0 前言
近年來,由于無煙塊煤市場(chǎng)價(jià)位居高不下,煤炭生產(chǎn)企業(yè)和煤化工企業(yè)重新整合,使80%以上煤化工企業(yè)失去了穩(wěn)定的優(yōu)質(zhì)無煙塊煤原料基地。雙重困難使以塊煤(塊焦)為原料的煤化工企業(yè),選擇了型煤氣化的道路。但是,在實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)中,不同企業(yè)型煤氣化的效果卻有天壤之別。好的企業(yè),噸氨耗入爐型煤≤1.6 t,差的企業(yè)卻達(dá)到2.0t以上。一些企業(yè)靠型煤氣化每年實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益達(dá)上億元,有的企業(yè)卻見不到效益。
總結(jié)幾十家以型煤為原料的煤化工企業(yè)成功的經(jīng)驗(yàn)和失敗的教訓(xùn),發(fā)現(xiàn)型煤氣化造氣工程的設(shè)計(jì)是生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)效益好壞的根源,也是影響企業(yè)生存和發(fā)展的重要問題。本文就型煤氣化造氣工程設(shè)計(jì)中的若干問題進(jìn)行分析。
1 設(shè)計(jì)中的若干問題
1.1 煤氣爐
型煤氣化的特點(diǎn)與塊煤(塊焦)氣化差距較大。型煤氣化生產(chǎn)的原料氣中CO2體積分?jǐn)?shù)較高,一般為9%~11%,要把CO2體積分?jǐn)?shù)降低到9%左右,必須提高氣化層中的還原層,因此,需要把煤氣爐爐膛加高。型煤熱穩(wěn)定性較差,需要降低爐面溫度,也需要提高炭層進(jìn)而加高爐膛。但是,爐膛高度并不是越高越好。如果高度超過了實(shí)際需要,反而會(huì)帶來負(fù)面影響。同時(shí),不同型號(hào)的煤氣爐,實(shí)際設(shè)計(jì)高徑比也會(huì)不一樣。高徑比應(yīng)該根據(jù)系統(tǒng)工程的要求進(jìn)行設(shè)計(jì),而不是所有爐型、所有企業(yè)的煤氣爐千篇一律。
型煤煤氣爐破排渣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與塊煤煤氣爐差別較大。型煤氣化,煤氣爐要求排渣能力要強(qiáng),破渣不要求太強(qiáng),因?yàn)樾兔夯曳州^高,灰渣量大,但渣塊較松軟,不宜過度破碎,碎渣粉較多,反而增加了灰層阻力。這樣,對(duì)爐箅、破渣條(板)、灰犁、排灰口都要求有相應(yīng)的設(shè)計(jì)。型煤氣化強(qiáng)度比塊煤氣化強(qiáng)度低,且氣化溫度范圍偏窄。這一特性要求爐風(fēng)管、爐箅、通風(fēng)面積要大,風(fēng)道布風(fēng)更均勻,否則,會(huì)造成局部超溫和局部燒不透。塊煤的爐箅用于型煤,風(fēng)道的分布是不適宜的,它會(huì)限制型煤氣化的強(qiáng)度,造成工藝不穩(wěn)定。
1.2 除塵器
型煤氣化過程中粉塵較多,并且氣流中焦油含量較高,對(duì)煤氣爐吹風(fēng)氣和煤氣除塵要求比塊煤高得多。固定層煤氣爐型煤氣化一般采用旋風(fēng)除塵器。除塵器的設(shè)計(jì)也有它的特殊性。
塊煤氣化氣流中的塵粒組成與型煤氣化氣流中的塵粒組成差別很大。燒塊煤(塊焦)的旋風(fēng)除塵器可以用....