配煤在煤化工中的應用

第2期山西焦煤科技No. 22016年2月Shanxi Coking Coal Science & TechnologyFeb. 2016●專(zhuān)題綜述配煤在煤化工中的應用田日升(山西西山煤氣化有限責任公司,山西 古交030205)滴要配煤技術(shù)在滿(mǎn)足技術(shù)可行性的同時(shí)還可實(shí)現經(jīng)濟效益和環(huán)境效益的最大化，保證用煤設備的高效、安全運行。本文對配煤的作用進(jìn)行了分析,研究了配煤在鍋爐用煤中應用情況,并且以魯奇氣化爐為例,分析了不同煤種的運行情況,為調整工況和均勻布氣，需要結合具體的負荷合理搭配使用不同種類(lèi)的煤種。同時(shí)提出了保障氣化爐經(jīng)濟運行的措施。關(guān)鍵詞配煤; 氣化爐;工況;凈煤氣耗煤中圖分類(lèi)號:TD849文獻標識碼:A 文章編號 :1672 -0652(2016)02 -0043 -03配煤技術(shù)是指通過(guò)煤的燃燒動(dòng)力學(xué)煤化學(xué)等學(xué)區 的環(huán)境以及水質(zhì)方面的特點(diǎn)為基礎，綜合利用不同科知識作為支撐,以煤質(zhì)測試等技術(shù)作為基礎將各種類(lèi)和品質(zhì)的煤炭資源,可以幫助調節煤炭燃燒產(chǎn)生種類(lèi)別和質(zhì)量的單種煤進(jìn)行破碎,并且加人不同的添的各種有害元素含量,盡量降低有害元素,例如二氧加劑按照一定比例進(jìn)行混合等的過(guò)程。這項技術(shù)的化硫等的排放,起到保護環(huán)境的作用。最終目的是將單種煤的物理和化學(xué)性質(zhì)以及燃燒特2在鍋爐用煤中應用配煤性進(jìn)行改變,將其煤質(zhì)優(yōu)點(diǎn)充分地發(fā)揮出來(lái)并且規避在選擇鍋爐類(lèi)型時(shí)必須對燃煤類(lèi)型因素進(jìn)行考其缺點(diǎn),為不同用煤要求的設備提供相應的煤炭慮,如果選擇的煤炭煤質(zhì)不符合鍋爐類(lèi)型,會(huì )影響其產(chǎn)品。使用壽命以及安全性,不但鍋爐出力降低,同時(shí)熱損1配煤的作用失增加，工作效率也會(huì )受到影響。燃煤不符合鍋爐類(lèi)煤化工企業(yè)中使用的鍋爐以及氣化爐都對煤質(zhì)型還可能對其燃燒的穩定性造成影響,煤炭難以燃有相應的要求,在保持目前生產(chǎn)條件不變的情況下,盡,會(huì )造成受熱面溫度超標爐膛結渣等問(wèn)題,對大氣不僅要進(jìn)一步提升鍋爐的工作效率以及氣化爐的反造成污染;浪費煤炭,增加了燃料成本費用。在實(shí)際應效率,還要盡量保護環(huán)境、提高自身的經(jīng)濟和社會(huì )工作中也經(jīng)常因為煤質(zhì)變化過(guò)大,出現爆管、熄火、爐效益,用煤設備運行的效率與配煤技術(shù)是息息相關(guān)膛結焦等現象。的,因為用煤設備的工作效果與煤質(zhì)之間有直接的關(guān)煤質(zhì)可以通過(guò)使用配煤摻燒技術(shù)來(lái)穩定,不但能系。當煤炭質(zhì)量符合了設計標準以后,利用配煤技術(shù)解決上述問(wèn)題，還為鍋爐機組的穩定運行提供了?？梢允褂妹涸O備不再局限于某種煤質(zhì),在充分利用所證。在目前的燃煤方式中配煤摻燒技術(shù)的經(jīng)濟性與有煤炭資源的同時(shí)還降低了成本。同時(shí)配煤實(shí)現了安全性非常良好。具體操作如下:煤質(zhì)不穩定會(huì )對燃動(dòng)力煤以及原料煤資源的擴大,通過(guò)幾種煤的搭配可煤效果產(chǎn)生影響、損壞鍋爐，因此,要從鍋爐的使用要以使其更加高效,化學(xué)產(chǎn)品的產(chǎn)率也得到了提升。配求出中國煤化工安照科學(xué)的比例進(jìn)行混煤過(guò)程中可以將差煤的比例提高,對用煤結構進(jìn)行優(yōu)合,然HCN MH G配煤摻燒技術(shù)不僅為化,盡量使用有效的資源創(chuàng )造優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品。以不同地鍋爐運行的安全性和穩定性提供了保障,對于資源節收稿日期:2016-01-08作者簡(jiǎn)介:田日升(1989---),男,山西朔州人,2013年畢業(yè)于中北大學(xué),助理工程師,主要從事企業(yè)環(huán)保技術(shù)、科技立項和QC成果等編審工作( E-mail)30388287@ qq. com●44.山西焦煤科技2016年第2期約型企業(yè)的建設來(lái)說(shuō)也是最好的選擇。面的差距拉長(cháng)了還原層,所以氣化爐的出口溫度達到3魯奇氣化爐中不同煤種的運行分析了550C的平均值,比義馬煤的正常操作溫度高了不同種類(lèi)單燒煤種的工業(yè)分析見(jiàn)表1,其灰熔點(diǎn)100~150C,因此,要在冷圈、洗滌冷卻器以及刮刀見(jiàn)表2.等方面需使用更好的材質(zhì)。表1不同種類(lèi) 單燒煤種的工業(yè)分析表3.4 對D煤種運行進(jìn)行分析煤種，MarMadAadCadVad在氣化裝置中長(cháng)期使用D煤種,都有平均10. 604. 0051.4428. 4611. 003.5412. 5750.6833.20650 kg/m的堆密度,所以氣化爐需要4 000 m'/h的12. 5071. 6112. 34氧負荷以及4~5次的加煤頻率,在實(shí)際生產(chǎn)中要長(cháng)37. 2022.9711.2939. 5026.21義馬煤13. 006.2028. 8039.7025.30時(shí)間保持這么高的加煤頻率,會(huì )增加氣化爐的負荷。D煤種具有比較高的活性,要注意氧負荷的提高,避表2不同種 類(lèi)煤種的灰熔點(diǎn)C免局部燒穿而帶來(lái)氧含量超標的事故。D煤種為煤種Tr2T311.29%的平均灰分，而義馬煤實(shí)際生產(chǎn)中為25%左\11801 2801 1001140右的實(shí)際灰分,對于裝著(zhù)3把排灰刮刀的氣化爐爐篦1 4201 460>1 500試燒時(shí)排灰轉速為1 ~1.5 r/h.魯奇氣化爐的目的11571190.1 220義馬煤.11901220.是通過(guò)爐篦的均勻轉動(dòng)來(lái)排灰和均勻布氣,對工況進(jìn)行調整,所以,如果爐篦的轉速過(guò)低,不利于工況調整3.1對A煤種運行進(jìn)行分析如果在氣化裝置上長(cháng)期使用A煤種,要從粗煤和均勻布氣。氣出口部分的材質(zhì)填料使用壽命等多個(gè)方面進(jìn)行考4食譜化配煤慮,因為A煤種燃燒的煤氣出口溫度比魯奇氣化爐生產(chǎn)負荷是指在氣化爐單位時(shí)間內產(chǎn)生的氧氣的設計溫度標準要高,所以如果選擇A煤種作為魯流量,固定碳含量比較高的煤也就是高熱值煤具有較奇氣化爐的原料使用,不容易控制單燒出口溫度,具高的耗氧量、低生產(chǎn)負荷。式(5)反應熱量放出,吸收熱量會(huì )對式( 1)和(2)產(chǎn)生影響,反應不充分的話(huà)有比較高的操作控制難度。會(huì )對有效氣成分的提高產(chǎn)生影響。3.2對B煤種運行進(jìn)行分析C+CO2→2CO(1)B煤種各方面的條件都比較接近義馬煤,在使用C+H20→CO+H2(2)的時(shí)候可以進(jìn)行混合。3.3對C煤種運行進(jìn)行分析C + 2H2→CH4(3)如果在各種裝置中長(cháng)期使用C煤種,那么在高CO+H2O-→CO2+H2(4)負荷的情況下可以更好地控制氣化爐的工況,因為CλC +O2→(λ-1)C0+ (2 - λ)CO2 (5)煤種具有比較低的揮發(fā)分以及焦油、中油產(chǎn)率,所以將魯奇氣化爐上各種不同種類(lèi)的煤的運行分析在制氣方面比較有利。C煤種屬于煙煤中的貧瘦煤,作為依據,如果原則為氣化爐高負荷,那么選用C煤具有比較高的變質(zhì)程度,其特點(diǎn)是揮發(fā)分含量低、較種這種具有較高固定碳含量的,對于工況控制來(lái)說(shuō)更高的灰熔點(diǎn)、沒(méi)有黏結性,所以在魯奇加壓氣化爐中容 易,但是過(guò)高的固定碳含量會(huì )對氣化爐灰鎖填料、能較好地完成氣化。因為具有比較高的灰熔點(diǎn),所以冷圈 、刮刀洗滌冷卻器等造成影響，降低其使用壽汽氧比也可以大幅降低將操作溫度提高控制蒸汽消命。魯奇氣化爐的主工況調整主要依靠勻速轉動(dòng)的耗,為廢水處理系統緩解負荷,相比義馬煤在汽氧比爐篦進(jìn)行排灰和均勻布氣實(shí)現,太低的灰分會(huì )降低爐方面能降低1.0,實(shí)現了蒸汽的節約。C煤種含有較篦的中國煤化工習布氣不利,因此,需要高的固定炭、較低的灰分，爐篦在6 000 m'/h的負荷結合c N MH G不同種類(lèi)的煤,保證混下僅能保持1.15r/min的最低轉速,負荷為7200合出來(lái)的產(chǎn)物與氣化爐最為適合。m'/h的情況下可以達到3.0 r/min的轉速,對于火層5保障氣化爐的經(jīng)濟運行培養以及低負荷運轉有不利影響。因為C煤種具有5.1引入凈煤氣耗標煤?jiǎn)魏目刂浦笜溯^高的灰熔點(diǎn),也具有比較高的火層溫度,在活性方國內有較多的魯奇煤制氣工藝廠(chǎng)家,同時(shí)在地域2016年第2期田日升:配煤在煤化工中的應用分布上很廣泛,所以在采用的原料煤工業(yè)分析熱值力，那么就使用標準電;我國主要采用的是煤炭,所以方面會(huì )具有比較大的差異,只使用凈煤氣耗塊煤的單計算基準使 用標準煤,也就是說(shuō)將各種能源的發(fā)熱量耗進(jìn)行比較,只能對單位凈煤氣耗塊煤的數量進(jìn)行量都折算為標準煤?；?原料煤雖然數量相同,但是具有不同的熱值,在價(jià)5.2采購、存放和使用時(shí)遵照灰熔點(diǎn)相近原則格方面就會(huì )有比較大的差異。這樣做不容易準確定因為不同種類(lèi)的煤具有不同的灰熔點(diǎn)并且彼此位能源消耗,引入凈煤氣耗煤指標相比傳統的凈煤氣之間差異較大,在進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)無(wú)法進(jìn)行最佳汽氧比的耗塊煤指標的控制,實(shí)現了對不同質(zhì)量能源生產(chǎn)成本選擇,如果汽氧比選擇按照高灰熔點(diǎn)煤進(jìn)行,灰熔點(diǎn)的量化,這也可以作為一個(gè)標準以供同行業(yè)煤制氣確低的煤會(huì )容易出現結渣情況，結渣部分對其氣化劑的定生產(chǎn)成本,同時(shí)客觀(guān)地評價(jià)了同行業(yè)的操作水平。分布造成影響,進(jìn)一步影響氣化爐的工況，另外還有標準能源是--種綜合計量單位，用于對能源總量可能導致溫度達到T3,高灰熔點(diǎn)的煤被熔融部分包進(jìn)行計算,在能源使用的過(guò)程中主要是對它的熱能進(jìn)裹住，無(wú)法接觸氣化劑,所以不能完全反應形成了碳行利用,所以習慣上能源的共同換算標準使用熱量。流失, 因此,爐渣中會(huì )有黑核出現。如果汽氧比的選當月實(shí)際消耗煤炭的數量乘以當月人爐煤的平均熱擇按照灰熔點(diǎn)低的煤進(jìn)行，那么灰熔點(diǎn)高的煤會(huì )出現值的結果就是當月消耗標煤量。當月標煤消耗的數灰細,對排灰、制氣都會(huì )產(chǎn)生不利影響,生產(chǎn)中加不上量與當月的凈煤氣產(chǎn)量之間的比值為當月凈煤氣耗負荷并且煤氣水產(chǎn)量同時(shí)也增加了,提高了污水處理標煤?jiǎn)魏?。因為油、煤以及氣具有不同的燃料質(zhì)量,的成本。所以在不同種類(lèi)的煤配燒時(shí),要對其灰熔點(diǎn)所以所含的熱值也有差異，為了方便計算、對比能源，進(jìn)行控制,保證在- -個(gè)范圍內并且沒(méi)有太大差異,對需要統-將其折合為標準燃料。具體來(lái)說(shuō)標準燃料汽氧比進(jìn)行控制,保持在理想范圍內,不僅可以提高可以分為標準煤、標準油和標準氣，其中前兩種在國反應溫度降低灰中殘余的炭,提高碳的利用率,還能際上使用較廣。世界各國在確定能源標準量時(shí)都會(huì )隨氣化溫度的升高使蒸汽分解量得到提升,控制污水結合本國的用能特點(diǎn),例如一些國家經(jīng)濟比較發(fā)達主產(chǎn)量也就控制了污水處理的費用,提高了氣化爐運行要使用油,那么就采用標準油;有的國家主要使用電的經(jīng)濟效益。參考文獻[1] 王德海,王克義,余江龍, 等.配煤技術(shù)的發(fā)展趨勢[J].科技情報開(kāi)發(fā)與經(jīng)濟,2011(14):158- 161.2]尹德成.快速灰分檢測儀在煤化工中的應用[J].煤炭技術(shù),2013(05):209-211.[3] 王雄雷, 牛艷霞,劉 剛，等.煤焦油渣處理技術(shù)的研究進(jìn)展[J].化工進(jìn)展,2015(07) :2016 - 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The effect of coalblending is analyzed , studies the situation application of coal blend中國煤化Isifer is as the example,analyzes the operation sitation of diferent coal types. In order to acYHC N M H Gand uniformly distributegas，it needs to combine with specific load and the different kinds of coal are used in proper proportions . At the sametime puts forward the measures to safeguard the economic operation of coal gasifier.Key words Coal blending ; Gasifer; Working condition ; Clean gas coal consumption