工业用煤气发生炉概述.docx
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工业用煤气发生炉概述
工业用煤气发生炉概述
概述
煤是我国储量最丰富的燃料,全国燃料及动力消耗中的3/4来源于煤。
解决好煤的燃烧是我国的差不多任务。
多年来,
我公司与研究院所建立了广泛的合作研究,开发了各种结构形式的煤气发生炉,其中有些炉型还处于国际领先水平。
煤气发生炉是一项成熟的技术,已应用了一百多年,我公司生产的煤气发生炉差不多成功的运用于冶金、机械、
有色金属、陶瓷、金属制品等行业,如;各种加热炉、熔化炉、退火炉、烘干炉等。
由于煤气
不经冷却直截了当供炉窑使用,即节能又能满足国家环保要求,煤气发生炉逐步被各种炉窑广泛应用。
工业用煤气发生炉炉体为全水隔套结构,自产蒸汽能满足气化剂的要求,采纳电动自动加煤,
利用旋转湿式灰盘自动排渣,各活动连接口均有水封装置,炉顶四周有宽畅的操作平台,备有专用外表电器
操作台,经专门多行业使用证明,工业用煤气发生炉具有不仅能耗低、产气量大热值高,而且性能稳固、
操作修理方便、使用安全可靠等特点。
工业煤气发生炉技术特性表
规格项目
单
位
φ1000
Φ1300
φ1500
Φ1700
φ2000
Φ2260
φ2400
φ2600
Φ2800
φ3000
炉膛面积
M2
0.79
1.33
1.77
2.27
3.14
4.01
4.52
5.31
6.16
7.07
适用燃料
焦碳。
无烟煤。
弱粘结性烟煤(结焦温度大于
1300℃)
燃料粒度
mm
30-40
30-40
30-50
30-50
30-50
40-60
40-60
40-60
40-60
40-60
燃料消耗量
Kg/h
150
250
400
460
600
800
1030
1350
1600
2200
煤气产生量
M3/h
420-540
700-900
1120-1440
1210-1660
1680-2160
2240-2880
2800-3700
3800-4200
4500-5000
5800-7000
煤气出口
温度
℃
450-550
450-550
450-550
450-550
450-550
450-550
450-550
450-550
450-550
450-550
煤气发热值
Kcal/m3
1200-1350
1200-1350
1200-1350
1200-1350
1200-1350
1200-1350
1200-1350
1200-1350
1200-1350
1200-1350
煤气出口
压力
Pa
980-1960
980-1960
980-1960
980-1960
980-1960
980-1960
980-1960
980-1960
980-1960
980-1960
炉底最大
鼓风压力
Pa
2020
2020
2020
2020
2020
2020
2020
2020
2020
2020
饱和温度
℃
55-65
55-65
55-65
55-65
55-65
55-65
55-65
55-65
55-65
55-65
蒸汽消耗量
Kg/h
50
80
150
190
220
280
350
420
490
700
除灰形式
旋转式炉盘湿式除灰
气化类型
空气与水蒸汽(混合水煤气)
煤气发生炉工作原理
煤气发生炉的工作原理目前是以分层理论作为指导来探讨的,煤气发生炉内由下向上依次分为灰层、氧化层、还原层、干馏层、干燥层。
1、灰层
灰层又称渣层,是固态物料由上向下移动的最后一层,是煤炭燃烧与汽化后的混合物。
渣层的厚度大约由炉篦向上150~250mm厚;
灰层的作用是:
①由于灰渣刚由氧化层沉降下来,温度比较高,当空气和水蒸气鼓入之后通过渣层进行冷热交换,将空气和水蒸气预热,
一样预热到200℃以上。
如此为氧化层的热化学反应带来优越条件,加速燃烧;②由于渣层被空气和水蒸汽冷却,温度已降低,铺在炉篦上
可起爱护作用;③灰渣分布在炉篦上呈疏松粒状,空气、水蒸气经炉篦的松渣层能够起到重新平均分布气化剂的作用;④渣层是处在最下
层,衬垫着其它层次,它的正常与稳固阻碍到其它层次。
2、氧化层
氧化层又称火层,正常情形下厚度为100~200mm,氧化层要紧的作用是使空气中的氧气遇碳进行急剧的化学反应,生成大量的二氧化碳,同
时放出大量的热量。
煤气的热化学反应所需的热量靠此来坚持。
火层温度一样保持在1100~1250℃,这决定原料煤灰熔点的高低。
一
般煤炭的灰熔点大约在1250~1350℃左右,依照情形选择炉温的高低,以灰渣不结焦为准。
3、还原层
还原层是生成可燃气体的区域,依照反应式进行的情形分为第一还原层和第二还原层(或称为主还原层和次还原层)。
正常情形下还原层厚度为200~400mm。
还原层的作用是:
①二氧化碳和灼热的碳起作用,进行化学反应,生成可燃的一氧化碳;
②水蒸气与灼热碳进行吸热化学反应,生成可燃的一氧化碳和氢气;③除以上两类要紧化学反应外,其次还有一氧化碳与多
余的水蒸气反应而生成二氧化碳和氢气,同时放出热量,使煤气发生炉出口温度升高。
4、干馏层
干馏层位于还原层之上。
煤炭进入炉内干燥后在400~500℃下析出挥发分及其它干馏产物变成焦碳,焦碳由干馏层转入还原层
进行热化学反应。
干馏层的厚度一样依煤种和操作的不同而不同。
5、干燥层
干燥层是总层最上的一层,原煤的水分在这一层被蒸发,为下层预备好干燥的原料。
煤气发生炉的总层高度一样为900~1000mm。
总层等于各层厚度的总和。
煤气发生炉的操作规范
煤气发生炉的操作是依据加热窑炉用气量,窑炉温度的变化,而随机运作的,其相关调整的要紧参数为煤气发生炉炉底压力和小时耗气原料量。
一、煤气投料量的操纵
1、依照窑炉对煤气需要量的大小。
增减加料量。
耗用煤气增大时,投料间隔时刻要缩短。
2、通过检测煤气发生炉空层高度操纵投料量。
3、当煤气发生炉出口温度超过450℃时应及时投料。
4、正常运行中尽量作到勤加料,少加料,平稳炉内料层高度,炉底压力及饱和温度适宜。
二、正常运行中的检测与要求
1、每小时用钎子探测一次空层(即测量总层高度)。
2、每小时要用钎子整理一次料层,使料层松紧,高底向一致,透炉时刻不易过长。
3、每小时探中心灰层一次,每四小时探四周灰层一次。
4、灰盘除渣要勤启动,稳固料层和灰层,不宜大起大落。
5、如煤气发生炉出口煤气的温度超出规定范畴迅速上升,料层厚高于正常值,炉内专门光亮,这时应将饱和温度增加3-4℃。
6、炉底饱和温度调剂与操纵
(1)饱和温度是煤气发生炉运行的要紧参数。
适当调剂蒸气阀门与送风闸门,使其改变配比度,即可使饱和温度稳固在规定范畴内。
(2)饱和温度底,易造成火层上移或煤层温度过精湛过灰熔点,易使灰渣结焦。
(3)饱和温度过高,易造成火层下移或火层温度偏低,使炉子处于冷运行状态,阻碍煤气产量和质量。
(4)为调剂氧化层温度,应调整饱和温度,火层温度低时,增大空气给入量或减少蒸汽给入量。
7、注意观看煤气发生炉水夹套玻璃管液面计,经常保持高水位运行,但不可超过上限。
8、生产过程中,发觉专门和事故,应赶忙向值班班长汇报,并采取预防措施。
9、煤气发生炉正常生产转热备用炉操作程序
煤气发生炉因停电、缺水、停气、窑炉发生故障或本身故障,而临时停止生产,但不熄火,使炉子处于随时能够投入运行状态称之为热备用炉。
(1)煤气发生炉转热备用应取得值班班长同意(专门情形除外),并通过窑炉操作人员,作好停气预备。
(2)停止投料,减少产气量(降低炉底风压及进气量)。
(3)漫漫开启煤气安全放散阀,同时窑炉工应迅速关闭燃烧器上的煤气阀与空气阀。
(4)关闭煤气发生炉的炉底进风阀,再关蒸汽阀。
(5)开启自然通风阀,关停风机。
(6)热备后禁止向炉内投料或打开探火孔,注意各部位水封的水面。
(7)找出事故缘故,赶忙向有关领导汇报。
(8)热备时刻较长时,一个班应加1-2斗料,但加料时,应先开风机,少量给风保持炉内火层温度,同时炉内呈正压状态。
严禁在负压状态投料或开启探火孔。
10.热备炉转为正常生产时的操作程序:
(1)通知窑炉操作人员预备送气,检查窑炉的安全放散阀应处在开启状态,煤气燃烧器上的阀门均应处在关闭状态。
(2)关闭自然通风阀,启动鼓风机。
(3)假如停运时刻较长,应在炉底送风前向炉底送入蒸气吹扫炉底。
(4)开启入炉空气阀,注意操纵风量由小到大逐步增加。
(5)调剂蒸汽阀,操纵饱和温度及各项操作参数,待煤气正常后,通知窑炉操作人员按燃气炉安全操作规程点火启用程度与方法运作。
(6)待窑炉启用煤气后,依照窑炉温度,随时调剂煤气炉的各项运行指标,直至正常。
煤气炉冷运转及料层倾斜处理
一、煤气发生炉冷运转故障
1、冷运转现象
(1)煤气发生炉出口温度低于正常值。
(2)煤气发生炉内料层出现一片黑色或暗黑,略带红色。
(3)煤气含水分过多,质量变坏,CO2含量增多,窑炉趋于下限范畴。
2、冷运转危害
(1)灰层薄易烧坏炉栅或炉裙。
(2)炉内温度低,氧化还愿反应不充分,汽化效率低,煤气质量及产量满足不了窑炉的能耗要求。
(3)由于氧化层温度降低,灰层过薄,气化剂预热,原料气化不完全,灰渣含炭量增高,原料消耗量增大。
3、造成冷运转的缘故
(1)饱和温度高于正常操纵值。
(2)气化原料中粉末过多,料层阻力增大,透气性变坏。
(3)除灰过多,火层低于炉栅顶端,而总层又偏高。
4、冷运转处理方法
(1)依照炉内状况适当降低饱和温度借此提高氧化层温度,但不承诺长时期超过规定范畴。
(2)适当增加入炉空气量,加快氧化燃烧速度,提高灰层厚度和氧化层温度及气化剂预热温度。
(3)煤气发生炉出气温度偏低时,尽量延长投料时刻。
(4)火层较底时,停止灰盘转动除渣,培养火层。
(5)筛去10mm以下的煤灰粉末。
二、煤气发生炉热运转故障
1、热运转现象
(1)煤气出口温度过高,超出了规定范畴。
(2)开启探火孔观看,炉内料层表面一片火光,显现局部冒火,烧穿现象。
(3)从探火孔出来的煤气着火,煤气中的一氧化碳含量偏低,煤气质量变差。
(4)灰层增大速度大,灰中含残炭量不稳固,有较多随灰渣排出。
(5)往煤气炉内插钎子时,感到料层发粘。
2、煤气发生炉热运转的危害
(1)灰层相对过高,其它层厚度相应变薄,还原不充分,二氧化碳含量增多。
(2)氧化层温度过高,超过灰熔点易引起结焦,炉况恶化,气化反应不行,有效组分降低。
(3)由于局部冒火,显现烧穿现象,导致空气走捷路,煤气中可燃组分二次燃烧。
同时,因氧含量的增高,直截了当危及安全生产。
(4)灰渣里含碳量增高,促使气化原料的消耗定额上升。
3、造成热运转的缘故
(1)饱和温度小于正常值或波动大,时刻长,或燃烧层过薄。
(2)灰层长时刻高出正常值,除灰不及时,没有按时透炉,均衡松紧度和总层高度超出正常范畴。
4、热运转处理方法
(1)依照实际情形,加强操作力度,适当提高饱和温度,但不能超过4℃。
(2)适当加料,除灰,透炉。
使总层达到800-1100mm,重新培养火层及还原层,干馏层及干燥层。
(3)依照窑炉温度,酌情减小风量。
三、煤气发生炉层次偏斜的缘故
1、偏斜运行现象:
层次偏斜要紧是炉内灰层一边高,一边低,火层也同时偏斜,高的一边冒火呈热运行,低的一边发暗呈冷运行,
煤气发生炉出
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