针对煤矿井下煤粉环境污染及传统煤炭燃烧能量利用效率低等问题,提出了流态化开采过程中煤粉爆轰发电的能量利用方式。在煤矿井下流态化开采的同时,以煤粉为燃料,掺混相应的助燃剂诱发煤粉爆轰,利用爆轰产生的能量驱动发电机发电,降低传统燃煤燃烧发电过程中化学能到蒸汽内能再到机械能的能量损耗;爆轰残留物经过除尘净化后回填采空区,避免采空区坍塌,促进废弃物的资源化利用;余热和余能经过高效回收用于供暖供热,促进能量的多级利用。流态化开采煤粉爆轰发电的技术构想将促进煤炭资源能量利用率的提高,推进煤炭资源朝着清洁、高效、安全、智能化的方向发展。

1 深部流态化开采中原位煤粉爆轰发电技术构想
(1) 流态化智能开采技术。
(2) 原位煤粉爆轰发电系统。
(3) 爆轰产物净化与处理系统。
(4) 余热余能多级利用。
2 原位煤粉爆轰发电能量利用基本原理
2.1 煤粉爆炸的基本条件
(1) 外界的能量刺激。
(2) 合适的煤粉浓度。
(3) 足够的氧浓度。
2.2 煤粉的点火机理
2.3 煤粉爆炸特性参数
2.4 煤粉燃烧转爆轰的机理
3 原位煤粉爆轰发电能量利用急需解决的关键技术
3.1 煤粉点火方式
3.2 煤粉燃烧转爆轰
3.3 爆轰管道冷却和除尘技术
3.4 能量多级利用
4 结 语