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煤气发生炉灰渣含碳量影响因素分析

文章出处:   责任编辑:   发布时间:2019-08-30 09:51:30    点击数:-   【

煤气发生炉灰渣含碳量影响因素分析

今天黄台小编就带领大家了解下煤气发生炉灰渣含碳量影响因素,希望对大家有所帮助!

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煤气发生炉为工业、矿山、水泥以及民用领域等常用的节能环保设备,具有高效高能低耗等特点。煤气炉将煤炭制成燃烧用的煤气发热,通过一段式或两段式煤气化炉的反应室后,会有反应后的灰渣产生。灰渣的指标往往是煤气炉反应过程和效果的一个指示表,指标的好坏与使用效果不无直接关系,因此,分析煤气化炉灰渣含碳量等因素对应用好煤气炉来说有很大作用。

煤气发生炉灰渣含碳量的高低应决定于反应温度。反应温度高,氧化层的煤燃烧得较完全,灰渣含碳量就低。反之亦然。而在灰熔点之上,熔融的煤浆将燃料包住,使之得不到充分反应。熔化的煤冷却后会凝固,难以排走,不利于运行和保护设备,因此是尽量避免的。

此外,反应时间和料层的稳定也很重要,设想炉体内同一水平面有灰层、氧化层、还原层、干馏层,该水平面排出的灰含碳量一定高。而如果同一料层维持为氧化层状态的时间越长,则燃烧反应就越完全,灰渣含碳量就越低。增加反应时间、维持氧化层高温及炉内料层稳定,是降低灰渣含碳量的关键。

在发生炉的控制指标中,目前可显示及控制的有空气流量、炉底压力、炉出压力、炉出温度和饱和温度,炉内各层次的高度可通过探火测钎来得知。这些指标中,空气流量、保和温度、灰层高度与反应温度及料层稳定有较大关系,能影响到灰渣含碳量。而其他指标一般用来控制发生炉的稳定、安全运行。

空气流量控制着同一时间段内进入发生炉的空气体积。流量小,氧化层反应时间就长,灰渣含碳量就低。但空气流量的调整受到煤气产量、煤气压力等因素的制约,调整的机会较少。况且,空气流量与氧化层温度有一定的关系,简单说,空气流量小,与煤反应的氧气也少,氧化层温度自然低所以,空气流量要根据不同的要求来确定。

灰层高度起到保护炉篦、均匀分布并加热气化剂等作用。一般情况下,维持在300—600mm最好。

在所有的指标中,饱和温度包含的内容最复杂,它体现出了气化剂的温度、含水量等内容。一定体积的空气,其温度不同,能包含的水分也不同。温度越高,可汽化的水越多,气化剂所含水分也越多,不利于反应温度的提高,煤碳得不到很好的气化,难以降低灰渣含碳量。反之,饱和温度太低,氧化层温度有可能超过灰熔点,造成结渣,同样达不到效果。气化剂参与了煤的气化反应,而饱和温度决定了气化剂的性质,所以,控制好饱和温度,对降低灰渣含碳量有重大意义,可以说是问题的关键。

既然饱和温度对灰渣含碳量有重大影响,那么,影响饱和温度的因素又有哪些呢?发生炉的气化剂由空气进入水夹套上部,带走水夹套内的蒸汽而形成,此外,在饱和管还有补充蒸汽加入。因此,饱和温度主要在这两个环节受到影响。分析和研究这两个环节,找出影响饱和温度的因素,就能很好地控制饱和温度,达到降低灰渣含碳量的目的。

影响灰渣含碳量的因素有饱和温度及料层稳定与否。而影响饱和温度的因素又有软化水温度和流量。通过控制软化水温度,调节软化水流量,进而控制饱和温度,就能很好地降低发生炉的灰渣含碳量。

煤气生产行业已经有较长的历史,由于经验的积累,各种指标已基本定型。随着资源的不断减少和市场竞争的日愈激烈,深入研究生产过程的各个参数,找到生产效率和节能降耗的最佳结合点,对提高生产力很有好处。


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