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[资讯].煤气发生炉的气化过程及煤气发生炉烘炉操作规程

2022-11-24 来源:荆门机械信息网

19:19:17来源:贤集 赵媛

很多人第一次听说煤气发生炉都会有一种很茫然的感觉,其实很多用煤气发生炉的客户都知道煤气发生炉煤气是由煤气化而得的一种燃料气,但是煤气发生炉煤气最主要的用途是工业燃料。那么它的用途是什么呢?煤气发生炉煤气可以用于工业窑炉的加热,例如:机械工业的锻造加热炉、热处理炉;玻璃工业熔池;砂轮、耐火材料工业的隧窑。煤气发生炉煤气可以用于各种锅炉消烟除尘,各种工业锅炉,特别是中小型锅炉生产中烟尘十分严重,除了不断改进燃料方式和设置各类高效除尘设备外,采用煤气发生炉燃气做燃料,是国内外公认的好办法之一。下面贤集来为大家介绍煤气发生炉的气化过程、煤气发生炉烘炉操作规程、煤气发生炉的分类、煤气发生炉的日常维护与保养。一起来看看吧!

煤气发生炉的气化过程

在煤气发生炉中,煤由上而下移动,而气化剂(空气、水蒸气)则有下而上移动。煤与汽化剂逆向移动分层进行物理化学反应,我们称这个工艺过程为汽化。反应过程分五个层次:

1、灰渣层

灰渣层是物料由上往下的最后一层,是煤炭气化后的残留物,高度在渣盘以上毫米。其作用是:

(1)由于灰渣由氧化层沉降下来,温度比较高,当气化剂鼓入后经过灰渣层进行冷热交换,将气化剂预热到200℃以上,为氧化层的热化学反应带来优越条件,加速燃烧;

(2)由于灰渣层被汽化剂冷却,温度下降,对破渣盘起到保护作用。(3)灰渣分布在破渣盘上呈蔬松粒状,气化剂经破渣盘的灰渣层,可以起到重新均匀分布汽化剂的作用。

(4)灰渣层处在最低层,衬垫着其它层次,它的正常与稳定影响到其它层次。

2、氧化层

氧化层又称为燃烧层,主要作用是使空气中的氧气与炭进行急剧的热化学反应,生成大量的二氧化碳,同时放大量的热量。煤气的热化学反应所需的热量靠此来维持。

3、还原层

还原层是生成煤气的区域,可分为第一还原层和第二还原层。其作用是:

(1)二氧化碳和灼热的碳起作用,进行吸热化学反应,生成一氧化碳;

(2)水蒸气与灼热的碳进行吸热化学反应,生成一氧化碳和氢气;(3)一氧化碳与多余的水蒸汽反应生成二氧化碳和氢气,同时放出热量使煤气炉中温度增高。

4、干馏层

干馏层位于还原层之上。煤炭进入炉内经干燥后在℃温度下析出挥发份及其它干馏产物(CH4CmHn)后变成焦炭,焦碳由干馏层转入还原层进行化学反应。

5、干燥层

干燥层是总层最上的一层,原煤的水份在这一层被蒸发,为下一层准备好干燥的原料。

煤气发生炉烘炉操作规程

新建煤气站点炉前, 应检查从备煤至供气的整个系统各设备管道、阀门、储罐、仪表、电气等全部设施是否处于完好状况,原料煤、辅助材料、水、汽、电等供应是否有可靠保证。正常生产所需的辅助工具、化验设备、记录表格是否齐全。将煤气炉装填物料的操作平台就位,确认安全可靠后,按下列步骤进行烘炉工作。

1、将粒度为30—70mm或20—40mm的炉渣从人孔装入炉内。开启清灰机,转动灰盘直至炉渣转出灰盘为止。且炉渣要加到高于风帽(炉篦顶端)以上200mm,人工耙平,同时再次检查加煤机、清灰机的运行情况。

2、打开下段煤气钟罩放散阀,上段煤气放散阀打开,保持每个汽包水位在1/2—1/3处。下段煤气系统保证隔断水封处于高位水封隔断状态,上段煤气系统预除焦器隔断水封处于高位水封隔断状态,保持两处水封溢流。开动鼓风机5分钟,检查各个水封和仪表是否正常,同时检查炉篦通风情况,避免炉渣过细和潮湿堵塞通风孔,如果阻力过大,可以适当提高鼓风压力和转动灰盘保证通风正常。没有问题后停止鼓风机,打开自然吸风阀,准备点火。

3、将点火准备的木柴少量填入炉渣之上,将蘸满废机油的旧棉纱铺在木柴中间,炉内木柴上面再均匀洒一些废机油,点燃由木柴上缠蘸有柴油的棉纱做成的火把,用火把将木柴引燃,应本着由内到外的原则先点燃里面的木柴。

4、待木柴点燃后,注意观察煤气炉上下段温度情况,依靠调整煤气炉钟罩阀和上段煤气放散阀门的开度来保证上下段温度一致,注意按烘炉曲线要求缓慢升温。木柴燃烧较旺的地方可以由人孔加入额外的木柴,逐渐添加保证炉内燃烧均匀。

5、烘炉曲线:

烘炉采用低温烘烤,时间从烘炉点火开始至结束共需120小时(共5天),分为3个阶段,烘炉完毕后整理烘炉记录。

第一阶段:24小时内温度缓慢上升至100℃,并且保持恒温24小时。

第二阶段:24小时内温度缓慢上升至200℃,并且保持恒温12小时。

第三阶段:24小时内温度缓慢上升至300℃,并且保持恒温12小时。

温度升至300℃并恒温12小时后,慢速降温,待温度降至150℃左右时,打开人孔通风,烘炉结束,进入炉内检查炉墙情况。

检查完毕没有问题后,将炉渣重新整理成馒头状,且高于风帽300mm以上。为开工生产做准备。

注:在自然冷却期间严禁鼓入冷风。一般木柴最高可以烘到200℃。如果烘炉过程中升温困难,可以适当开启鼓风机鼓风升温。用木柴升温困难,可以由人孔平台处加入焦炭,加焦炭时应先向燃烧旺的地方加,当炉内焦炭层达到200mm以上时,在人孔加入焦炭有困难,可以将人孔临时封闭,开启加煤机向煤气炉内加入焦炭烘炉,但要控制好焦碳粒度,焦碳粒度过大易堵塞加煤机。

特别提示:

1、操作人员在进行加柴、加煤、封人孔等操作时必需站在人孔侧面,防止炉内热气或煤气喷出伤人。

2、开启加煤机加煤时,一定要开启鼓风机保证炉出压力为正压,且开始时要少量加,防止炉内燃烧不均引起爆燃或突爆。

主要分类

煤气发生炉按不同的制气工艺和所产煤气的质量分为单段煤气发生炉、双段煤气发生炉和干馏式煤气发生炉。

煤气发生炉的分类

一、单段

单段煤气发生炉的产品属于固体燃料(煤或焦炭)经过气体的一种热加工过程,即用氧或氧化合物(蒸汽、二氧化碳)通过高温的固体燃料(煤、焦炭)层、其中起氧化作用的有机物质(空气、水蒸汽)称为气化剂,生成含有氢、一气化碳及甲烷等的混合气体称为煤气。

1、炉体结构:全水套结构,自产蒸汽压力为294KPa ,可直接通入煤气炉做气化剂使用。

2、加煤机构:采用机械加煤结构,操作简单,维修方便,气密性好。

3、清灰机构:采用液压传动装置湿式单侧除灰。该炉加料、除渣、布风均匀,操作简便、调节方便、运行可靠。

常压固定床煤气发生炉,一般以块状无烟煤或烟煤和焦炭等为原料,用蒸汽或蒸汽与空气的混合气体作气化剂,生产以一氧化碳和氢气为主要可燃成分的气化煤气。煤气炉内燃料层的分区1-干燥层2-干馏层3-还原层4-氧化层5-灰渣层。

二、双段

双段式煤气发生炉发生的煤气分为上段煤气和下段煤气。上段煤气先进I级电捕焦油器,脱除重质焦油及灰尘,其工作温度为摄氏度之间,在进入间接冷却器,在间接冷却器内煤气呗冷却至摄氏度左右。下段煤气经旋风除尘器除尘,除尘后的温度大约在摄氏度。继而进入余热换热器,在给煤气降温的同时回收煤气显热,煤气温度降至摄氏度左右;再进入风冷器冷却,温度降至摄氏度。被间接冷却后的上段煤气和下段煤气进入二级电捕轻油器再一次脱油、除尘。被冷却净化后的煤气经加压及加压,通过煤气管道输送使用。

三、干馏式

干馏式煤气发生炉是在两段炉的基础上研发的一种炉型,取消了两段炉的下段煤气全部煤气都在干馏段中充分干馏由煤气炉顶部排出。干馏炉既保留了两段炉在料层控制方面简单的优势,同时由于气化段所生产的煤气全部上行由于干馏煤炭,所以不需要对煤气进行流量比例的调节,大大降低了煤气炉的操作和维护的复杂程度。

煤气发生炉的日常维护与保养

一、维护保养的意义

1、及时发现和处理设备故障,以保证设备的正常运行;

2、及时润滑和清理污垢,以延长机械的使用寿命;

3、及时更换易损零件,避免故障发生;

4、及时检查出不安全因素,避免事故发生;

5、经常清理和擦洗机器表面,使之达到整齐、清洁、安全;

6、使操作人员经常熟悉本岗位的设备,了解其性能,知道润滑部位和润滑油的品种。

二、维护保养的基本内容

1、每天按班对所操作的设备进行清扫、擦洗、加油;

2、经常查看紧固件、易损件、安全小轴销等零件的松动、磨损等程度,及时紧固和更换;

3、按润滑卡片及时对各润滑点加油,检查各液压系统油位和质量,定期换油;

4、检查各设备、管路的严密性。集汽包安全阀的可靠性,液位计按时冲洗、擦净,使之明亮、可靠。各阀门丝杆定期加油润滑;

5、按班检查各部水封是否处于正常,钟罩阀水封和滑轮动作是否灵活可靠,水封内部灰尘焦油是否清理干净等;

6、检查钟罩阀钢丝绳是否坚固可靠,是否加润滑脂;

7、检查炉底扒灰水封内是否有积灰,清理水封内的杂物和灰尘;

8、检查净化设备如旋风、静电除焦器、静电除尘器、间接冷却器的运转情况。保证静电除焦器、静电除尘器的绝缘子箱温度。及时巡视各风机、水泵、加压机、提煤机等连续运转设备,如电机、轴承等是否有异常,及时解决和处理;

9、检查各仪表、变送器等保证各参数准确无误;

10、冬季时应注意设备、管道、阀门等防冻。

上述是贤集为大家讲解的煤气发生炉的气化过程、煤气发生炉烘炉操作规程、煤气发生炉的分类、煤气发生炉的日常维护与保养。希望这些知识能够帮助到大家!现如今,随着工业的发展煤炭、天然气和石油的开发,煤炭在各国能源构成中的的比例逐渐下降,在世界各国产生了能源危机。煤气发生炉也在适应市场需求,一代一代的更新。在我国煤炭始终是最主要的的能源。全国各地、各行、各业都新建了一批煤气发生站。在当前社会为了充分的利用我国丰富的煤炭资源,在其它新的气化方法尚不普及的情况下,煤气发生炉煤气仍然是一种行之有效的气化方式,特别对面宽量大的中小企业尤其是如此。

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