影響下吸式氣化爐產(chǎn)氣質(zhì)量的原因及對策

可再生能源2003.4(總第 110期)實(shí)用技術(shù)影響^下吸式氣化爐產(chǎn)氣質(zhì)量的原因及對策趙勇，任永志，崔亨哲， 肖艷京《遼寧省能源研究所，遼寧營(yíng)口115000).摘要:影響下吸式生物質(zhì)氣化爐產(chǎn)氣量及燃氣成分的因素很多,其中的主要因素包括爐體結構、進(jìn)風(fēng)量、物料特性及操作方法。通過(guò)對以上幾個(gè)因素的分析,提出一些解決問(wèn)題的方法,以促進(jìn)生物質(zhì)氣化技術(shù)在廣大農村地區的推)”應用。關(guān)鍵詞:下吸式氣化爐;喉口;溫度;進(jìn)風(fēng)量;物料;焦油中團分類(lèi)號: TK6文獻標識碼: B文章編號: 1671-5292(2003)04-0031-02生物質(zhì)氣化技術(shù)在廣“大農村的推廣應用,大.式氣化爐的基本結構。從實(shí)際運行的效果可以知大地改善了廣大農民的生活質(zhì)量，對生態(tài)環(huán)境的道,氣化爐各反應層層次分明,氧化層、還原層溫保護也起到了積極地推動(dòng)作用，受到廣大農民和度較高，基本穩定在1 000 C和800 C左右,反各級政府的歡迎和重視。由于這項事業(yè)還處于初應均勻,焦油分解較充分,還原層還原效果好,所級發(fā)展階段，在系統設計和操作實(shí)踐上還存在著(zhù)以燃氣成分中,可燃成分多,焦油含量少。如果喉-定的問(wèn)題,如果不能及時(shí)很好地解決這些問(wèn)題,口直徑過(guò)大或沒(méi)有喉口，就會(huì )使氧化層反應不均就會(huì )使很多氣化站處于停產(chǎn)、半停產(chǎn)狀態(tài),造成資勻,易使-部分未參與氧化反應的空氣(氧氣)進(jìn)源的極大浪費，就會(huì )大大地阻礙這項事業(yè)的發(fā)展。人還原層,形成所謂的燒穿現象,從而破壞還原反為此，本文提出一些解決問(wèn)題的方法，供大家參應,導致產(chǎn)出氣中可燃成分少,熱值低?？?。如果空氣從氣化爐上部供給，則容易造成氧下吸式氣化爐產(chǎn)氣系統是由下吸式氣化爐、化層、還原層上移,氧化、還原反應不充分,還易使粉塵焦油處理系統、羅茨風(fēng)機、貯氣柜等幾部分組還原層加厚,氣流阻力增加.導致明火、噴火現象成,在設計、操作過(guò)程中，哪一個(gè)環(huán)節都可能對產(chǎn)發(fā)生,影響安全生產(chǎn)。而空氣從喉口部位,即從設氣量、燃氣成分產(chǎn)生很大影響。計好的氧化層位置進(jìn)人，則可以較容易地控制氧首先，下吸式氣化爐的喉口結構即喉口直徑化層、還原層反應層次，從而保證了氧化還原反應大小、喉口深度、進(jìn)風(fēng)位置決定了下吸式氣化爐的在喉口部位進(jìn)行,也就從結構上保證了可以連續、反應層次是否分明,各反應層溫度是否合適,是影穩定地得到高質(zhì)量的可燃氣體。響產(chǎn)氣效果、燃氣焦油含量的關(guān)鍵因素其次，進(jìn)風(fēng)量直接影響氣化爐產(chǎn)氣量的多少圖1所示的是帶喉口的在氧化層供氣的下吸和質(zhì)量的好壞預熱層如果進(jìn)風(fēng)量大,則反應快,產(chǎn)氣量多,但易造氣氣-=成過(guò)氧燃燒,反應溫度高,燃氣中可燃成分減少,燃氣熱值低,甚至不能燃燒。進(jìn)風(fēng)量大還會(huì )導致氣干碧層體流動(dòng)速度快，將大量未經(jīng)反應的炭粉顆粒帶到空氣=氧化晨后續設備中,不僅造成能源浪費,也使后續處理設十還原層備負擔增加,影響處理效果。如果進(jìn)風(fēng)量小，則造成缺氧燃燒,反應溫度低,氧化反應、還原反應均圈1下吸式氣化爐 示意圖不充分,燃氣中可燃成分少,焦油含量多,不僅使收稿日期2003-07-20作者簡(jiǎn)介:趙勇(1960-),男.副研究員.主要從事生物質(zhì)氣化技術(shù)的研究與開(kāi)發(fā)]中國煤化工MYHCNMHGRENEWABLE ENERGY No.4 2003 (110 Ise in Al)實(shí)用技術(shù)產(chǎn)氣質(zhì)量下降,還易使后續管路.設備發(fā)生堵塞,以以較大的風(fēng)量快速進(jìn)行反應，以縮短運行操作從而導致進(jìn)風(fēng)量的進(jìn)- -步減少。進(jìn)風(fēng)量小還易產(chǎn)時(shí)間;對于較濕的物料也要引進(jìn)大風(fēng)量,且做到少生明火、噴火等不利于安全生產(chǎn)的現象。加料,勤加料,這樣才能保證氧化反應和還原反應為了保證進(jìn)風(fēng)量適中，就要求所選的羅茨風(fēng)溫度,保證產(chǎn)氣質(zhì)量。機與氣化爐及后續處理設備相匹配，合理分配氣整個(gè)氣化系統的維護、保養對能否正常產(chǎn)氣化爐及后處理設備各點(diǎn)的壓力降，根據氣化爐運至關(guān)重要 ,要嚴格按要求定時(shí)清灰、排污、換水。保行的不同階段,通過(guò)回流調節閥靈活調節進(jìn)風(fēng)量。證系統無(wú)泄漏堵塞現象發(fā)生。第三,物料的干濕度、顆粒大小和密度對產(chǎn)第五,及時(shí)發(fā)現問(wèn)題,針對不同情況做出正確氣效果影響很大判斷,并及時(shí)解決問(wèn)題下吸式氣化爐對物料的含水率-般要求在氣化系統不產(chǎn)氣或點(diǎn)不著(zhù)火的原因，不外乎20%左右,物料的含水率低于10%時(shí),可燃氣中氫就是濕、漏、堵三種原因。氣、甲烷含量減少,氣體熱值下降,影響可燃氣的濕就是原料濕度大，造成反應溫度低而不產(chǎn)使用效果;物料含水率高于30%時(shí),由于大量的氣,必須更換原料或曬干后使用。水吸熱蒸發(fā),造成氣化爐內反應溫度低,反應強漏就是系統有漏氣的地方。當氣化爐出氣口度不夠,產(chǎn)氣量少,甚至不產(chǎn)氣,但焦油的產(chǎn)量卻溫度升 高過(guò)快,且檢測爐具點(diǎn)不著(zhù)火時(shí),在排除氣明顯升高?；癄t內燒穿或搭橋等原因后，可判定是氣化爐清物料顆粒度的大小，對產(chǎn)氣效果也有影響?；议T(mén)等部位出現漏氣點(diǎn)，新空氣與從還原層出來(lái)顆粒度過(guò)小，反應層透氣性差,原料不燃燒,也有的高溫可燃氣又發(fā)生氧化反應，把可燃氣體燃燒可能在加人氣化爐的過(guò)程中在爐膛內就燃燒起掉,導致出氣口溫度上升過(guò)快過(guò)高,檢測爐具點(diǎn)不來(lái),建立不起來(lái)明確的反應層次,不產(chǎn)生可燃氣著(zhù)火。這時(shí)要停爐,待爐內完全熄火后,檢查清灰體;顆粒度過(guò)大,原料易搭橋,透氣性強,導致進(jìn)門(mén)是否關(guān)嚴 ,是否是密封填料失效需要更換。如果風(fēng)量過(guò)大,產(chǎn)氣效果不好。不是上述原因,可判斷是爐內膽有燒漏點(diǎn),導致未物料的密度對產(chǎn)氣質(zhì)量影響也很大。物料密參與爐內氧化還原反應的空氣與還原后的可燃氣度大,則燃燒時(shí)間長(cháng)，,燃燒穩定,不易碎,透性好，重新混合燃燒,使氣化爐出氣口溫度過(guò)高,檢測爐燃氣成分好,熱值高，粉塵少、焦油少;密度小,則具點(diǎn)不著(zhù)火。如果是氣化爐出氣口溫度不高且系燃燒時(shí)間短,加料頻繁,燃燒不穩定,焦油量、產(chǎn)統運行正常,但檢測爐具點(diǎn)不著(zhù)火,則可能是后處氣成分不易控制，物料易碎成粉末,沒(méi)有完全燃理設備有泄漏點(diǎn),混進(jìn)新空氣,導致可燃氣體濃度燒就被氣流帶走,不僅造成能源浪費,而且給后下降而不著(zhù)火。這時(shí)要在停爐的情況下打開(kāi)羅茨處理設備增加了負擔。例如:帶葉的玉米秸稈就風(fēng)機,檢查泄漏點(diǎn),排除問(wèn)題后再開(kāi)機。不如凈稈的好燒，玉米凈稈不如玉米棒芯好燒,堵就是系統在運行一段時(shí)間后，由于沒(méi)有及而玉米棒芯沒(méi)有木塊好燒,就是這個(gè)道理。時(shí)對系統進(jìn)行清理,使設備、管路發(fā)生堵塞,造成第四,司爐工的操作方法和對設備維護保養氣體流通不暢,產(chǎn)出氣體少,檢測爐具點(diǎn)不著(zhù)火，的好壞對燃氣質(zhì)量起著(zhù)至關(guān)重要的作用羅茨風(fēng)機進(jìn)口負壓升高,氣化爐內氧化層上移,出物料添加要均勻,保持- -定的透氣性。系統現明火,甚至噴火現象。這時(shí)要在停機狀態(tài)下對設運行過(guò)程中要勒觀(guān)察,勤撥動(dòng)物料,不能出現燒備、管路進(jìn)行逐級清理,找出堵塞點(diǎn),排除問(wèn)題后穿或搭橋現象，但撥動(dòng)物料時(shí)不宜過(guò)重過(guò)頻,因再開(kāi)機。為已碳化的物料極易被搗碎,造成喉口堵塞,氣總之，影響下吸式氣化爐產(chǎn)氣質(zhì)量的原因有流不暢,不產(chǎn)氣或反應層上移,出現明火及噴火很多種,只要我們能不斷總結經(jīng)驗,不斷改進(jìn),就現象。-.定會(huì )解決各種問(wèn)題，生產(chǎn)出高質(zhì)量的生物質(zhì)氣進(jìn)風(fēng)量的控制要根據不同的運行階段、物料化氣， 使生物質(zhì)氣化技術(shù)在提高廣大農民的生活情況區別對待。在初始點(diǎn)火期間,引風(fēng)量要小，以質(zhì)量,保護和改善生態(tài)環(huán)境方面發(fā)揮作用。便于各反應層次的建立。對于較千爽的物料,可中國煤化工YHCNMHG