型煤氣化試燒小結

第35卷第2期化肥工業(yè)2008年4月型煤氣化試燒小結陸軍(安徽淮化集團有限公司淮南232038)摘要介紹焦炭爐改型煤和害氧氣化的工藝試驗?？偨Y試驗中存在的問(wèn)題,提出相應的改進(jìn)措施。改燒型煤后可緩解焦炭原料來(lái)源緊張、價(jià)格高的問(wèn)題。關(guān)鍵詞焦炭爐型煤富氧氣化Brief Sum-Up of Trial Burning for Gasification of Mold CoalLu Jun(Anhui Huainan Chemical Group Huainan 232038)Abstract A description is given of the engineering test on gasification by replacing coke withmold coal and oxygen-enriched air. A sum-up is made of the problems in the test, and appropriate im-provement measures are proposed. By burning mold coal, the problems of very tight supply of cokefeedstock and its high price may be solvedKeywords coke gasifier mold coal gasification with oxygen-enriched air安徽淮化集團有限公司合成氨一廠(chǎng)造氣車(chē)間表2工藝條件對比表8·爐為0300 mm UGI爐,原設計以焦炭為原料,吹風(fēng)蒸汽流量爐條機使用徑向均布型爐箅,采用間歇氣化生產(chǎn)合成氨(t·h-1)循環(huán)階段原料氣。公司決定改燒型煤后,經(jīng)過(guò)加煤布局、型上下?tīng)t爐(r·時(shí)間/煤輸送等多方論證,最終確定在8"爐實(shí)施型煤試)吹吹上下m”)燒方案。140006.56.0560200800~試燒共分3個(gè)階段:①2006年9月10日至10月16日,停運自動(dòng)加焦機,采用吊桶直接投第2180007.06.5500350150煤,仍用原氣化焦炭的均布型爐算;②10月20日至ll月20日為間歇試燒第2階段,更換并使用氣化工藝要求:維持較高的干燥、干餾層及適型煤專(zhuān)用爐箅;③2007年1月25日至2月14日宜的爐面溫度,稍高的爐底溫度,遵循上吹強而為富氧試燒階段。型煤質(zhì)量分析數據見(jiàn)表1。短、下吹弱而長(cháng)的原則維持適當的火層并通過(guò)工表1型煤質(zhì)量分析表(%,質(zhì)量分數)藝調整使爐內有輕度而疏松的疤塊。日期經(jīng)濟效果2006-101.3023.11.7263.13第l和第2階段經(jīng)濟效果對比見(jiàn)表3。22.11表3經(jīng)濟效果對比表2006-120.96l1.122007010.239.2266.97單爐蒸汽帶出灰渣階氣產(chǎn)氨分解物/殘碳噸氨1試驗情況YHa質(zhì)量煤耗中國煤化工分數1.1工藝條件CNMHG500289216第和第2階段工藝條件對比見(jiàn)表2。第24800±200365125510023.711.75第35卷第2期化肥工業(yè)2008年4月1.3工藝指標高至61d,噸氨煤耗由1.7t降至12t,灰渣殘間歇與富氧氣化工藝指標對比見(jiàn)表4。碳質(zhì)量分數從25%降至12%,帶出物質(zhì)量分數降表4氣化工藝指標對比表至2%以下,尤其是爐下溫度得到有效控制避免向歇氣化富氧氣化了高溫對爐下設備的危害。氣體產(chǎn)量/(m3h1)4800±2008500±200單爐產(chǎn)氨(t·d-1)3存在問(wèn)題噸氨煤耗/t1.65-1.75≤1.20(1)型煤質(zhì)量波動(dòng)及人工停爐加煤影響單爐帶出物質(zhì)量分數/%能力的提高。無(wú)論采用何種方法、何種粘結劑,必蒸汽分解率/%51.2558.00~64.00灰渣殘碳質(zhì)量分數%25.62須保證型煤質(zhì)量,只有高強度的型煤才能保證高煤氣組分/%(體積分數)負荷生產(chǎn),否則不僅帶出物多、煤耗高,而且直接影響發(fā)氣量。廠(chǎng)家提供的配方僅作為參考,用戶(hù)027.0必須根據本單位實(shí)際情況,通過(guò)摸索生產(chǎn)出符合43.36.7需要的高質(zhì)量型煤。13.0經(jīng)過(guò)多次從煤運系統輸送測試,型煤破碎率2.62.7很大。在現有型煤強度條件下,采用吊桶直接投煤是保證型煤粒度完整的唯一方法。但人工停爐2試燒階段說(shuō)明加煤每班耗時(shí)1h左右,即少產(chǎn)氨達6vd以上,(1)第1階段單爐能力受到一定的影響使用原均布型爐箅,風(fēng)量?jì)H能維持14000~(2)多臺爐型煤氣化,吊運系統尚需改進(jìn)。1500m3/h;煤氣爐火層難以控制,炭層輕度吹8爐單爐運行時(shí),型煤吊運量超過(guò)60vd,現有兩翻現象較頻繁并伴有小風(fēng)洞及漏炭;經(jīng)熄火檢查套電動(dòng)葫蘆處于高頻率使用狀態(tài),期間已維修多發(fā)現,原爐箅最下面兩層風(fēng)道被全部堵死;單爐生次。一旦7爐型煤投運,每日120t型煤量將使產(chǎn)能力近30td,日氣化型煤45t左右;由于爐下吊煤裝置處于嚴重超負荷狀態(tài)。另外,兩臺型煤高溫,下吹管線(xiàn)一段及爐底三叉管燒損更換。爐加煤,其煤桶上、下煤周轉將占用大量時(shí)間,特(2)第2階段別是每班集中下灰、清理時(shí)間段,煤氣爐作業(yè)時(shí)間更換型煤專(zhuān)用爐箅后,風(fēng)量提高至18000會(huì )受到嚴重影響。000m3/h;爐上、下帶出物增加明顯,兩次單爐(3)閃蒸汽帶水。8爐蒸汽管線(xiàn)外接合成氨系統停車(chē)大清理時(shí),僅下吹管線(xiàn)和燃燒室共清理二廠(chǎng)閃蒸汽,試燒期間多次出現蒸汽帶水事件,不帶出物分別達150t和19.8t(洗氣箱及煙囪除僅惡化工藝操作,而且危害設備耐火磚內襯,燃燒塵器未統計在內);單爐發(fā)氣量增至4800m3/h室切線(xiàn)入口及拱圈處耐火磚大面積脫落,內壁及左右,單爐能力接近36Ud,日氣化型煤58-62t;格子磚已有碎裂和粉化現象,單爐系統曾停車(chē)處同樣由于高溫影響爐底中心管直管段及下吹管理1周;閃蒸汽雜質(zhì)堵塞儀表導壓管蒸汽流量顯線(xiàn)煙袋窩被迫更換。示經(jīng)常出現偏差;閃蒸飽和蒸汽影響蒸汽分解率(3)第3階段及煤氣組分。針對間歇氣化料層熱損大(吹風(fēng)氣放空)氣(4)煤氣質(zhì)量下降。型煤固定碳質(zhì)量分數化效率低、系統帶出物多、爐下設備損壞頻繁、生62%~69%,灰分質(zhì)量分數20%-25%,富氧氣產(chǎn)能力低及吹風(fēng)氣對大氣造成污染等弊端,結合化后,煤氣中C0體積分數18%-21%,(CO+本公司富氧氣化成熟的操作經(jīng)驗及型煤粒度偏小H2)體積分數62%-65%,氣體質(zhì)量較塊煤下的特點(diǎn),2007年1月25日率先在國內對型煤進(jìn)行富氧氣化試驗。目前已安全連續運行30多d降≤中國煤化T,灰分質(zhì)量分數~15%,(CO+無(wú)論從經(jīng)濟、操作、維護和環(huán)保等方面觀(guān)察,富氧H2)CNMH有的負荷條件氣化明顯優(yōu)于間歇氣化。單爐能力從36υd提下,3臺劣質(zhì)原料富氧氣化(2臺塊煤,1臺型煤),第35卷第2期化肥工業(yè)2008年4月混合煤氣中CO2和H2S含量已有上升趨勢,隨著(zhù)容量增設定容式加煤機,實(shí)現不停爐加煤提高型煤投運量增加,系統CO2和H2S含量也將大幅單爐產(chǎn)氨能力。增加,給脫硫、變換和脫碳系統造成影響,應做好(2)提高型煤強度,降低型煤溫度,改進(jìn)型煤相應的處理預案質(zhì)量,最終通過(guò)煤運皮帶輸送并使用自動(dòng)加煤機5)操作環(huán)境不達標。輸送至現場(chǎng)容煤桶內提高生產(chǎn)能力和改善現場(chǎng)環(huán)境的型煤存在自燃現象,有的甚至已完全燒成灰燼,福建三明化工有限責任公司2004年引進(jìn)型人工加煤時(shí),現場(chǎng)粉塵含量大。這不但增加入爐煤生產(chǎn)線(xiàn)經(jīng)過(guò)兩年生產(chǎn)實(shí)踐其型煤冷強度已達消耗,而且還造成現場(chǎng)粉塵超標,多爐運行時(shí)情況70kg/球,且粘結劑中不摻煙煤,并運用加煤機自將更為嚴重。另外,容煤桶內自燃高溫使閥桿穿動(dòng)加煤?？煽疾炱湫兔褐谱骷夹g(shù)以達增產(chǎn)、增效銷(xiāo)釘強度降低,危害型煤起吊安全。目的(6)本公司自產(chǎn)型煤除冷強度存在差距外,(3)暫停使用帶水閃蒸汽,或增設分離器和浸水強度也遠達不到其它企業(yè)浸泡24h單球抗過(guò)熱器提高單爐氣化強度并改善煤氣品質(zhì)。壓25kg要求。(4)吊運裝置易損件備品應準備充分,要做(η)8·爐大修時(shí),落爐底使用的滑輪三角支到更換及時(shí),確保型煤爐連續穩定運行。架將阻礙型煤吊桶向T"爐輸送,如何保證其它型(5)雨季型煤輸送和吊運時(shí),吊裝口加設防雨煤爐的型煤供給將是一個(gè)難題。棚保護葫蘆電器設備及容煤桶上進(jìn)行加蓋處理。4改進(jìn)措施(6)繼續調整氣化工藝條件,摸索最佳工藝掌握其規律,實(shí)現優(yōu)化操作。(1)在現有型煤強度條件下,修改型煤吊桶收稿日期200703-21)必必辦辦辦辦必必辦辦辦辦必辦必辦仍仍辦辦辦辦辦①必辦(上接第56頁(yè))但要完全做到達標排放還任重而道遠。尤其隨著(zhù)表2余熱鍋爐煙氣監測結果原料煤本地化,劣質(zhì)煤、粉煤日益被中、小氮肥生標干煙塵排SO2排NO,排產(chǎn)企業(yè)所廣泛采用,確保尾氣達標排放已刻不容流量/放濃度/放濃度′放濃度緩。(m3·h-1)(mg·m-3)(mg·m-3)(mg·m-3)針對該問(wèn)題,本公司在吹風(fēng)氣余熱回收裝置除塵器進(jìn)口794592766尾部設置靜電除塵器,通過(guò)1年多的生產(chǎn)實(shí)踐,證除塵器出口73223明這是最有效的配置,從而保證煙氣達標排放排標準值63060雖然經(jīng)燃燒爐爐內脫硫(因吹風(fēng)氣夾帶的碳化煤中因吹風(fēng)氣夾帶一定量未被旋風(fēng)除塵器收集下球粉末含有石灰成分),本裝置排放煙氣中的SO2來(lái)的微粒細灰,因靜電吸附作用,將逐漸吸附在鍋含量能做到達標排放,但對于不是以碳化煤球為爐爐管上,影響鍋爐爐管傳熱效果,最終導致排煙原料的造氣吹風(fēng)氣余熱回收裝置,除了在尾部設溫度升高。置靜電除塵器外,還應考慮設置高效濕法稀氨水針對該問(wèn)題,公司在第2套非預混二重風(fēng)蓄脫硫裝置,以確保達標排放。熱型燃燒爐建設時(shí),先后在余熱鍋爐機組及前置水冷段共安裝9臺聲波吹灰器,雖有一定吹灰效4結語(yǔ)果,但仍未能徹底解決排煙溫度升高問(wèn)題。為此低溫節能型吹風(fēng)氣余熱回收技術(shù)具有技術(shù)先本次設計借鑒以往使用局部壓縮空氣帶砂沖灰的進(jìn)、安全穩定和節能環(huán)保效果明顯等優(yōu)勢,該裝置經(jīng)驗,裝置仍沿用了聲波吹灰器+每循環(huán)吹風(fēng)氣的成功應用,符合當前國家提出的“減量化、再利帶一次粗顆粒來(lái)沖灰的運行模式,從而達到了穩用中國煤化工的要求對合成定排煙溫度的目的。氨值,是一項值得3.2環(huán)保達標問(wèn)題推CNMHG低溫吹風(fēng)氣集中燃燒雖然減少了煙塵排放(收稿日期2007-1220)