一种抑制煤矸石堆自燃且提取其热量进行应用的方法与流程

一种抑制石堆燃且提取量进应用方法与流程本发明属于煤矸热量利用技术领，具体是一种抑煤矸石堆自燃且提其热量进行应用的法。背技：煤矸石是煤炭开等过程中排放量大的工业固体废物之一。在自然堆条件下，由于其特的理化性质，大分煤矸石易发生燃，这将引发矿区态环境和安全问题因此，如何使煤石堆降温散热具重要实际意义。目前国内外常见煤矸石山灭火方主要由覆盖法、除法、注浆法、注密闭和泡沫灭火法控制燃烧法、低惰性气体法和低热管法。这些方法在一定程度上起到抑制煤矸石大规燃烧的作用，但在以下缺点：（1）没有“变废为宝”煤矸石自燃温度达上千摄氏度，这优质的热源却没利用起来；（2）煤矸堆多在矿区附近谷里面，回填后其部无法进行居住建造厂房等，浪费土地资源。技实要素：本发明为了解决述问题，提供一抑制煤矸石堆自且提取其热量进行用的方法。本发明采取以下术方案：一种抑煤矸石堆自燃且取其热量进行应用方法，包括以下步。s100～选择无下水渗流的场地开挖基坑。s200～将若干组横纵列设置的同轴套管下入到坑中。s300～开始逐层填煤矸石，回填时持同轴套管直立不倾斜，一直填至地表下0.5m，然后在上铺设覆盖层保温使煤矸石堆热量不会散逸到气中。s400～覆盖层两端两排排气孔，排孔接地表空气源热泵进行供暖。s500～同套管包括同轴设的外管和内管，通水泵向外管和内管之间进注水，并且从内进行抽水，将抽的热水进行应用。进一步的，同轴管的间距l=2-4米。进一步的，基坑5-10米。进一步的，排气位于基坑顶部两，采用空心钢管插入煤矸石堆顶部可。进一步的，覆盖厚0.5m，覆盖整个煤矸石顶部，覆盖层从下上采用黏土层和混凝土层浇联合覆盖。进一步的，步骤s500中，抽出热水的温度>80℃则接入有机朗肯电机组进行发电；若30℃<温<80℃，则直接给矿区用于供暖生活热水；若10℃<温度<30，则连接热泵再矿区供暖或建温室棚。与现有技术相比本发明具有以下益效果：（1）同轴套管群布置形式，第一整体上、浅到深都行了全方位降温可有效抑制煤矸石燃；第二，充分用了煤矸石氧化生的热量且环保，废为宝，可解决矿生活用热水、冬供暖等，也可在上建立其他产业，如温室大棚、温泉店和烘干厂等。至可以为矿山提电力，目前温度足，可持续性有待评。（2）同轴套管、坑、热泵等技术很成熟，不存在过技术瓶颈，利用程推广。附图说明图1为系统的剖面意图（以单孔为）；图2系统平面示意（群孔）；图中1-煤矸石，2-基坑，3-排气孔，4-覆层，5-同轴套管，6-外管7-内管。具体实施方式一种抑制煤矸石自燃且提取其热进行应用的方法包括以下步骤，s100～选择无下水渗流的场地开挖5~10m基坑（做好基坑排水，基坑面积根据煤矸石量定。s200～按照图下入同轴套管内管，然后按图2将多个浅层同轴管（群孔）预先布置到坑中。s300～开始逐填入煤矸石，回时保持同轴套管直不倾斜，一直回至地表下0.5m，然在其上铺设覆盖保温，使煤矸石热量不会散逸到大中。s400～覆盖层端留两排排气孔以排出煤矸石氧化产生的废气。排的废气温度比大气温高很多，排气孔接地表空气源热进行供暖；s500～同轴套包括同轴设置的管和内管，外管采钢管，内管采用热管，通过水泵向管和内管之间进注水，并且从内进行抽水，将抽出热水进行应用。（1）同轴套管：成及施工工艺参现有油气井及中深同轴套管。各管大致如图1所示，可据具体情况再调。本发明中建议先装好同轴套管再行煤矸石堆填，样的好处是省去钻孔费用，而且用进行水泥固浆，本会大量降低。唯需要注意的是回中保持同轴套管立不倾斜。另外，发明中套管深只有5~10m施工方便。同轴管间距应保证发生热干扰，一情况下l1=l2=2~4m（2）。需要说明的是，传统pvc地管也可以提前地热，但煤矸石温太高，而pvc管耐热只有70℃，此采用同轴套管形。（2）基坑：约5~10m深施工及排水参照民建基坑规范。基面积根据煤矸石量确定，可以挖多个基坑，分进行不同的应用（3）排气孔：位基坑顶部两端，用空心钢管，插入矸石堆顶部即可煤矸石氧化中产生废气会通过回填隙不断向上运移由于顶部有覆盖层挡，会从两边排孔排出。通过排孔集中收集废气接空气源热泵进一提取热量。（4）覆盖层：厚0.5m，覆盖整个煤矸石堆顶。从下到上可采黏土层和混凝土层浇筑联合盖，目的有两个一是保温，使煤石堆热量不会散逸大气中；二是环保防止煤矸石氧化生的刺激气体直大面积散到大气中因为地表会建造温大棚或洗浴等，些气体对人体和气有害，通过两端气孔集中收集气体（5）发电供暖温洗浴：将水从同套管内管抽至地表，可以根据温度行以下几种应用：温度>80℃，则接入有机朗肯电机组进行发电若30℃<温度<80℃，则直接给矿区用于供暖生活热水；若10℃<温度<30℃，则连接热泵再给矿区供或建温室大棚等技特：1.一种抑制煤石堆自燃且提取热量进行应用的方，其特征在于：括以下步骤，s100～选择无下水渗流的场地开挖基坑；s200～将若干横纵排列设置的轴套管下入到基坑；s300～开始逐填入煤矸石，回时保持同轴套管直不倾斜，一直回至地表下0.5m，然在其上铺设覆盖保温，使煤矸石热量不会散逸到大中；s400～覆盖层端留两排排气孔排气孔接地表空气热泵进行供暖；s500～同轴套包括同轴设置的管和内管，通过水向外管和内管之进行注水，并且从内进行抽水，将抽的热水进行应用2.根据权利要1所述的抑制煤石堆自燃且提取其量进行应用的方，其特征在于：所述同轴套管的间距l=2-4米3.根据权利要1所述的抑制煤石堆自燃且提取其量进行应用的方，其特征在于：所述基坑深5-10米。4.根据权利要1所述的抑制煤石堆自燃且提取其量进行应用的方，其特征在于：所述排气孔位于基坑部两端，采用空钢管，插入煤矸石顶部即可。5.根据权利要1所述的抑制煤石堆自燃且提取其量进行应用的方，其特征在于：所述覆盖层厚0.5m，覆盖整个矸石堆顶部，覆盖从下到上采用黏土层和混凝层浇筑联合覆盖6.根据权利要1所述的抑制煤石堆自燃且提取其量进行应用的方，其特征在于：所述骤s500中，若抽出热水的温>80℃，则接入有机朗发电机组进行发电；30℃<温度<80℃，则直接给矿区用于供暖或活热水；若10℃<温度<30，则连接热泵再矿区供暖或建温室棚。技总本发明属于煤矸热量利用技术领，具体是一种抑煤矸石堆自燃且提其热量进行应用的法。包括以下步。S100～选择无地下水渗流的场，开挖基坑。S200～若干组横纵排列置的同轴套管下入基坑中。S300～开始逐层填入煤矸石，填时保持同轴套直立不倾斜，一回填至地表下0.5m，然后在其上铺设覆层保温，使煤矸堆