0 前言
在合成氨生產(chǎn)中,造氣能耗占總能耗的60%。近幾年化肥市場一直低迷,化肥生產(chǎn)企業(yè)舉步維艱。特別是加入WTO后,各化肥廠面臨著巨大的壓力,只有進行技術改造將生產(chǎn)成本降下來才是唯一的出路。我公司近年來對Ф3000 mm系列造氣爐實行了技術改造,綜合效果比較理想,產(chǎn)氣量大大提高,入爐煤耗大降,灰渣殘率一直穩(wěn)定在18%以下,F(xiàn)將其總結(jié)如下。
1 Ф3000mm系列造氣爐改造前存在的問題
1.1 產(chǎn)氣量不太理想,入爐煤耗較高
具體情況如表1所示。
從表中可以看出,Ф3000mm系列造氣爐在產(chǎn)氣量、生產(chǎn)強度、入爐煤耗等方面不及其他爐型。
1.2 造氣爐運行不穩(wěn)定,檢修頻繁,大修周期短
原Ф3000 mm系列造氣爐爐況不穩(wěn)定,常出現(xiàn)如吹翻、漏炭、結(jié)疤等現(xiàn)象,這其中有工藝方面的原因,也有設備方面的原因。工藝方面主要是工藝指標控制不嚴導致爐況控制不好;設備方面如爐箅沒有破渣功能等。
老式爐條機銅套、軸瓦容易磨損,老式加焦機密封不合理、結(jié)構復雜等是造成造氣爐檢修頻繁和大修周期短的主要原因。另外,還存在手工加炭浪費制氣時間和熱能的情況。
2 造氣爐產(chǎn)氣量低、煤耗高的主要原因分析
2.1 吹風強度不足,進爐風速偏高
(1)在爐內(nèi)600mm范圍內(nèi)為中心地帶,面積為0.28m2;601~2000mm范圍內(nèi)為爐內(nèi)爐內(nèi)黃金地帶,面積為2.86m2,屬高溫燃燒帶;2001~3000mm范圍內(nèi),面積為3.92m2,屬弱風帶。如果爐箅設計不合理,氣化劑分布不均勻,會使占爐膛面積60%的弱風帶燃燒不理想,導致吹風強度不足。
(2)原爐底中心管設計為760mm,造成進爐風速太高,如在風壓20~22kPa時,風量為35km3/h,中心管風速為24.5m/s。
(3)一次風管直徑偏小,引起吹風風量不足。
2.2 爐內(nèi)高徑比不盡合理
高徑比不合理,會引起氧化層、灰渣層、還原層匹配不當。Ф3000mm系列爐的高徑比見表2。
經(jīng)驗表明,爐膛內(nèi)高徑比在0.88~0.95較....