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煤气发生炉煤中水分对气化的影响

 在煤气发生炉中,煤中的水分对气化有什么影响?

    在气化过程中,煤中的水份被上升的煤气加热干燥,故少量的水分对气化影响不大,但水分太高时,大量水分的蒸发要降低煤气温度,当上部料层不够厚时,势必影响干馏层以至还原层之温度,使煤气质量变坏,所以含水分的煤宜采用高料层生产。另外炉出煤气温度也不允许太低,温度太低时,可能煤气在流经上层煤中时焦油及水分重新凝结,堵塞气流通道,破坏料层透气性,故一般希望煤气水分愈少愈好。

    了解了煤之水分是对气化有害的成份后,我们就可理解为什么南方地区许多生产厂先后增设了干煤棚,以保证雨季炉煤的水分尽量少。另外,干煤是正常运输筛分的主要保证,雨季往往造成煤屑筛不尽,使炉带出物增加,气化不均匀,个别厂则采用了烘干设备除去煤之外水份。

    提高单段煤气发生炉发气量,降低消耗的主要措施有以下几点:

    (1)提高吹风强度。提高吹风强度不仅可以提高反应速度,缩短吹风时间,增加有效制气时间,而且还能抑制副反应的发生,降低消耗。提高吹风强度的具体措施如下:

    ①可选用风压较高的风机,如D400风机或串联加压风机,使吹风总管风压提高到26.7~28KPa(200~210mmHg)

    ②将入炉风管及阀门加大到Dg600,使吹风阻力下降为1.2KPa(9mmHg)左右。

    ③选用布风均匀,通风面积大,气体阻力小,破渣能力强的炉箅。

    ④根据气温及相对湿度的变化,及时调整吹风时间,保证吹风强度。

    (1)合理控制好上下行温度,提高气化质量。上下行温度的高低,能间接反应炉内气化层状况,如果温度过高,则热损失较大,且易结疤;控制太低,则气化层温度低,气化质量差,只有上下行温度控制合理,才能获得较厚的气化层,使气化质量提高。根据有关单位的经验,以白煤为原料,一般控制上行温度300~350℃,下行温度200~250℃,若灰熔点较高,炉上温度控制在小于380℃,炉上温度控制在230~280℃.

    (2)降低系统阻力,合理控制入炉蒸汽压力。在制气的过程中,降低压力,则有利于反应向生成一氧化碳方向进行,可制得质量较高的半水煤气。降低压力,必须从降低系统阻力入手,进而控制入炉蒸汽压力,具体应采取下列措施:

    ①将上下行煤气管道及阀门加大到Dg600,

    ②将废热锅炉由F=100m2加大到F=150m2的水管废热锅炉,使其在提高热回收效率的同时,加大气体通道面积。

    ③适当降低洗气塔入口管插入水封深度,根据有关单位的经验,当单段煤气发生炉气柜压力在2.5~4.5KPa(250~450mmH2O),洗气塔入口管插入水封深度100mm即可。

    ④将洗气塔由填料塔改为空塔喷淋。

    ⑤在系统阻力降低的基础上,应降低入炉蒸汽压力,根据有关单位的经验,入炉蒸汽压力为0.07~0.1MPa。

    (3)适当提高炭层高度。炭层高度主要根据吹风强度确定的,适当提高炭层高度可以增加蒸汽分解率和提高气体质量,但应根据吹风强度及时调整,根据有关单位经验,在吹风强度较大时,一般空程高度控制在1.7~2.0m左右。

    (4)采取行之有效的新技术和新设备。目前已成功使用的新技术和新设备有:

    ①吹风气回收系统。

    ②微机油压自动控制系统。

    ③入炉蒸汽自调及氢氮比自调系统。

    ④温度、压力、流量及气体成分检测系统。

    (5)严格把关入炉煤棒质量。

    (6)制定严格的管理、考核制度,并坚决执行。

    ①制定完善各种管理制度。如设备管理、工艺管理、交接班、奖罚制度等。使操作人员有章可循,精心操作。做到上下行温度起始点在一条直线上,灰仓温度一条直线,两侧灰仓温度差小于50℃,炉条机转速转一圈,制气循环时间波动小,以稳定炉况。

    ②严格执行考核奖惩制度。根据炉温的波动,发气量、半水煤气质量、原料煤消耗、蒸汽消耗、单段煤气发生炉运行状况以及是否发生事故,定期总结评比,奖优罚劣、同时做好运行班之间的协调平衡,提高造气管理人员素质。操作人员的积极性和责任感。杜绝各类事故的发生,实现高产、稳产、低耗、长周期运行。


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