤基固废与电厂烟气中COx、SOx、NOx反应、吸附的效果。
可选的,在本发明的实施方式中,所述方法还包括以下步骤4)和/或5):
4)监测电厂烟气处置效果:通过巷口空气质量监测、电厂烟气输送流量监测、管道输送压力监测以及充填体钻孔取样测试其中至少一种监测工序来调节煤基固废与电厂烟气协同处置工艺,具体指实时监测采充注联络巷巷口处空气中COx、SOx、NOx的含量、注气管中气压与电厂烟气流量,测定采充注联络巷内后期充填材料内碱性氧化物的含量,结合这三个指标实时调控电厂烟气注入量;
5)逐巷循环采、充、注工艺:根据全负压短壁联采密实充填方法,每相邻q条采充注联络巷为一组,依次对p组的q条采充注联络巷进行充填、注入电厂烟气,直至完成p组q条采充注联络巷的采、充、注作业,其中,p、q为整数。
可选的,在本发明的实施方式中,每组q条联络巷总宽度在13~17m。
可选的,在本发明的实施方式中,步骤1)的具体步骤如下:
根据长壁采煤法形成生产***后,在靠近长壁工作面切眼处,留设煤柱后,利用掘锚一体机破煤于工作面上巷处开始施工采充注联络巷,在工作面下巷处留设隔离煤柱,待步骤2)完成后,在工作面上巷处架设人工充填挡墙,隔离煤柱宽度由该段煤柱抗剪强度及其所受充入胶结充填材料的侧压决定(式1),保证:
S0≥kσxx (式1)
其中S0为隔离煤柱的抗剪强度;σxx为一次性完成充填,胶结充填材料对隔离煤柱的最大侧压;k为安全系数,取1.3~1.5。
可选的,在本发明的实施方式中,步骤1)中采充注联络巷的巷宽为4m~6m。
可选的,在本发明的实施方式中,步骤2)的具体步骤如下:
所述注气管管壁沿着管路开设多排注气孔,气孔以气压膜密封,并附有呼吸阀,当气压膜感应管路外界压力达到管路内部压力50%时,呼吸阀打开,注气管内电厂烟气通过呼吸阀注入胶结充填材料中。
进一步可选的,在本发明的实施方式中,根据COMSOL Multiphysics软件模拟单气孔确定注气管管壁气孔间距。
在一些示例中,所述注气管管壁气孔间距为2.5m~4.5m;在另一些示例中,所述注气管管壁气孔间距为1.5m~3.0m。
进一步可选的,在本发明的实施方式中,步骤2)的具体步骤如下:
分别从地面充填注浆站以及电厂烟场开始铺设管道,根据采充注联络巷倾斜方向选择充填管路端头架设位置,充填管路端头架设到采充注联络巷巷口最高处,注气管路沿着采充注联络巷巷底布置,所述注气管管壁沿着管路开设多排注气孔,单排气孔间距为2.5m~4.5m,气孔以气压膜密封,并附带有呼吸阀,当气压膜感应管路外界压力达到管路内部压力50%时,呼吸阀打开,注气管内电厂烟气通过呼吸阀注入胶结充填材料中。
可选的,在本发明的实施方式中,步骤3)胶结充填材料制备要求,该材料由煤基固废、水泥与水按比例(干物质配比范围((煤矸石80%~50%):(粉煤灰7.5%~37.5%):(水泥10%~25%)、干物质质量浓度70%~90%)混合制备成无临界流速、不需脱水的膏状浆体。
可选的,在本发明的实施方式中,所述胶结充填材料满足:初凝时间>4h,终凝时间<24h,早期强度(24h)达到0.1~0.2MPa,后期强度(28d)达到1~10MPa的条件。
可选的,在本发明的实施方式中,通过实验室电厂烟气吸收矿化一体化试验确定每吨所述胶结充填材料制备过程中与电厂烟气的最大可吸附、反应量M。
进一步可选的,在本发明的实施方式中,每吨胶结充填材料最大可吸附、反应量M为38.5~45.5Kg/t。在一种示例中,所述最大可吸附、反应量M为40.68Kg/t。
试验表明,该过程电厂烟气中COx、SOx、NOx主要以吸附粘着状态固存于胶结充填材料中,其次,与胶结充填材料发生以下主要化学反应:(式2)~(式7)(以CO2为例):
3(3CaO·SiO2)+(3-x)CO2+nH2O=xCaO·SiO2·nH2O+(3-x)CaCO3 (式2)
2(3CaO·SiO2)+(2-x)CO2+nH2O=xCaO·SiO2·nH2O+(2-x)CaCO3 (式3)
xCaO·SiO2·nH2O+xCO2=SiO2·nH2O+xCaCO3 (式4)
3(3MgO·SiO2)+(3-x)CO2+nH2O=xMgO·SiO2·nH2O+(3-x)MgCO3 (式5)
2(3MgO·SiO2)+(2-x)CO2+nH2O=xMgO·SiO2·nH2O+(2-x)MgCO3 (式6)
xMgO·SiO2·nH2O+xCO2=SiO2·nH2O+xMgCO3 (式7)
可选的,在本发明的实施方式中,步骤3)胶结充填材料与电厂烟气吸附、反应分为井上多相矿化搅拌阶段和井下注气养护矿化阶段,井上多相矿化搅拌阶段向密封的胶结充填材料设备中通入电厂烟气量M1,井下注气养护矿化阶段通过注气管路向井下胶结充填材料注入电厂烟气量M2,每吨胶结充填材料注入电厂烟气的理论通入量即为M1+M2,且满足M1+M2<M。
进一步可选的,在本发明的实施方式中,M1/M2为0.33~0.54。
可选的,在本发明的实施方式中,所述步骤3)所述注气管路注气时机滞后胶结充填材料充填时机4h~6h。井下注气养护矿化阶段通过充填泵泵送胶结充填材料至采充注联络巷,在开始充入胶结充填材料后4h~6h通过带气压膜多孔呼吸阀注气管道注入电厂烟气,始终保持采充注联络巷每处电厂烟气注入时间滞后胶结充填材料充入时间4h~6h。胶结充填材料达到初凝状态后形成的多孔结构对电厂烟气进行物理吸附,之后胶结充填材料中碱性氧化物也与电厂烟气逐渐发生反应。
可选的,在本发明的实施方式中,步骤4)的监测工序是指,实时监测采充注联络巷巷口处空气中COx、SOx、NOx的含量、带气压膜多孔呼吸阀式注气管中气压与电厂烟气流量,结合这三个指标实时调控电厂烟气注入量的,其中,
巷口空气质量监测是指,在电厂烟气开始注入采充注联络巷后,在巷口处每隔2h通过有害气体检测仪监测空气中COx、SOx、NOx的含量;
电厂烟气输送质量监测包括电厂烟气输送流量监测和管道输送压力监测,指通过地面监测***实时监测带气压膜多孔呼吸阀式注气管中的电厂烟气流量和气压的变化,据此调节电厂烟气注入速度和注入量,直至完成该联络巷充、注工序。
充填体钻孔取样监测,待采充注联络巷完成采、充、注工序后28d,于相邻在采的另一采充注联络巷向该条联络巷打孔取充填体样品,通过实验室试验测定充填体内碱性氧化物的含量,据此判断是否还可在充填体新施加钻孔注入电厂烟气,并调节下一条采充注联络巷的电厂烟气注入量M2。
可选的,在本发明的实施方式中,步骤4)的监测工序的具体步骤如下:
在电厂烟气开始注入采充注联络巷后,在巷口处每隔2h通过有害气体检测仪监测空气中COx、SOx、NOx的含量,同时通过地面监测***实时监测注气管中电厂烟气流量和气压的变化,据此调节电厂烟气注入速度和注入量,直至完成该联络巷充、注工序。
进一步可选的,在本发明的实施方式中,所述步骤4)的检测工序的调整方法包括以下至少一种:
巷口空气质量监测,在电厂烟气开始注入采充注联络巷后,在巷口处每隔2h通过有害气体检测仪监测空气中COx、SOx、NOx的含量;
电厂烟气输送质量检测,通过地面监测***实时监测注气管(4)中的电厂烟气流量和气压的变化,据此调节电厂烟气注入速度和注入量,直至完成该联络巷充、注工序;
充填体钻孔取样监测,待该条采充注联络巷完成采、充、注工序后28d,于相邻采充注完毕的在采的另一采充注联络巷向该条联络巷打孔取充填体样品,通过实验室试验测定充填体内碱性氧化物的含量,据此判断是否还可在充填体新施加钻孔注入电厂烟气,并调节下一条采充注联络巷的电厂烟气注入量M2。
可选的,在本发明的实施方式中,步骤5)的具体步骤如下:p组q条采充注联络巷充注流程为:
a1)对临近长壁工作面切眼的第一组第一条采充注联络巷进行采、注、充作业;
a2)对下一组采充注联络巷的同一次序的联络巷重复步骤a1),直至完成最后一组联络巷采、充、注作业;
a3)重复步骤a1)-a2),直至完成p组的采充注联络巷采、充、注作业。
有益效果
本方法包括采充注联络巷的形成、胶结充填材料的制备、胶结充填材料与电厂烟气的协同处置(包括井上多相矿化搅拌阶段和井下注气养护矿化阶段)、电厂烟气处置效果的监测反馈以及逐巷充填模式的采、充、注工艺循环。利用煤基固废胶结充填材料富含碱性氧化物的特性,协同处置电厂烟气能够达到无需外加化学成品、资源化利用煤基固废材料以及电厂烟气减排等多重目标。
该方法利用逐巷充填方法处置煤机固废与电厂烟气,通过胶结充填材料的胶结作用、支撑作用减小开采损害,并且电厂烟气吸收转化后产物能够在一定程度上提高充填体的强度,充实率能达到95%以上,可以适应复杂条件下煤炭资源的采出。该方法以采充注联络巷为充填注气单位,较其他充填开采方式有较小的工作空间,可供煤基固废与电厂烟气吸附、反应的空间较密闭,能够充分利用并反应煤基固废中的碱性氧化物,达到电厂烟气的最大处置量。煤基固废与电厂烟气的规模化处置,减少了煤炭工业碳排放以及有害气体排放的体量,实现了矿区资源开采与环境保护的协调发展,推动了矿井绿色发展方法的建设,具有重要的社会意义。
附图说明
图1是煤基固废与电厂烟气协同逐巷充填流程图;
图2是不同形式采充注联络巷管路布置示意图;
图3是多组采充注联络巷作业工艺循环示意图。
图中附图标记的含义:
1-采充注联络巷上巷,2-采充注联络巷下巷,3-充填管,4-带气压膜多孔呼吸阀式注气管,5-隔离煤柱,6-充填挡墙,7-胶结充填材料,8-注气孔,9-电厂烟气,10-掘锚一体机,11-采充注联络巷。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例做进一步说明。
为达到煤基固废及电厂烟气合理处置排放,充分利用逐巷充填工艺的优势,从而实现煤基固废与电厂烟气的合理处置、安全减排。本发明的一种煤基固废与电厂烟气协同逐巷充填处置方法,如图1所示,包括采充注联络巷的形成、胶结充填材料制备、胶结充填材料与电厂烟气的协同处置、电厂烟气处置效果的监测反馈以及逐巷充填模式的采、充、注工艺循环。通过长壁采煤法形成采充注联络巷,将矿井矸石等煤基固废、水泥与水优化配比后混合制成胶结充填材料;利用充填泵经管路输送至采充注联络巷。
以下通过实施例的描述介绍本发明的具体实施方式。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例1:
本发明是为解决矿井煤基固废与电厂烟气排放处置难题,缓解环境保护压力,提出了一种煤基固废与电厂烟气协同逐巷充填处置方法。
具体步骤为:
(1)采充注联络巷的形成:
如图2、3所示,利用长壁采煤法形成的生产***,在靠近长壁工作面切眼处,留设煤柱,采用掘锚一体机破煤,于工作面上巷处开始施工采充注联络巷,其中长壁采煤工作面倾向长度162m。
通过FLAC3D数值模拟软件模拟采充注联络巷高度3.0m、宽度5.4m、长度70m、仰角6°的条件下,综合考虑不同掘巷间距对顶板垂直应力分布、围岩变形规律以及围岩应力分布影响,选择采充注联络巷掘巷间距为3倍巷宽(16.2m)。
在工作面下巷处(即采充注联络巷下巷2)留设隔离煤柱5,待步骤3)完成后,在工作面上巷处(即采充注联络巷上巷1)架设人工充填挡墙6,隔离煤柱宽度由该段煤柱抗剪强度及其所受充入胶结充填材料的侧压计算取4.5m。
(2)胶结充填材料的制备:
原材料主要为煤矸石、粉煤灰、水泥和水,通过实验室正交试验测定煤矸石、粉煤灰、水泥及干物质的质量浓度对胶结充填材料的输送性能以及力学特性的影响规律,试验最终确定胶结充填材料中干物质的配比为煤矸石:粉煤灰:水泥=60%:18%:22%,其中煤矸石粒径为0~5mm,干物质质量浓度为79%。
制得的胶结充填材料经性能测试,得出其初凝时间为4h~5h,终凝时间为20h,早期强度(24h)达到0.19MPa,后期强度(28d)达到6.71MPa。
(3)胶结充填材料与电厂烟气的协同处置:
通过实验室电厂烟气吸收矿化一体化试验确定每吨所述胶结充填材料制备过程中与电厂烟气的最大可吸附、反应量M为40.68Kg/t。
根据步骤(2)试验确定材料配比制备胶结充填材料,该过程向密封的搅拌装置中通入电厂烟气量M1为16t,完成井上多相矿化阶段。
待采充注联络巷11掘进完毕后,通过充填管路向联络巷中泵送胶结充填材料,滞后4h通过注气管路向采充注联络巷中持续注入电厂烟气量M2为37t。
具体的,如图2所示,本实施例中充填、注气的步骤如下:
分别从地面充填注浆站以及电厂烟场开始铺设管道,根据采充注联络巷(11)的倾斜方向选择充填管路端头架设位置(如图2所示),充填管路端头架设到采充注联络巷的巷口最高处,注气管路沿着采充注联络巷11两帮中部架设,带气压膜多孔呼吸阀式注气管4的管壁沿着管路开设多排气孔。具体的,根据COMSOL Multiphysics软件模拟该实施例条件得到注气管道管壁上气孔间距为3.5m为较优。
通过充填泵泵送胶结充填材料至采充注联络巷11,在开始充入胶结充填材料后4h通过带气压膜多孔呼吸阀式注气管4道注入电厂烟气,始终保持采充注联络巷11每处电厂烟气注入时间滞后胶结充填材料充入时间4h。
(4)煤基固废与电厂烟气协同处置效果的监测反馈:
通过巷口空气质量监测、电厂烟气输送质量监测以及充填体钻孔取样监测来调节煤基固废与电厂烟气协同处置工艺。
具体的,本实施例中监测方法如下:
巷口空气质量监测是指,在电厂烟气开始注入采充注联络巷11后,在巷口处每隔2h通过有害气体检测仪监测空气中COx、SOx、NOx的含量。
电厂烟气输送质量检测是指,通过地面监测***实时监测带气压膜多孔呼吸阀式注气管4中的电厂烟气流量和气压的变化,据此调节电厂烟气注入速度和注入量,直至完成该联络巷充、注工序。
充填体钻孔取样监测是指进一步的,待该条采充注联络巷完成采、充、注工序后28d,于相邻采充注完毕的在采的另一采充注联络巷向该条联络巷打孔取充填体样品,通过实验室试验测定充填体内碱性氧化物的含量,据此判断是否还可在充填体新施加钻孔注入电厂烟气,并调节下一条采充注联络巷的电厂烟气注入量M2。
(5)逐巷充填模式的采、充、注工艺循环:
根据逐巷充填方法,依次完成10组的3条采充注联络巷的采、充、注作业工序。
具体的,如图3所示,本实施例中循环方法如下:
根据全负压短壁联采密实充填方法,每相邻3条采充注联络巷为一组,依次对每组的3条采充注联络巷进行充填、注入电厂烟气,其工作顺序如下:
a1)对临近长壁工作面切眼的第一组第一条采充注联络巷进行采、注、充作业;
a2)对下一组采充注联络巷的同一次序的采充注联络巷重复步骤a1),直至完成最后一组采充注联络巷采、充、注作业;
a3)重复步骤a1)-a2),直至完成各组的采充注联络巷采、充、注作业。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (23)
1.一种煤基固废与电厂烟气协同逐巷充填处置方法,其特征在于,包括如下步骤:
1)利用长壁采煤法形成的全负压采煤运输平巷与回风平巷,在上述两巷之间施工采充注联络巷(11);
2)成巷后,在采充注联络巷巷口最高处布置充填管(3)形成充填管路,在采充注联络巷左右两帮中部悬挂布置带气压膜多孔呼吸阀式注气管(4)形成注气管路;
3)通过所述充填管路及注气管路分别向采充注联络巷(11)中注入胶结充填材料(7)与电厂烟气(9),达到煤基固废与电厂烟气中COx、SOx、NOx吸附、反应的效果。
2.如权利要求1所述的一种煤基固废与电厂烟气协同逐巷充填处置方法,其特征是,还包括以下步骤4)和/或步骤5):
4)通过巷口空气质量监测、电厂烟气输送流量监测、管道输送压力监测以及充填体钻孔取样测试其中至少一种监测工序来调节煤基固废与电厂烟气协同处置工艺;
5)根据全负压短壁联采密实充填方法,每相邻q条所述联络巷为一组,依次对p组的q条所述联络巷进行充填、注入电厂烟气,直至完成p组q条联络巷的采、充、注作业,其中,p、q为整数。
3.如权利要求2所述的一种煤基固废与电厂烟气协同逐巷充填处置方法,其特征是,每组q条联络巷的总宽度在13~17m。
4.如权利要求1所述的一种煤基固废与电厂烟气协同逐巷充填处置方法,其特征是,所述采充注联络巷(11)包括采充注联络巷下巷(2)和采充注联络巷上巷(1),所述采充注联络巷下巷(2)巷口处留设隔离煤柱(5),采充注联络巷上巷(1)巷口处增设充填挡墙(6),隔离煤柱宽度由该段煤柱抗剪强度及其所受充入胶结充填材料的侧压决定(式1),保证:
S0≥kσxx (式1)
其中S0为隔离煤柱的抗剪强度;σxx为一次性完成充填,胶结充填材料对隔离煤柱的最大侧压;k为安全系数,取1.3~1.5。
5.如权利要求1所述的一种煤基固废与电厂烟气协同逐巷充填处置方法,其特征是,步骤1)中采充注联络巷的巷宽为4m~6m。
6.如权利要求1所述的一种煤基固废与电厂烟气协同逐巷充填处置方法,其特征是,所述步骤2)中所述注气管管壁沿着管路开设多排注气孔(8),气孔以气压膜密封,并附有呼吸阀,当气压膜感应管路外界压力达到管路内部压力50%时,呼吸阀打开,注气管内电厂烟气通过呼吸阀注入胶结充填材料中。
7.如权利要求6所述的一种煤基固废与电厂烟气协同逐巷充填处置方法,其特征是,所述注气管管壁气孔间距为2.5m~4.5m。
8.如权利要求6所述的一种煤基固废与电厂烟气协同逐巷充填处置方法,其特征是,所述注气管管壁气孔间距为1.5m~3.0m。
9.如权利要求1所述的一种煤基固废与电厂烟气协同逐巷充填处置方法,其特征是,所述步骤3)胶结充填材料为由煤基固废、水泥与水按干物质配比为煤矸石50%~80%、粉煤灰7.5%~37.5%、水泥10%~25%混合制备成的无临界流速、不需脱水的膏状浆体,干物质质量浓度为70%~90%。
10.如权利要求1所述的一种煤基固废与电厂烟气协同逐巷充填处置方法,其特征是,所述胶结充填材料满足:初凝时间>4h,终凝时间<24h,24h早期强度达到0.1~0.2MPa,28d后期强度达到1~10MPa。
11.如权利要求1所述的一种煤基固废与电厂烟气协同逐巷充填处置方法,其特征是,所述步骤3)中,通过实验室电厂烟气吸收矿化一体化试验确定每吨所述胶结充填材料制备过程中与电厂烟气的最大可吸附、反应量M。
12.如权利要求11所述的一种煤基固废与电厂烟气协同逐巷充填处置方法,其特征是,所述步骤3)中胶结充填材料与电厂烟气吸附、反应分为井上多相矿化搅拌阶段和井下注气养护矿化阶段,井上多相矿化搅拌阶段向密封的胶结充填材料设备中通入电厂烟气量M1,井下注气养护矿化阶段通过注气管路向井下胶结充填材料注入电厂烟气量M2,每吨胶结充填材料注入电厂烟气的理论通入量即为M1+M2,且满足M1+M2<M。
13.如权利要求12所述的一种煤基固废与电厂烟气协同逐巷充填处置方法,其特征是,其中M1/M2为0.33~0.54。
14.如权利要求11所述的一种煤基固废与电厂烟气协同逐巷充填处置方法,其特征是,每吨胶结充填材料最大可吸附、反应量M为38.5~45.5Kg/t。
15.如权利要求14所述的一种煤基固废与电厂烟气协同逐巷充填处置方法,其特征是,所述最大可吸附、反应量M为40.68Kg/t。
16.如权利要求1所述的一种煤基固废与电厂烟气协同逐巷充填处置方法,其特征是,所述步骤3)所述注气管路注气时机滞后胶结充填材料充填时机4h~6h。
17.如权利要求2所述的一种煤基固废与电厂烟气协同逐巷充填处置方法,其特征是,步骤4)的监测工序是指,实时监测采充注联络巷巷口处空气中COx、SOx、NOx的含量、带气压膜多孔呼吸阀式注气管中气压与电厂烟气流量,结合这三个指标实时调控电厂烟气注入量。
18.如权利要求2所述的一种煤基固废与电厂烟气协同逐巷充填处置方法,其特征是,步骤4)中,所述巷口空气质量监测是指,在电厂烟气开始注入采充注联络巷后,在巷口处每隔2h通过有害气体检测仪监测空气中COx、SOx、NOx的含量。
19.如权利要求2所述的一种煤基固废与电厂烟气协同逐巷充填处置方法,其特征是,步骤4)中,所述电厂烟气输送质量监测包括电厂烟气输送流量监测和管道输送压力监测,指通过地面监测***实时监测带气压膜多孔呼吸阀式注气管中的电厂烟气流量和气压的变化,据此调节电厂烟气注入速度和注入量,直至完成该联络巷充、注工序。
20.如权利要求2所述的一种煤基固废与电厂烟气协同逐巷充填处置方法,其特征是,步骤4)中,所述充填体钻孔取样监测是指,待采充注联络巷完成采、充、注工序后28d,于相邻在采的另一采充注联络巷向该条联络巷打孔取充填体样品,通过实验室试验测定充填体内碱性氧化物的含量,据此判断是否还可在充填体新施加钻孔注入电厂烟气,并调节下一条采充注联络巷的电厂烟气注入量M2。
21.如权利要求2所述的一种煤基固废与电厂烟气协同逐巷充填处置方法,其特征是,所述步骤4)的检测工序的调整方法包括以下至少一种:
巷口空气质量监测,在电厂烟气开始注入采充注联络巷(11)后,在巷口处每隔2h通过有害气体检测仪监测空气中COx、SOx、NOx的含量;
电厂烟气输送质量监测,包括电厂烟气输送流量监测、管道输送压力监测,通过地面监测***实时监测注气管(4)中的电厂烟气流量和气压的变化,据此调节电厂烟气注入速度和注入量,直至完成该联络巷充、注工序;
充填体钻孔取样监测,待采充注联络巷完成采、充、注工序后28d,于相邻在采的另一采充注联络巷向该条联络巷打孔取充填体样品,通过实验室试验测定充填体内碱性氧化物的含量,据此判断是否还可在充填体新施加钻孔注入电厂烟气,并调节下一条采充注联络巷的电厂烟气注入量M2。
22.如权利要求21所述的一种煤基固废与电厂烟气协同逐巷充填处置方法,其特征是,步骤4)的监测工序的具体步骤如下:
在电厂烟气开始注入采充注联络巷后,在巷口处每隔2h通过有害气体检测仪监测空气中COx、SOx、NOx的含量,同时通过地面监测***实时监测注气管中电厂烟气流量和气压的变化,据此调节电厂烟气注入速度和注入量,直至完成该联络巷充、注工序。
23.如权利要求2所述的一种煤基固废与电厂烟气协同逐巷充填处置方法,其特征是,所述步骤5)中p组q条所述联络巷充注流程为:
a1)对临近长壁工作面切眼的第一组第一条采充注联络巷进行采、注、充作业;
a2)对下一组采充注联络巷的同一次序的联络巷重复步骤a1),直至完成最后一组联络巷采、充、注作业;
a3)重复步骤a1)-a2),直至完成p组的采充注联络巷采、充、注作业。
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