摘要 在全面總結德士古氣化爐試運行經(jīng)驗的基礎上 ,進行了優(yōu)化煤種配比和降低氣化操作溫度等新嘗試。經(jīng)過一段時間的摸索和考察 ,肯定了高、 低灰熔點煤種的混配可降低入爐煤的灰熔點 ,保證氣流床熔融排渣氣化工藝的穩(wěn)定運行;在低于煤灰熔融溫度下進行氣化并實施固態(tài)排渣工藝是可行和有效的 ,經(jīng)十余年的運行 ,其經(jīng)濟效益明顯。
關鍵詞 煤氣化 氣流床 熔融排渣 固態(tài)排渣
兗礦魯南化肥廠 (以下簡稱魯化 )是我國率先引進德士古水煤漿加壓氣化裝置的企業(yè)。引進裝置于 1991年開工建設 , 1993年 4月建成投產(chǎn)。十多年來不斷摸索、 試驗和總結 ,通過優(yōu)化煤種配比、 對原德士古裝置運行方式進行改進、 將液態(tài)排渣改為固態(tài)排渣及工藝技術的創(chuàng)新 ,使該裝置的生產(chǎn)水平不斷提高。目前魯化的德士古氣化裝置運行穩(wěn)定 ,噸氨耗煤 1 350 kg,處于同類型裝置先進水平;生產(chǎn)強度達到設計負荷的 140%;氣化爐連續(xù)運行突破 101 d,工藝燒嘴創(chuàng)出運行 151 d的最好記錄。
1 傳統(tǒng)氣流床氣化工藝運行方式
煤的氣化實質(zhì)上是煤中有機質(zhì)受熱分解 ,并與氣化介質(zhì)在較高溫度下進行反應 ,產(chǎn)生 CO, H2及 CH4 等氣體的復雜反應過程。影響該工藝過程的因素很多 ,其中溫度是一個關鍵因素。不同氣化方法由于操作溫度不同 ,導致煤中所含碳的轉化率、 氣化產(chǎn)物 (煤氣成分 )以及氣化殘留物排除方式等均不同 ,因此對氣化爐的結構、 部件設計、 構建材質(zhì)以及所加工的原料特性等就有不同的要求 ,從而形成了不同的氣化工藝。
德士古氣化工藝過程是原料水煤漿與氣化劑純氧在工藝燒嘴內(nèi)混合 ,霧化后高速進入氣化爐內(nèi)瞬間著火 ,在高溫環(huán)境中直接發(fā)生火焰反應 ,煤粉與氣化劑在火焰中呈并流流動 ,于超過灰熔融溫度的高溫區(qū)中數(shù)秒鐘內(nèi)完成煤的氣化反應;反應生成的氣體和未反應的殘?zhí)肌?熔融灰渣等一起進入激冷室冷卻。可見 ,德士古煤氣化法屬于濕法氣流床氣化工藝 ,氣化殘渣采取熔....
