摘要 在全面總結(jié)德士古氣化爐試運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上 ,進(jìn)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(shí)間的摸索和考察 ,肯定了高、 低灰熔點(diǎn)煤種的混配可降低入爐煤的灰熔點(diǎn) ,保證氣流床熔融排渣氣化工藝的穩(wěn)定運(yùn)行;在低于煤灰熔融溫度下進(jìn)行氣化并實(shí)施固態(tài)排渣工藝是可行和有效的 ,經(jīng)十余年的運(yùn)行 ,其經(jīng)濟(jì)效益明顯。
關(guān)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(jiǎn)稱魯化 )是我國(guó)率先引進(jìn)德士古水煤漿加壓氣化裝置的企業(yè)。引進(jìn)裝置于 1991年開工建設(shè) , 1993年 4月建成投產(chǎn)。十多年來(lái)不斷摸索、 試驗(yàn)和總結(jié) ,通過優(yōu)化煤種配比、 對(duì)原德士古裝置運(yùn)行方式進(jìn)行改進(jìn)、 將液態(tài)排渣改為固態(tài)排渣及工藝技術(shù)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(yùn)行穩(wěn)定 ,噸氨耗煤 1 350 kg,處于同類型裝置先進(jìn)水平;生產(chǎn)強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)負(fù)荷的 140%;氣化爐連續(xù)運(yùn)行突破 101 d,工藝燒嘴創(chuàng)出運(yùn)行 151 d的最好記錄。
1 傳統(tǒng)氣流床氣化工藝運(yùn)行方式
煤的氣化實(shí)質(zhì)上是煤中有機(jī)質(zhì)受熱分解 ,并與氣化介質(zhì)在較高溫度下進(jìn)行反應(yīng) ,產(chǎn)生 CO, H2及 CH4 等氣體的復(fù)雜反應(yīng)過程。影響該工藝過程的因素很多 ,其中溫度是一個(gè)關(guān)鍵因素。不同氣化方法由于操作溫度不同 ,導(dǎo)致煤中所含碳的轉(zhuǎn)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(duì)氣化爐的結(jié)構(gòu)、 部件設(shè)計(jì)、 構(gòu)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(jìn)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(yīng) ,煤粉與氣化劑在火焰中呈并流流動(dòng) ,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(yīng);反應(yīng)生成的氣體和未反應(yīng)的殘?zhí)肌?熔融灰渣等一起進(jìn)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?jiān)扇∪?...