<>科技論壇<科技冒向?qū)?012年第01期論P(yáng)KM氣化爐運(yùn)行中應(yīng)注意的問(wèn)題趙忠磊(中煤龍化哈爾濱化工公司造分廠造氣車間黑龍江依蘭154854)[摘要]本文主要研究了 PTM氣化爐的工藝技術(shù)原理,分析了PTM加壓氣化技水,并探討了PKM氣化爐運(yùn)行中應(yīng)注意的問(wèn)題,對(duì)于PTM氣的運(yùn)行起到了 積極作用。(關(guān)鏝詞]PKM氣化爐;運(yùn)行;改進(jìn)氣化妒是一個(gè)具有復(fù)雜物理化學(xué)過(guò)程的熱動(dòng)力系統(tǒng)裝置氣化過(guò)及邊緣就少 所以需人為地調(diào)整著火點(diǎn)再分布,加速火層的培養(yǎng)。這樣,程中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的多樣性更加深了氣化爐的運(yùn)行的復(fù)雜性。PKM著 火點(diǎn)離開(kāi)了原來(lái)的位置,進(jìn)人低溫區(qū)，使低溫區(qū)升溫。而著火點(diǎn)離開(kāi)氣化爐采用自熱式逆流移動(dòng)床加壓氣化技術(shù),經(jīng)過(guò)十多年的連續(xù)運(yùn)的的地方 ,由于原有的高溫，將通過(guò)氧化反應(yīng)產(chǎn)生新的著火點(diǎn)。爐篦應(yīng)行,在原料煤無(wú)法保證設(shè)計(jì)要求的情況下，探索出一套適合優(yōu)化操作間斷運(yùn)行,否則不但不能產(chǎn) 生新的著火點(diǎn),還會(huì)使舊著火點(diǎn)熄滅。及應(yīng)注意的問(wèn)題。3.2 PTM氣化爐的故障處理原則1.PKM氣化爐工藝技術(shù)原理氣化爐操作不正常時(shí)，應(yīng)首先考慮氣化爐的安全。煤氣中的Co2煤加壓氣化技術(shù)采用自熱式、逆流移動(dòng)床生產(chǎn)工藝,是- -個(gè)在高和氧含 量是重要的安全指標(biāo).CO2≥35% .0>1.0%,應(yīng)作氣化爐停爐處溫高壓下進(jìn)行的復(fù)雜多相的物理化學(xué)反應(yīng)過(guò)程,在本質(zhì)上是將煤由高理。 氣化爐發(fā)生以下故障應(yīng)考慮停車:分子固態(tài)物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)榈头肿託鈶B(tài)物質(zhì)的過(guò)程,氣化過(guò)程的基本反應(yīng),(1)加煤系統(tǒng)故障爐內(nèi)嚴(yán)重缺煤:此時(shí)極容易燒透，氧氣-且穿人即C+HO- +CO+H2。在2.8MPa (表壓)壓力下,900~1 100C的溫度條件下，用中壓蒸汽(2)長(zhǎng)時(shí)間不能排灰,火層嚴(yán)重上移氣化爐出o溫度超標(biāo)。和氧氣作為氣化劑進(jìn)行氣化,生產(chǎn)粗煤氣。在氣化爐內(nèi)煤由上部加入,(3)爐內(nèi)嚴(yán)重漏水,夾套耗水明顯增大煤氣中CO2明並偏高。氣化劑逆流流動(dòng)，煤在向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中經(jīng)過(guò)煤-伴焦-→焦- +灰渣。3.3 PTM氣化爐結(jié)渣在氣化爐內(nèi)煤由上至下大致分為四個(gè)區(qū),即干燥區(qū)、干餾區(qū)、氣化區(qū)、3.3.1 如何確認(rèn)氣化爐結(jié)渣?灰渣區(qū)。氣化區(qū)又分為氧化層、還原層和甲烷層。主要化學(xué)反應(yīng):(1)檢查灰樣,有大渣塊.顏色較黑.C+02-→+C02C+02→2CO(2)旋轉(zhuǎn)爐篦轉(zhuǎn)動(dòng)困難,不落灰或灰量很少。C+CO2- +2COC+H20- +H2+CO(3)氣化爐工況惡化,可能有燒偏和溝流現(xiàn)象。粗煤氣中的CO,降C+2H2- +CHLC0+3H2→+CH4+H2O低,02量增加。2.PKM加壓氣化技術(shù)改進(jìn)的技術(shù)內(nèi)容(4)加煤過(guò)程中,氣化爐頂部溫度產(chǎn)生波動(dòng),粗煤氣出口溫度上升。該項(xiàng)目屬于化工科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域,技術(shù)人員在安全生產(chǎn)運(yùn)行穩(wěn)定基3.3.2氣化爐結(jié)渣的處理方法礎(chǔ)上,進(jìn)行了幾項(xiàng)大膽的改變工藝條件嘗試:(1)逐步降低氧負(fù)荷。(1)對(duì)高壓給水系統(tǒng)進(jìn)行改造 .保證穩(wěn)定充足提供夾套給水,取掉方法(2)加強(qiáng)排灰,將渣塊排出,必要時(shí)可采用爐篦正反轉(zhuǎn)交替旋轉(zhuǎn)的爐內(nèi)保溫磚減少爐內(nèi)煤焦掛壁.提高生產(chǎn)負(fù)荷。(2)合 理降低氣化爐生產(chǎn)汽氧比，提升反應(yīng)溫度氣化反應(yīng)速度加(3)在注意灰結(jié)構(gòu)的情況下逐步增大汽氧比。快,致使未分解的水蒸氣相對(duì)減少。減少粗煤氣中水分夾帶量。此項(xiàng)措3.3.3如何預(yù)防氣化爐結(jié)渣?施不但節(jié)約了蒸汽消耗減少了酚水焦油排放t ,降低了回收車間處節(jié)汽氧比。(1)注意煤的含灰量,根據(jù)灰渣的外觀和煤氣的分析樣,謹(jǐn)慎的調(diào)理酚水焦油的壓力,做到節(jié)能減排。(3)大膽嘗試非工藝設(shè)備停車，氣化爐保壓停車后高負(fù)荷恢復(fù)開(kāi)(2)高 負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，注意火層溫度不要過(guò)高,汽氧比不可過(guò)低,否,加快提氧負(fù)荷速率，穩(wěn)定生產(chǎn)負(fù)荷,確保下游工號(hào)高負(fù)荷穩(wěn)定生則很容易造 成氣化爐結(jié)渣。3.4氣化爐的優(yōu)化操作3.PKM氣化爐運(yùn)行中應(yīng)注意的問(wèn)題氣化爐的運(yùn)行有以下主要控制指標(biāo):3.1氣化爐提壓升溫(1)灰鎖溫度。(1)燃燒的煤塊在氣化爐內(nèi)形成了著火點(diǎn),著火形成并增加,逐漸(2)氣化爐出口溫度。接成片,在床層內(nèi)形成了固定的燃燒層。隨著氧氣量的增加,氧化反應(yīng)(3)煤氣成份。加劇,放出的熱量增加(見(jiàn)圖1)。另- -方面,氣化爐內(nèi)氣流的通過(guò)會(huì)帶走(4)H40/O2的調(diào)整。熱量通過(guò)氣化爐壁與煤熱交換也有熱損失。變化較平坦。只有氣流與灰鎖溫度間接反映火層的高度,溫度升高說(shuō)明火層偏低,灰層薄煤層的混合溫度居于點(diǎn)2以右熱量積蓄于碳層溫度進(jìn)- -步提高，氧化容易燒壞爐篦;該溫度偏低說(shuō)明火層高,氣化反應(yīng)時(shí)間縮矩,煤氣質(zhì)量反應(yīng)迅速穩(wěn)定進(jìn)行。在溫度低于T,時(shí)，已形成的著火點(diǎn)降溫消失而導(dǎo)致和產(chǎn)氣量都會(huì)下降,應(yīng)加快排灰速度。氣化爐出口溫度同樣為火層高燃燒層熄火,曲線M與曲線I相切點(diǎn)P為臨界點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溫度T, ,為臨界度的間接反映,該溫度升高證明火層偏上，容易燒壞布煤器。必須降溫度,若床層和氣流的混合溫度低于T,則燃燒過(guò)程根本無(wú)法進(jìn)行。負(fù)荷生產(chǎn)。通過(guò)上下兩個(gè)溫度的控制,可以有效地控制火層,建立良好的工況。日灰中有殘?jiān)谠诤玫腡.2。如果兩個(gè)溫度發(fā)生異?！彪p高"說(shuō)明火層偏燒,局部反應(yīng)狀況不好。此時(shí),觀察夾套耗水量.判斷是否漏水，另一方面如果較長(zhǎng)時(shí)間處于低負(fù)衙運(yùn)行,應(yīng)將氣化爐負(fù)荷提到60%以上，低負(fù)荷下容易引起爐篦布?xì)獠痪鶆?。氣化爐出口組份反映氣化反應(yīng)的狀況,在氣化爐上下溫度和汽氧比一定時(shí),煤氣組份是相對(duì)穩(wěn)定的。如果CO2升高,反映氣化反應(yīng)不好,可能由以下原因造成:(1)火層高。(2)干餾層結(jié)焦的干擾。(3)爐內(nèi)漏水。團(tuán)1放熱與移熱曲線(4)火層偏燒等。中國(guó)煤化工(2)由于煤自身結(jié)構(gòu)和粒度的不均幻性以及層內(nèi)熱量積累的不汽氧比的調(diào)整是重GX和煤氣成分同,點(diǎn)火初期燃燒反應(yīng)很弱同-截面上并不是產(chǎn)生了均勻的著火面，進(jìn)行調(diào)節(jié)。 固態(tài)排濟(jì)要:CCHCN MH造成爐篦子不在爐子中間熱量容易積累,形成的活性點(diǎn)就多,著火點(diǎn)多,而爐篦四周下灰， 汽氧比的調(diào)整首先要滿足排灰的要求。煤氣中(下轉(zhuǎn)第163頁(yè))