鲁奇加压气化炉的正常操作调整与故障处理
鲁奇加压气化炉的运行与技术改造探讨

鲁奇加压气化炉的运行与技术改造探讨鲁奇加压气化炉是目前常用的一种炉型,广泛应用于能源行业中,主要用于煤炭和其他可燃性物质的气化转化为合成气。
本文将对鲁奇加压气化炉的运行和技术改造进行探讨。
1. 煤炭粒度要求:对于鲁奇加压气化炉来说,煤炭粒度是一个重要的运行参数。
太细的煤炭会导致气化效率降低,太粗的煤炭会导致气化速度过慢。
在运行过程中应该控制好煤炭的粒度,以保证气化效果。
2. 气化温度控制:气化温度是指鲁奇加压气化炉内部的温度。
太低的温度会导致气化反应不完全,气化产物质量下降;太高的温度会导致过烧现象,降低气化装置的寿命。
对于鲁奇加压气化炉的运行,应该控制好气化温度,以保证气化效果和气化装置的安全运行。
3. 炉内烟气循环与净化:鲁奇加压气化炉炉内烟气循环是指气化过程中烟气的循环和净化处理。
通过烟气循环,可以提高气体产率和气化效率;通过净化处理,可以降低废气中的有害物质含量,减少环境污染。
在运行过程中需要关注炉内烟气循环和净化措施,以保证气化效果和环境安全。
1. 炉内温度控制系统改造:为了更好地控制气化温度,可以进行炉内温度控制系统的改造。
可以引入先进的自动控制技术,如PID控制算法和智能控制系统,实现对气化温度的精确控制,提高气化效率和气化装置的安全性。
2. 煤粉喷射系统改造:煤粉喷射系统是鲁奇加压气化炉中的关键部件之一,对气化效果有着重要影响。
通过改进煤粉喷射系统的设计,如增加喷射口数量和改善喷射口结构,可以提高煤粉的喷射均匀性和混合效果,增加气化效率。
3. 烟气处理系统改造:为了更好地净化废气,可以进行鲁奇加压气化炉烟气处理系统的改造。
可以引入先进的废气净化技术,如脱硫、脱硝和除尘等技术,降低废气中有害物质的排放量,减少环境污染。
4. 安全监控系统改造:为了提高鲁奇加压气化炉的安全性,可以进行安全监控系统的改造。
可以引入先进的监控设备和监控算法,实现对气化炉运行情况的实时监测和预警,及时发现并处理故障,确保气化装置的安全运行。
鲁奇加压气化炉的运行与技术改进

鲁奇加压气化炉的运行与技术改进摘要:随着我国市场经济体制的深入发展,能源利用方式也面临着新的改革,不仅要满足市场需求,更要实现多样化创新以适应多方面需求。
煤化工业在此基础上得到了较快的发展,如合成氨、甲醇、煤制天然气、煤制油等产业,在不同程度上提出了碎煤加压气化工艺的需求。
鲁奇炉是在煤化工业中重要的设备,也被看作是煤气化炉中的发生器。
这种产自德国的工艺设备在世界范围内都得到了广泛地应用,上世纪五十年代,我国根据生产需求引入了鲁奇工艺,同时也开始了针对鲁奇工艺生产的探索和研究。
基于此,本文主要对鲁奇加压气化炉的运行与技术改进进行分析探讨。
关键词:鲁奇加压气化炉;运行;技术改进1、前言我国引入鲁奇工艺是在上世纪五十年代,第一代鲁奇炉从苏联引入之后在较长的一段时间内没有进行技术改造方面的探索。
这是因为建国初期的煤化工业几乎都是有苏联技术援建的,以碎煤加压气化为主要技术,国内几乎没有相关的技术人员。
经过长期的研究,碎煤加压气化技术得到了大幅度创新,但在工艺运行和技术改造方面都存在较大的空间。
2、鲁奇炉的设计结构和工艺原理目前,我国鲁奇加压炉的改造方向,主要用于氨气和煤气的生产,应用于化肥生产、城市煤气供应等方面。
虽然不同的生产企业对气化炉的结构改造不同,但在利用煤炭资源性质方面是相同,通过技术改造造成部件方面的差异,本文基于化肥生产过程进行研究。
2.1鲁奇炉简介鲁奇炉是德国鲁奇工程公司生产的煤气化装置,最早成形于十九世纪三十年代,鲁奇炉的是经过对多种煤炭资源测试试验后发明的煤气化装置。
在最初采用燃烧值较低的褐煤进行实验,并取得了成功,在十九世纪50年代到70年代,鲁奇工程公司进行了一系列的改造,其中鲁奇Ⅳ型汽化炉的技术已经相当成熟,目前在国内应用的鲁奇炉设备大多是这一型号。
MARK-Ⅳ型中设置了炉箅,对气化的强度提升高,残渣形成少,技术更加先进;MARK-Ⅳ型鲁奇炉结构其他主要部件包括炉体、煤锁、膨胀冷凝器、洗涤冷却器等。
鲁奇加压气化炉的运行与技术改造探讨

鲁奇加压气化炉的运行与技术改造探讨
鲁奇加压气化炉是一种采用间歇式加压气化技术的燃烧设备,其优点是在燃烧过程中可以获得高效的热能转换,同时还能有效地进行废气处理。
然而随着时间的推移,设备的运行效率与性能将会降低,这时需要进行技术改造来提高设备的运行效率与性能。
首先,加装旋流式废气净化装置可以在提高燃烧效率的同时,也能有效地减少废气排放量。
旋流式废气净化装置采用惯性沉积与湍流碰撞相结合的方式对废气中的灰尘、烟雾等固体颗粒进行捕捉过滤,因此其过滤效率高且能力强,能够在一定程度上提高燃料利用率,同时还能保护环境。
其次,对炉内加热方式进行改善,尤其是对炉底的加热方式进行改良。
传统的燃烧方式采用电加热或者燃气加热,而这种方式的加热效率不高,因此可以尝试改用气体喷射式加热或者热电偶感应加热等加热方式。
这种改变可以提高炉内温度,加快热能传递速度,从而加快燃料的气化速度,提高燃烧效率。
除了上述改进技术之外,还可以对鲁奇加压气化炉的控制系统进行优化。
利用现代化控制技术对设备进行智能化、自动化控制,能够实现对加压气化炉的全面监测、实时调整与分析,提高运行效率与稳定性。
优化控制系统可以大大减少人力操作,降低运行成本,更好地保障设备的持久稳定运行。
总的来说,鲁奇加压气化炉在运行过程中,可以通过加装旋流式废气净化装置、改善炉内加热方式以及优化控制系统等方式进行技术改造,以提高设备的运行效率与性能,使其更好地适应现代化产业需求。
鲁奇加压气化炉工艺操作

鲁奇加压气化炉工艺操作新疆广汇新能源造气车间--程新院一、相关知识1、影响化学平衡的因素有三点:①反应温度(T)、②反应压力(P)、③反应浓度(C)。
勒夏特列原理:如果改变影响化学平衡条件之一(T、P、C),平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。
2、气化炉内氧化层主反应方程式① 2C+O₂=CO₂(-Q)ΔH<0②2C+O₂=2CO(-Q)ΔH₂<0ΔH<ΔH₂3、气化炉内还原层主反应方程式③C+CO₂=2CO(+Q)ΔH₃>0④C+H₂O=CO+H₂(+Q)ΔH₄>0⑤C+2H₂=CH₄(+Q)ΔH5>0ΔH₃>ΔH₄>ΔH5|ΔH|>ΔH₃>|ΔH₂|>ΔH₄>ΔH₄4、煤灰熔点对气化炉的影响鲁奇气化炉的操作温度介于煤的DT(变形温度)和ST(软化温度)之间。
若入炉煤的灰熔点高,则操作时适当降低汽氧比,相应提高炉温,蒸汽分解率增加,煤气水产量低,气化反应完全,有利于产气。
但是受气化炉设计材料的制约,汽氧比不能无限制降低,否则可能会烧坏炉篦及内件。
因此受设备材质的局限,煤灰熔点不能太高,一般控制在1150℃≦DT≦1250℃。
反之,若煤灰熔点低,则操作时要适当提高汽氧比,相应降低炉温(防止炉内结渣,造成排灰困难),蒸汽分解率降低,煤气水产量增加,气化反应速度减缓,不利于产气。
因此入炉煤的灰熔点要尽可能在一定的范围内,不能变化太大。
二、汽氧比的判断鲁奇加压气化炉汽氧比是调整控制气化过程温度,改变煤气组份,影响副产品产量及质量的重要因素。
汽氧比过低,会造成气化炉结渣,排灰困难,不利于产气;汽氧比过高,会造成灰细或排灰困难,煤气水产量增加等。
因此,在不引起灰份熔融的情况下,尽可能采用低的汽氧比。
汽氧比的高低应该结合煤气组份中有效气体的含量、灰样和指标参数做出准确的判断!1、从煤气组份¹判断汽氧比的高低我们在实际操作中一般都根据CO2、CO、H2、CH₄来判断汽氧比的高低,下面分情况进行说明。
鲁奇加压气化炉的运行与技术改造探讨

鲁奇加压气化炉的运行与技术改造探讨鲁奇加压气化炉是一种用于生产工业原料和能源的设备,它可以将固体燃料,如煤、木材等,通过加压气化的方式转化为可燃气体,从而实现能源的高效利用。
随着能源需求的不断增加和环境保护意识的提高,对加压气化炉的运行和技术改造的探讨变得愈发重要。
本文将从加压气化炉的基本原理、运行情况以及技术改造方面展开讨论。
一、加压气化炉的基本原理鲁奇加压气化炉是一种通过给固体燃料施加高压,使其在高温下与氧气发生气化反应的设备。
其基本原理是将固体燃料加热至一定温度后,通过给予一定的高压使其与氧气发生气化反应,生成可燃气体和灰渣。
这种气化反应产生的可燃气体可以作为燃料供给燃烧设备,从而实现能源的利用。
二、加压气化炉的运行情况1. 原料选择:加压气化炉可以使用各种固体燃料,包括煤、木材、秸秆等。
在实际运行中,不同的原料会对气化反应的速度和产物的成分产生影响,因此在选择原料时需要进行综合考虑。
2. 气化反应:气化反应是加压气化炉的核心部分,其速度和效果对设备的运行效率和产物的质量有重要影响。
在实际操作中,需要控制气化反应的温度、压力和气体流速等参数,以保证气化反应的稳定和高效进行。
3. 清灰处理:加压气化炉在运行过程中会产生大量的灰渣,这些灰渣会对设备的正常运行产生影响。
需要定期进行清灰处理,确保设备的正常运行。
4. 安全管理:加压气化炉是一种高温高压设备,其运行安全至关重要。
在运行中需要加强对设备的监控和维护,确保设备的安全运行。
三、加压气化炉的技术改造随着科技的进步和能源需求的变化,对加压气化炉的技术改造变得愈发重要。
以下是一些可能的技术改造方向:1. 节能改造:通过提高设备的热效率和气化反应的效率,减少能源的消耗,从而实现节能降耗。
2. 环保改造:通过改进气化反应的参数控制和气体净化系统,降低气化过程中产生的有害气体排放,实现环保目标。
3. 自动化改造:通过引入自动控制系统,提高设备的稳定性和可靠性,减少人为操作的误差,提高生产效率。
鲁奇加压气化炉的开停车操作

(3) 仪表功能检查 :现代碎煤加压气化炉的自动 控制程度较高,因此,对仪表功能的检查至关重要。 检查的内容包括:煤锁灰锁各电磁阀遥控动作是否 正常;各仪表调节阀及电动阀的动作与控制室是否 对应;各指示仪表的调效、气化炉停车联锁功能是 否正常;炉篦的运转与调节是否正常。
二、气化炉的停车与再开车
加压气化炉根据停车原因、目的 不同,停车深度有所不同,停车可分 为:压力热备炉停车、常压热备炉停 车和交付检修(熄火、排空)停车。 根据停车原因、停车时间长短,选择 停车与再开车方式。
1、压力热备炉的停车与再开车
非气化炉本身问题引起的气化炉停车,在30min 内即可恢复生产时,气化炉选择压力热备炉停车。
⑥ 蒸汽通入气化炉后,灰锁开始操作,每 15min排放一次,由于加热煤层在炉内产生冷凝 液,若冷凝液排放不及时,将会造成煤层加热 不到反应温度,使通入空气后煤不能与氧气着 火,导致点火失败。故而应一方面尽量提高入 炉蒸汽温度,另一方面要特别重视炉内冷凝液 的排放。
3、气化炉点火及火层培养
蒸汽升温达到要求后即可进行点火操作。点火及
(3) 建立废热锅炉底部煤气水位及洗涤循环。用煤 气水分离工号供给的洗涤煤气水填充废热锅炉底部, 并启动煤气水洗涤循环泵使废热锅炉与洗涤冷却器 的循环建立;打通废热锅炉底部排往煤气水分离工 号的开车管线,使多余的煤气水排出。
(4) 打开废热锅炉低压蒸汽放空阀,向废锅的壳 程充入锅炉水建立液位 。向气化炉夹套充水,初次
一、气化炉的开车
气化炉开车过程的操作非常重要, 它直接关系到气化炉投入正常运行后 能否保持高负荷连续的每个步骤。
鲁奇气化炉正常操作、维护和事故处理档

鲁奇气化炉正常操作、维护和事故处理档鲁奇气化炉正常操作、维护和事故处理1.鲁奇气化炉正常操作、维护1.1 正常操作说明单台气化炉及整个气化装置的操作设置了各种自动控制器及报警、联锁停车系统。
一些控制器的设定值必须根据下列变化行之有效时调整;——灰的性能大幅度变化。
——粗煤气中CO2含量超标。
——温度超指标。
——单台气化炉负荷大幅度变化。
(二)主要工艺参数说明:以下列出单台气化炉的主要工艺参数及其正常值或范围,详见2.1章工艺指标。
——粗煤气流量19500—38500Nm3/h(干)——气化剂蒸汽流量20000—36000kg/h——氧气流量3000—6000Nm3/h(纯度99.6%)——汽氧比 5.5~6.0Nm3——气化炉出口煤气压力 2.95MPa——炉蓖转速根据灰份及负荷调整——气化剂温度320~350℃——气化炉出口煤气温度≤420℃——灰锁温度320~350℃——气化炉顶部法兰温度150℃——洗涤冷却器出口温度201℃——废热锅炉出口煤气温度187℃——粗煤气(干气)中CO2含量30~35%(体积)——灰粒度稍有烧结——灰渣残碳量<6%1.2 气化炉操作指南注:本部分仪表都写的是第一系列的位号,第二、三系列和第一系列相同。
在正常操作中,主要工艺参数的控制参照2.1工艺指标一节,详细的控制及处理措施参照下述气化炉操作指南,其目的是为了帮助操作者找出偏离正常条件的原因及相应的处理措施。
a)混合管前后温差TDI-21CT007气化剂混合管前后温差高说明气化剂温度低。
气化剂温度低,最严重的情况可能由于气化剂中O2含量高而引起,这将导致渣块的形成和严重的影响炉篦的运行,此外,如果灰床低将会对炉篦带来损坏性影响,遇有这种情况应检查下述项目:1)检查汽氧比,如果低,增加蒸汽流量,提高汽氧比。
2)检查粗煤气中CO2含量,如偏低,提高汽氧比,相应提高了汽化剂温度。
3)检查灰粒度及灰质情况,如果有大块融渣形成,增加汽氧比,相应提高了气化剂温度。
鲁奇加压气化炉的运行与技术改造探讨

鲁奇加压气化炉的运行与技术改造探讨【摘要】本文围绕鲁奇加压气化炉的运行与技术改造进行探讨。
在引言部分分析了该研究的背景和意义。
随后通过对鲁奇加压气化炉的原理及结构进行分析,揭示了其运行特点和存在的问题。
接着提出了针对这些问题的技术改造方案,并对改造效果进行评估。
结论部分总结了技术改造对鲁奇加压气化炉的影响,并展望了未来研究方向。
本文系统地深入探讨了如何通过技术改造来提升鲁奇加压气化炉的性能和效率,为相关行业提供了有益的参考和指导。
【关键词】鲁奇加压气化炉、运行、技术改造、研究背景、研究意义、原理、结构分析、运行特点、存在的问题、改造方案、改造效果评估、影响、未来研究方向1. 引言1.1 研究背景在过去的研究中,针对鲁奇加压气化炉的工作原理和结构进行了一定程度的探讨,但对于其运行特点、存在的问题以及技术改造方案等方面存在较多的研究空白。
通过对鲁奇加压气化炉的深入研究,可以更好地了解其在实际运行中的特点和存在的问题,进而提出有效的技术改造方案,提高鲁奇加压气化炉的运行效率和环保性能。
本文旨在对鲁奇加压气化炉的运行与技术改造进行深入探讨,为提高其运行效率、降低排放污染物、推动清洁能源转化提供理论支撑和技术指导。
1.2 研究意义鲁奇加压气化炉是一种重要的能源设备,其在工业生产中具有广泛的应用。
通过对鲁奇加压气化炉的运行与技术改造进行深入研究,可以提高其运行效率,减少能源消耗,降低对环境的污染,促进工业生产的可持续发展。
对鲁奇加压气化炉存在的问题进行分析和解决,可以提高设备的稳定性和安全性,延长设备的使用寿命,降低维护成本,为工业生产提供更加可靠的保障。
通过对鲁奇加压气化炉的技术改造方案和效果评估的研究,可以为其他类似设备的改造提供借鉴和参考,推动相关领域的技术创新和发展。
深入探讨鲁奇加压气化炉的运行与技术改造,具有重要的理论意义和实践价值,对提高工业生产的效率和质量,促进能源节约和环境保护具有积极的意义。
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煤斗向煤锁加煤的阀门,以前为插板式,第三代炉以
后改为圆筒型,不论改为何种结构形式的煤溜槽阀,
其关闭后都与煤锁上阀之间有一定的空间,该空间用
于煤锁上阀开、关动作,以使上阀关严。所以操作中
要注意:在一个加煤循环中,煤溜槽阀只能打开一次,
以防止多次开关上阀动作空间充满煤后造成上阀的无
法关严,而影响气化炉的运行。
灰锁上、下阀的严密性实验压力必须按要求是压力进行,
即实验时上、下阀承受的压差ΔP为1.0MPa,这样可以及时 发现阀门泄露,及时处理,以延长上、下阀的使用寿命。
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5、灰锁膨胀冷凝器的冲洗与充水
对于灰锁设有膨胀冷凝器的气化炉,其充水与冲洗 的正确操作很重要。灰锁泄压后,应按规定时间对 膨胀冷凝器底部进行冲洗,以防止灰尘堵塞灰锁泄 压中心管。冲洗完毕后应将膨胀冷凝器充水至满位 后,充水时应注意不能过满或过少,过满时水会溢 入灰锁造成灰湿、灰锁挂壁,影响灰锁容积;过少 则在灰锁泄压时很快蒸发,造成灰锁干泄,导致灰 尘堵塞泄压中心管,使灰锁泄压困难,所以必须正 确掌握冲洗与充水量,以保证灰锁的正常工作。
导致工况恶化若气化炉的负荷过等问题。根据经
验,气化炉负荷一般应控制在85%~120%,最低负荷
一般不得低于50%。
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2、汽氧比的调整
汽氧比是气化炉正常操作的重要调整参数之一。调整汽氧比,
实际上是调整炉内火层的反应温度,气化炉出口煤气成分也随
① 当灰锁压力泄压至2.0MPa时停止泄压,检查上阀严密 性,查看灰锁压力是否回升。若在规定时间内(5s)压力回 升大于0.1MPa,则说明上阀泄露,应充压后再次关闭;若在 5s内小于0.1MPa,说明上阀关闭严密。
② 当灰锁压力充压至1.0MPa时,停止充压,检查下阀严 密性,检查方法和标准与上阀相同。
(3) 检查气化炉床层压差及炉篦扭矩的变化情况。
(4) 分析煤气成分确认加负荷后工艺指标仍在控制
范围内。
气化炉的生产负荷调节范围较宽,最大可达设计
满负荷的150%(以入炉氧气流量计)。负荷的大小
与原料煤粒度、炉内火层的位置有关,当煤粒度过小、
负荷较大时使带出物增加,严重时炉内床层由固定床
变成流化床,料层处于悬浮状,使气化炉排不出灰,
通过调整炉篦转速、控制炉顶温度与灰锁温度(即炉
底温度)来实现。
火层位置控制应综合炉顶与灰锁温度来调整:
① 炉顶温度升高,灰锁温度降低时,应提高炉篦转
速,加大排灰量,使炉篦转速与气化炉负荷相匹配;
② 炉顶温度下降,灰锁温度升高,应降低炉篦转速,
减小排灰量;
③ 炉顶温度与灰锁温度同时升高时,说明炉内产生
灰的状况。 氧气纯度发生变化时汽氧比也应相应的进行调整。
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3、气化炉火层位置控制
炉内火层位置的控制非常重要。判断火层位置应
根据气化炉工艺指标与经验综合而定。火层过高(即
火层上移)使气化层缩短,煤气质量发生变化,严重
时会造成氧穿透,即煤气中氧含量超标,导致事故发
生;火层过低则会烧坏炉篦等内件。火层的控制主要
的调整汽氧比。
③ 煤气中CO2含量。煤气中CO2含量的变化对汽氧比变化最敏 感,在煤种相对稳定的情况下,煤气中CO2含量超出设计范围应 及时调整。
由于汽氧比的调整对气化过程影响较大,稍有不慎将会造成
炉内结渣或细灰,严重时会烧坏炉篦,所以,汽氧比的调整要
小心谨慎,幅度要小,并且每次调整后要分析煤气成分及观察
(1)、入炉蒸汽与氧气流量、比值调节在自动状态,
缓慢提高负荷调节器设定值。提高负荷应分阶段逐步
增加,每次增加氧气量不超过200Nm3/h,每小时增加
氧气量不应超过1000Nm3/h,若以手动控制方式加负
荷先加蒸汽量,后加氧气量。
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(2) 相应提高炉篦转速(若气化设有转动布煤器,也
应相应提高转速),使加煤、排灰量与负荷相匹配。
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1、气化炉生产负荷的调整
当气化炉需要加负荷时应首先进行以下调整:
① 检查原料煤的粒度;
② 检查气化炉火层是否在较低位置,以炉顶及炉低
(或灰锁)温度判断;
③ 检查排出灰渣的状态及灰中残碳量,灰中应无大
渣块或大量细灰,残碳含量应正常;
④ 保证有足够的蒸汽和氧气供应;
在上述条件满足后气化炉进行加压负荷调整。
鲁奇加压气化炉的正常操作 调整与故障处理
造气车间气化五班 崔廷政
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鲁奇加压气化炉在正常生产过程
中通过及时的调整,维持正常的气化 反应过程是极为重要的,操作人员应 严格按设计的工艺指标,准确及时地 发现不正常现象,通过调整汽氧比、 负荷、压力、温度等各种工艺参数。 确保气化炉的正常运行。
之改变,改变汽氧比的主要依据如下:
① 气化炉排出灰渣的状态即颜色、粒度、含碳量。灰中渣块
较大、渣量多说明火层温度过高,汽氧比偏低;灰中有大量残
碳、细灰量较多无融渣说明火层温度过低,汽氧比偏高。
② 原料煤的灰熔点。在灰熔点允许的情况下,汽氧比应尽可
能降低,以提高反应层的温度。煤中灰熔点发生变化时应及时
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6、煤锁操作
(1) 煤锁上、下阀的严密性试验:煤锁上、下阀的工作
环境比灰锁条件好,但其严密性试验也很重要。只有
保证煤锁上、下阀关闭严密,才能保证煤锁向气化炉
正常供煤。煤锁上、下阀的严密性试验方法和要求与
灰锁上、下阀相同,可参照进行。
(2) 煤溜槽阀的开、关 :加压气化炉的煤溜槽阀是控制
沟流现象,按处理沟流现可象编辑p的pt 方法进行调整。
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4、灰锁操作 灰锁操作对气化炉的正常运行影响较大。操作中应注意以
下问题。 灰锁上、下阀严密性实验。灰锁上、下阀能否关闭严密性
是灰锁操作的关键。一般关闭时应重复开、关几次,听到清
脆的金属撞击声时说明已关严。在泄压、充压的过程中应按 操作程序进行阀门的严密性实验,实验方法如下:
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7、不正常的现象判断与故障处理
(1) 炉内结渣 现象:排出灰中有大量渣块,炉篦驱动电机电流 (液压电动机驱动时为液压压力)超高,煤气中 CO2含量偏低。 原因:①汽氧比过低;②灰熔点降低;③灰床过低; ④气化炉内发生沟流现象。 处理方法:①提高汽氧比,使汽氧比与灰熔点相适 应;②降低炉篦转速、使其与气化炉负荷相适应; ③提高汽氧比,气化炉负荷,短时提高炉篦转速以 破坏风洞。