关于两段炉单炉生产的探讨超细磨粉机

关于两段炉单炉生产的探讨*

关于两段炉单炉生产的探讨* 2011年12月09日 来源： 中图分类号　TU996　TQ5481　前　　言　　我厂用直径3.3米两段式水煤气炉生产煤气，该炉炉型的特点是投资少，占地面积小，工艺流程短，操作简单方便，环境保护好，比较适用于中小城市的煤气化和作为大城市的调峰气源。　　我厂有三台套两段炉,每台的生产能力(60～80) km3/d。市煤气用户只有2万余户，日用气量只有30 km3/d,两段炉长时间处在焖炉状态，必然造成增热器、燃烧室温度下降较多，致使鼓风废气再进入该设备时，在其燃点以下而不能燃烧，甚至可能酿成爆炸事故，造成生产设施的损坏及废热锅炉火管的阻塞而导致停产，这样也就没有足够的工艺蒸汽来满足生产的需要。制气就必须依靠两台快装锅炉供应蒸汽，造成很大的浪费，制气系统的热效率和气化率大大降低。制气耗块煤1.25t/km3煤气，锅炉耗燃料煤0.6t/km3煤气。对单炉生产进行技术改造，降低能源消耗，提高制气热效率和气化率有着重要意义。2　工艺过程概述　　从工艺设计角度考虑，三台套气化炉并列运行，各种工艺技术参数最为经济，其工艺流程如图1所示。两段炉气化为间歇式制气方式，一个循环四分钟，下面简略介绍一下主要几个阶段的工艺流程图1　DN3.3米两段炉工艺流程　　(1) 鼓风阶段:空气通过炉栅吹入气化炉，在料层中提供能量，生产低热值鼓风废气，沿干馏段的火道对燃料煤进行间接加热，经旋风除尘器、增热器、固定器，并在增热器的顶部通入二次风，使其中的部分可燃组分燃烧，热量积蓄在格子砖内部，然后废气进入燃烧室，再通入三次风，完全烧掉废气中的可燃组分,燃烧的废气经废热锅炉回收热量后排入大气。废热锅炉产生的蒸汽供制气过程使用。　　(2) 上吹制气:工艺蒸汽经气化炉底部引入，进入反应层与炽热的焦碳反应生成水煤气，水煤气由炭化室经顶部导出，经上吹收集器送入净化系统。　　(3) 下吹制气:工艺蒸汽由固定器顶部引入，使之逆向通过固定器和增热器，在其中饱和蒸汽过热，再通过旋风除尘器，由气化炉上部干馏段的火道向下进入气化炉的反应层，生成的水煤气由底部出口导出，经下吹收集器送入后续净化系统。　　另外制气过程中的一吹净和二吹净是两个辅助过程，是提高煤气质量和保证安全的，在此不加赘述。　　在三台炉的并列运行过程中（燃烧室、废热锅炉是公用设备），三台套炉组在一个周期中要交错运行，这样可以保证废热锅炉随时都可以工作，随时可以生产足量的蒸汽，在蒸汽蓄能器中平衡后用于工艺生产用，这样可以最大限度地提高制气炉的热效率，同样气化率也大大提高。3　单炉生产的解决措施　　我们认为在单炉生产过程中，设法利用鼓风废气让其在增热器、燃烧室中燃烧，是解决单炉生产节能降耗的好办法。采用回流煤气配以相应的空气（可用阀门调节达到最佳燃烧条件）通入增热器、固定器，在其中安装常明火炬，在焖炉时可以调整其温度到600～700 ℃之间，这样就可以保证在单炉生产的情况下，增热器、固定器、燃烧室的正常运行，大大提高了生产的热效率和气化率，节省能源。常燃火炬见图2。　　表1是我厂1995年1～12月份原料煤的耗用情况（点长明火炬后）。表1　1995年各月原料煤耗用表项　目一二三四五六七八九十十一十二产气量m310451113990959955998985987979953988864制气煤t107611351010959936998955977959924998881锅炉煤t314345238192172180167188206191277259km3煤气耗块煤1.031.021.021.00.98 1.00.970.990.980.971.011.02km3煤气耗燃料煤0.300.310.240.200.180.180.170.190.210.200.280.30　　根据表1数据可知，耗块煤1.0 t/km3煤气，耗燃料煤0.23 t/km3煤气，显然,在点燃常明火炬后可节省大量的能源。图3给出产气量的变化与所耗原料的关系。 图2　常明火炬图图3　不同产气量与综合耗煤的关系　　由此可见，随着产气量的增加，两者的综合耗煤数的差距很大。也就是说，点燃长明火炬后，可以大大降低煤的单耗，节省大量的资金和能源，因此对DN3.3米两段式水煤气炉单炉运行进行工艺技术改造是非常有必要的，亦是可行的。

刘相振(个人)

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