0 前言
煤氣爐優(yōu)化控制的指導思想: 力求工藝參數(shù)合理, 達到兩個最佳平衡( 熱量平衡、 物料平衡) , 實現(xiàn)一高一低一穩(wěn)定, 即碳利用率高、 蒸汽消耗低、 工藝操作指標穩(wěn)定和經(jīng)濟運行。要達到上述目的, 首先要掌握影響熱量平衡的因素, 主要是入爐風量和蒸汽量的改變而引起氣化層溫度的變化。在原來的基礎(chǔ)上, 爐內(nèi)熱平衡發(fā)生了變化, 可以相應調(diào)節(jié)蒸汽量或人爐風量 , 達到新的平衡 , 所以, 充分了解季節(jié)不同、 晝夜溫差和大氣壓力的變化以及料層、 系統(tǒng)阻力的變化對風量的影響, 便于及時調(diào)節(jié)工藝參數(shù), 實現(xiàn)煤氣爐長周期穩(wěn)定運行。煤氣生產(chǎn)是一項復雜的系統(tǒng)工程, 只有綜合優(yōu)化氣化條件、 運行工藝和操作方法, 才能實現(xiàn)真正意義上的爐況優(yōu)化。為此, 必須掌控好影響煤氣爐優(yōu)化運行的幾個主要問題。
1 入爐風量
人爐風量是煤氣爐運行過程中的人爐空氣量, 其波動和變化對煤氣爐的正常操作及穩(wěn)定運 行影響極大。因此, 煤氣爐操作人員熟悉和掌握影響風機風量的因素, 對指導日常操作 、 及時調(diào)節(jié)運行工藝、 確保煤氣爐的穩(wěn)定運行非常重要。
1.1掌控好入爐風量
離心鼓風機的主要性能參數(shù)有風量、 風壓、 軸功率和效率。風量 是單位時間內(nèi)從風機出口排出的氣體體積, 并以風機進口處氣體的狀態(tài)計。 風壓 是單位體積氣體流過風機時昕獲得的能量。離心鼓風機的風壓為靜風壓與動風壓之和. 叉稱全風壓離心鼓風機的風壓足隨斷輸送氣體的密度變化的, 密度越大, 風壓越高, 風量越大。風機性能表上所列的風壓, 一般均在 2 0℃和 1 0 1.3 k P a 的條件下用空氣作介質(zhì)測定的, 此條件下的空氣密度ρ=1.2 k g/m3。若實際操作條件與上述的試驗條件不同, 則特性曲線隨著操作條件的不同而發(fā)生變化。它們的換算關(guān)系是:
風機的銘牌風量并不是煤氣爐的人爐風量。 煤氣爐人爐實際風量是由風機的額定風量、 風壓(銘牌風量、 風壓) 和煤氣爐吹風階段系統(tǒng)阻力以及空氣的密度等決定的。一般情況下, 煤氣爐的實際人爐風量低于額定風量, 并呈不穩(wěn)定性。當系統(tǒng)阻力較大, 人爐風量就比額定風量小得多; 反之, 系統(tǒng)阻力小, 人爐風量就會提高很多, 或接近額定風量。因氣溫高空氣密度小, 人爐風量就遠低于額定風量, 而氣溫低空氣密度大, 人爐風量則會有大得多。因此, 掌握影響風量的變化因素, 采取相應措施, 盡量減少系統(tǒng)阻力, 是提高人爐風量較為有效的措施。
1.2 影響風機風量和風壓的因素
影響離心鼓風機風量和 風壓的因素較多。比如,氣溫高低、 炭層阻力和系統(tǒng)阻力的大小、 因海拔高度不同而出現(xiàn)的氣壓差異等都可能影響鼓風機的風壓和風量。下面分別闡述氣溫、 大氣壓及阻力變化對風壓、 風量的影響。
空氣溫度變化的影響: 我國幅員遼闊, 南北緯度和冬夏極端氣溫差異較大, 在選用造氣鼓風機時, 要綜合考慮, 因廠制宜, 以適應優(yōu)化煤氣爐運行工藝和操作的需要。比如, 哈爾濱極端氣溫夏季 3 5.4℃, 冬季 一 3 8.1℃, 高低溫差達7 3.5℃。 濟南極端溫度夏季 4 2.7℃, 冬季 一1 9.7℃, 相差 6 2.4℃。4 0℃時干空氣密度為 1.1 2 8 k g/ m3, 而 一2 0℃時為 1.3 9 5 k g/m3, 其密度相差 2 3.7 %。 鼓風機設(shè)計時, 空氣密度選定 1.2 k g/m3。夏季 4 0℃時, 較設(shè)計值氣量少6.4 %左右, 一 2 0℃時比設(shè)計值氣量高了 1 6 %左右。白天與夜間溫度大都在 l 0~l 5℃左右, 風量影響 3 % ~ 5 %。所以, 煤氣生產(chǎn)人員, 須隨時掌握因氣溫變化造成的風量波動對氣化層溫度的影響, 及時調(diào)整運行工藝,....