彬县煤在鲁奇气化炉中的试烧
鲁奇加压气化炉的运行与技术改造
鲁奇加压气化炉的运行与技术改造摘要：在煤化工行业的发展中，鲁奇加压气化炉是一个重要的工程，它也是煤化工行业发展的一个阶段性展示，我国使用鲁奇加压气化炉的数量越来越多，因此，就必须要提高鲁奇加压气化炉的技术手段，提高技术管理和建设能力。
分析鲁奇加压气化炉的工作原理和工作过程性出现的主要问题，逐个突破，提高解决的效率，提高整体发展实力。
关键词：鲁奇加压气化炉;运行;技术改造;引言我国能源的特点是富煤、缺油、少气，但煤炭储量中高硫、高灰、高灰熔点的“三高”劣质煤比例较高。
世界煤气化技术从诞生至今已有近80年，不仅改写了煤直接燃烧的历史，而且更加清洁环保，成为被广泛采用的清洁利用煤炭资源的重要途径和手段。
当前较为流行的粉煤气化技术包括两大类别，即水煤浆煤气化技术与干粉煤气化技术。
1鲁奇气化用型煤的研发进展针对适用于鲁奇气化粉煤成型的相关技术，诸多的学者与研究人员已经进行了大量的研究工作。
其中以田亚鹏学者为首的团队通过义马长焰煤为基础原料，在添加经过改进的专业复合黏结剂后生产出了冷强度等各项指标性能十分优良的气化型煤。
田斌、许德平等学者带领团队以亲水有机高分子原料为黏结剂成功制备气化用型煤，并且成功通过小型实验设备实现了鲁奇炉加压运行工况的模拟，并成功考察了型煤的气化以及渣块特征。
曹敏等学者则通过开发新工艺以及新型黏结剂，成功以晋城无烟煤为基础原料制成高强防水气化型煤。
王东升等学者也通过自主研发的复合添加剂成功通过新疆长焰煤制备出高强度型煤。
并且通过实验表明了型煤具有十分理想的冷压强度、热强度和浸水强度。
王峰带领的学者团队则成功的在添加膨润土、腐殖酸和小麦淀粉作为黏结剂后，采用伊犁长焰煤和尼勒克气煤为原料制备出气化型煤。
除此之外，多家企业也进行了工业试烧工作，对气化型煤进行大力研发。
2鲁奇炉的工作原理鲁奇炉的建造方式较为复杂，工作原理也比较复杂，面临的问题越来越多。
鲁奇炉的工作原理可以划分为:一、煤炭的燃烧，通过煤炭的燃烧，产生大量的气体，这些气体就是后期鲁奇炉的主要燃烧资源。
鲁奇加压气化炉的正常操作及常见事故处理
鲁奇加压气化炉的正常操作及常见事故处理摘要：文章从七个方面阐述了加压气化炉的正常操作调整以及事故的处理。
关键词：鲁奇加压气化炉；工艺调整；事故处理；鲁奇加压气化在正常生产过程中通过工艺调整，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，确保气化炉的正常稳定运行。
一、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检查：1、检查原料煤的粒度：2、检查气化炉火层是否在较低位置，以炉顶及炉底（或灰锁）温度判断；3、检查排出灰渣的状态及灰中残炭含量，灰中应无大渣块或大量细灰，残炭含量应正常；4、保证有足够的蒸汽和氧气供应。
在上述条件满足后，气化炉进行加负荷调整。
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应先加蒸汽量，后加氧气量。
②相应提高炉篦转速使加煤、排灰量与负荷匹配。
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，导致工况恶化；若气化炉负荷过低会造成气化剂分布不均，使炉内产生风洞、火层偏斜等问题。
根据运行经验，气化炉负荷一般应控制在85%～120%，最低负荷一般不得低于50%。
二、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、含炭量。
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。
Lurgi(鲁奇)加压气化炉简介
Lurgi（鲁奇）加压气化炉简介鲁奇碎煤加压气化技术是20世纪30年代由联邦德国鲁奇公司开发的，属第一代煤气化工艺，技术成熟可靠，是目前世界上建厂数量最多的煤气化技术。
正在运行的气化炉达数百台，主要用于生产城市煤气和合成原料气。
德国鲁奇加压气化炉压力2.5~4.0Mpa，气化反应温度800～900℃，固态排渣，以小块煤（对入炉煤粒度要求是6mm以上，且13mm以上占87％，6~13mm占13％）为原料、蒸汽-氧气连续送风制取中热值煤气。
气化床自上而下分干燥、干馏、还原、氧化和灰渣等层，产品煤气经热回收和除油，含有约10％～12％的甲烷和不饱和烃，适宜作城市煤气。
粗煤气经烃类分离和蒸汽转化后可作合成气，但流程长、技术经济指标差、对低温焦油及含酚废水的处理难度较大、环保问题不易解决。
鲁奇炉的技术特点有以下几个方面：1．固定气化床，固态排渣，适宜弱黏结性碎煤（5～50mm）；2．生产能力大。
自工业化以来，单炉生产能力持续增长。
例如，1954年在南非沙索尔建立的10台内径为3.72m的气化炉，产气能力为1.53×104m3/（h·台）；而1966年建设的3台，产气能力为2.36×104m3/（h·台）；到1977年所建的13台气化炉，平均产气能力则达2.8×104m3/（h·台）。
这种持续增长主要是靠操作的不断改进。
3．气化炉结构复杂，炉内设有破黏、煤分布器、炉箅等转动设备，制造和维修费用大。
4．入炉煤必须是块煤，原料来源受一定限制。
5．出炉煤气中含焦油、酚等，污水处理和煤气净化工艺复杂、流程长、设备多，炉渣含碳5％左右。
至今世界上共建有107台炉子，通过扩大炉径和增设破黏装置后，提高了气化强度和煤种适应性。
煤种涉及到此烟煤、褐煤、贫煤，用途为F-T合成、天然气、城市煤气、合成氨，气化能力8000～100000m3/h，气化炉内径最大5.0m，装置总规模1100～11600t/d。
碎煤加压气化(鲁奇)生产过程的控制
6、 5秒内，△P≥0.15MPa，无泄漏，DV阀开，继续卸压。
F
PV2 B C
7煤锁压力（PISH-606（A-H）015）卸至2.2MPa，DV阀关。 8、计时器T－3自动启动。
一、煤锁控制程序 （半自动）
9、5秒内，煤锁压力（ PISH-606（A-H）015 ）回升至 2.3MPa“BC阀 漏”报警，循环停止。 10、5秒内，煤锁压力（ PISH-606（A-H）015 ）2.2MPa未 变，无报警，DV阀开，继续卸压。
F
FV
F DV1 F
33、计时器T－11启动，TC阀自动开。 34、若10秒内，TC阀全开，则“循环完成”信号出现。开启炉 篦，灰锁开始受灰。 F
PV BC
充 水
DV2
35、若10秒内，TC阀未全开，则“TC阀未全开”报警。 36、人工按“开”按钮，全开TC阀。 37、“循环完成” 信号出现。
灰锁排灰程序（现场手动操作） 将三位开关切至现场手动操作， 即可进行现场操作。 操作程序（以灰锁上阀打开，灰 锁满为循环开端）
TC
F
PV BC 充 水 FV
F F F
DV1
7、计时器T－2启动，同时计时器T15、T16启动。
DV2
灰锁排灰程序
8、5秒内，灰锁与气化炉压差（PDISH-606（A-H）021）△P ＜0.2MPa“TC阀泄漏”出现报警，DV1自动关闭，自动循环停 止。 T15计时器用于总的灰锁排灰周期的监测。即从DV1开始到排 灰周期结束，上阀TC再打开的时间如果超过T15设定时间（480 秒），则报警“排灰故障”停止循环。 T16用监测泄压时间。即从DV1打开到下阀BC打开这段时间， 如果超过T16设定时间（180秒），则报警“灰锁泄压故障”， 同时停止程序。
鲁奇气化炉操作温度过高的危害
鲁奇气化炉操作温度过高的危害摘要：在鲁奇气化炉操作过程中，炉温控制十分重要，煤气出口温度高和灰锁温度高对设备和工艺造成较大的影响，在工程实际中要做好炉温控制，降低超温造成的不利影响。
笔者结合自身实际工作经验，探讨气化炉操作过高带来的危害，希望对相关人士有一定的借鉴意义。
关键词：鲁奇气化炉；气化剂；过高；危害前言鲁奇炉气化技术因煤种适应范围比较广，气化温度、压力高，易于大型化，成为煤气化技术的发展方向。
鲁奇气化炉是一种工作压力为253万帕~304万帕采用干排灰方式的固定床型气化器。
1气化炉概述鲁奇气化炉属于固定床气化炉的一种，目前仍旧是世界上加压煤气化工艺中在运装置和业绩最多的炉型，对煤种要求不高，生产能力大，以块煤为原料。
粒度为6毫米~50毫米的煤料从气化器上部装入，蒸汽和氧气从下部引入，与煤发生反应，得到的粗煤气从上部引出，干的灰分则通过旋转炉下部排走。
粗煤气中含一氧化碳18.9%，氢39.1%，甲烷11.3%。
发热值约为3000大卡/立方米以上的可直接供作城市煤气。
如果要生产可供远程运送的高热值合成天然气，还必须经过洗气、调整成分和甲烷合成等处理过程，使煤气中甲烷含量提高到96%，煤气发热值提高到3.7×107焦耳以上。
造气车间现有15台鲁奇炉 ,单炉产气量为 46630Nm3 / h 。
鲁奇炉移动床连续气化过程是一个自热式工艺过程,鲁奇炉结构见图 1。
炉体中的燃料层可分为灰渣层、燃烧层、气化层、干馏层、干燥和预热层等五层。
床层高度与温度之间的关系见表 1 。
2气化炉工艺原理碎煤加压气化炉是一种自热式、逆流接触、移动床、加压、固态排渣的气化炉。
煤的气化过程是一个复杂多相物理化学反应过程。
主要是煤中的碳与汽化剂，汽化剂与生成物，生成物与生成物及碳与生成物之间的反应。
煤气的成分决定于原料种类，汽化剂种类及制气过程的条件。
制气过程的条件主要决定于气化炉的构造和原料煤的物理化学性质。
其中煤的灰熔点和粘结性是气化用煤的重要指标。
鲁奇炉工作原理
鲁奇炉（Lurgi Gasifier）是一种用于煤炭气化的加压移动床反应器，它的主要工作原理可以概括如下：1.物料输入与预处理：o煤炭首先经过破碎和干燥处理，然后通过煤锁（Coal Lock）按批次定量送入炉体内部。
煤锁通过充气加压与炉内压力保持一致，防止气体泄漏。
2.炉体结构与过程分区：o鲁奇炉为立式圆筒形结构，炉体内壁有水夹套，可利用高温煤气产生的热量生产蒸汽。
煤炭自上而下通过炉膛，依次经过干燥区、干馏区、气化区、部分氧化区和燃烧区。
3.气化过程：o在炉内的不同高度，煤炭与气化剂（通常包括氧气、水蒸气以及其他可能的还原气体）逆流接触。
o干燥区去除煤炭中的水分；干馏区发生热解作用，释放挥发分；气化区煤炭在一定的温度和压力下与气化剂反应生成合成气（主要成分为氢气H2、一氧化碳CO以及其他烃类和惰性气体）。
o部分氧化区煤炭与氧气进一步反应，提供热量维持气化反应所需的高温条件；燃烧区则是剩余未完全反应的煤炭和气体被充分燃烧。
4.排渣过程：o固态排渣鲁奇炉中，煤灰在气化完成后形成固态灰渣，通过炉底的炉箅排出到灰斗。
o液态排渣鲁奇炉在下部增设了喷嘴，高速喷入氧气和蒸汽，使煤灰在高温下熔融形成液态渣，通过调整急冷室与炉缸的压力差，控制液态渣以适宜的速度排出，避免排渣口堵塞。
5.能量回收与环境保护：o鲁奇炉的设计考虑了能源的高效利用和环保要求，炉壁夹套产生的蒸汽可用于发电或者作为工艺蒸汽循环使用。
o产生的煤气经过冷却、净化处理，分离出的产品包括清洁煤气、硫磺等，同时对废水和废气进行处理，以达到环保排放标准。
总的来说，鲁奇炉通过一系列复杂的化学反应将固体煤炭转化为便于运输和使用的合成气，实现了煤炭资源的有效转化和利用，同时也是洁净煤技术的重要组成部分，在煤化工产业中具有重要地位。
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。
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CO 2 为 29 0% , O 2 为 0 4% , 灰 样: 呈灰白色, 残碳 量少。
7月 30日 16: 00, 汽氧比下调至 6 0%1, 半分析 数据 CO2 为 28 9% , O2 为 0 4% , 灰样: 呈灰白色, 残碳量少。
and the high ash lock tem pera ture. R e la tive to Y im a coa,l the CO content o f B inx ian coa l is inc reased by about 5% , the CH4 is de creased slightly and the effective gas ( CO + H2 ) is 61. 2% . The y ie lds of tar and o il a re low er than Y im a coal in the by produc ts. K eywords: binx ian coa;l lurg i pressured g asifier; tr ia l burn ing
热值 / ( M J# kg- 1 )
24 89 23 19 23 27 24 11 22 85 23 75 23 68 14 80
2 4 预计试烧工艺指标调整范围 粗煤气出 口温度 400 ~ 480 ∃ ; 汽氧比 6 0左
右; 灰锁温度 320~ 370 ∃ 。 2 5 试烧程序
( 1) 待气化炉 煤仓中义马 煤料位 指示为 30% 时, 通知原料车间向气化炉加彬县煤。
7月 29日 2: 00, 气化炉逐渐加大负荷至 6 000 m3 /h, 灰样: 呈灰白色的细灰占的比例较大, 灰中含 有少量 的残碳, 半 分析数 据 CO2 为 33 7% , O2 为 0 4% , 据此现象将汽氧比降到 6 5%1。 4: 00左右, 灰样: 呈灰白色, 含有少量的残碳, 细灰较多, 半分析 数据 CO 2 为 30 2% , O 2 为 0 4% , 据灰样、气样将汽 氧比下调至 6 3%1。
4 试烧结果
4 1 试烧中主要运行参数范围 ( 1)试烧过程中, 气化炉出口 粗煤气温度范围
480~ 530 ∃ , 灰锁温度范围 340~ 385 ∃ 。同负荷 下, 与义马煤相比, 其粗煤气出口温度、灰锁温度均 较高。
( 2)汽氧比调整范围在 5 5~ 6 0之间为较宜。 ( 3)炉箅转速维持在 1 9~ 3 0 r /h之间。相同 负荷下, 相比义马煤, 由于彬县煤灰分含量低, 排灰 次数较少。 4 2 高负荷运行下运行参数及粗煤气成分对比 表 2、表 3分别为 4# 气化炉在 7 000 m3 / h氧负 荷下, 义马煤与彬县煤的运行参数和粗煤气成分对 比。
( 2) 彬县煤入炉以后, 将气化炉的负荷逐渐降 至 4 500 m3 / h, 气化炉按 1次 /15 m in的分析频率分 析粗煤气中的 CO 2 和 O2。
( 3) 保持操作压力在 2 85~ 3 05 M Pa之间。 ( 4) 每小时排灰、查灰 1次。 ( 5) 据灰样、炉箅电流寻求最佳汽氧比, 气化炉 工况稳定后, 负荷缓慢加至 5 500 m3 /h。 ( 6) 气化炉满负荷运行 48 h后, 进行高负荷试 验, 加负荷的速度为 200 m3 / 10 m in。 ( 7) 高负荷性能测试后, 2台气化炉恢复正常负 荷, 直至将彬县煤烧完为止。
( 1)义马气 化厂共有 5台鲁奇气化炉, ! 期为 1# 、2#、3# 气化炉, ∀期为 4# 、5# 气化炉, 试烧期间保 证 ! 期气化炉工况稳定, 指定 ∀期 4#、5#气化炉进行 试烧。
( 2)试烧前准备好记录报表, 做好试烧期间数 据统计工作。
( 3)保持气化炉竖灰管上的取灰器正常使用。 ( 4)试烧前 2 h, !、∀期粗煤气连通阀关闭, 粗 煤气冷却系统、煤气水处理、酚回收分别进入 !、∀ 期系统, 分开处理, 以便取样分析。 2 3 彬县煤的工业分析 试烧前在厂内对彬县煤进行工业分析, 为工艺 指标调控提供参考。表 1为彬县煤工业分析结果。
义马煤
45 469 7 145 10 143 28 280
63 146 341 442 197 8 0 76 0 790 0 142 5 70 47 876
彬县煤
33 412 7 141 11 454 30 595 58 156 380 530 198
20 0 64 0 697 0 147 5 24 48 109
1 鲁奇工艺发展
鲁奇气化炉属于固定床气化炉的一种。鲁奇气 化炉是 1939年由德国鲁奇公司设计, 经不断研究改 进, 现已推出了第五代炉型, 目前在各种气化炉中实 绩较好 [ 1] 。德国 SV Z Schw arze Pum pe公 司现已将 这种炉型应用于各种废弃物气化的商业化。我国在 20世纪 60年代就引进了捷克制造的早期鲁奇炉, 并在云南解放军 化肥厂投产。 1987年山西天脊从 德国引进的 4台 3 8 m 的 型鲁奇炉, 先后采用 阳泉煤、晋城煤和西山官地煤等煤种进行试验, 经过 多年的探索, 已基本掌握鲁奇炉气化贫瘦煤生产合 成氨的技术。国内较早使用鲁奇气化炉的有云南解 放军化肥厂、山西天脊、哈尔滨气化 厂和义马气化 厂, 已建的有山西潞安, 在建有新疆广汇和大唐国际 等, 总数已超过百台。
序号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
表 2 义马煤与彬县煤运行参数对比
项目名称
蒸汽流量 / ( kg# h- 1 ) 氧气流量 / ( m3# h- 1 ) 夹套补水 / ( kg# h- 1 ) 废锅补水 / ( kg# h- 1 ) 汽氧比 炉顶法兰温度 /∃ 灰锁温度 /∃ 粗煤气出口温度 /∃ 洗涤冷却器出口温度 /∃ 气化炉与夹套压差 /kPa 煤耗 / ( #t km- 3 ) 蒸汽耗 / ( #t km- 3 ) 氧耗 / ( #t km- 3 ) 残碳率 /% 粗煤气 / ( m3# h- 1 )
# 19#
2011年第 6期
中州煤炭
总第 186期
表 1 彬县煤工业分析结果
时间
M ad / %
20100727T00: 00 3 90
20100727T08: 00 4 02
20100727T16: 00 6 20
20100728T00: 00 3 31
20100728T08: 00 3 02
20100728T16: 00 4 12
7月 30日 19: 00, 汽氧比下调至 5 9%1, 半分析 数据 CO2 为 28 2% , O2 为 0 4% , 灰样: 呈灰白色, 无残碳 (目测 ) 。
此后, 4#气化炉负荷提至 6 500 m3 /h, 粗煤气出 口温度为 520 ∃ , 灰锁温度为 370 ∃ , 炉箅 转速为 3 12 r/ h, 夹套 压差为 20 kP a, 气 化炉工 况基 本稳 定。 4# 气化炉先于 5# 气化炉投煤试烧, 两炉直至彬 县煤试烧完为止。
3 试烧过程
2010年 7月 28日 19: 50, 4#气化炉开始加彬县 煤, 气化炉负荷为 5 000 m3 /h, 汽 氧比由义马煤的 6 7%1提高到 7 0%1。 7月 29日 0: 00, 彬县煤被送 入气化炉的顶部, 表现为粗煤气出口温度由 440 ∃ 升至 520 ∃ 左右, 半分析数据为 CO2 为 33 3% , O2 为 0 4% 。
2011年第 6期
王秋生等: 彬县煤在鲁奇气化炉中的试烧
总第 186期
表 3 试烧 4#气化炉粗煤 气成分对比
项目 义马煤 彬县煤
CO2 30 69 27 68
CH4 9 94 9 35
H2 39 21 39 74
C根据表 2、表 3可知: ( 1) 由于彬县煤变质程度较深, 反应活性差, 试 烧中在保证灰不熔渣的前提下适当降低了汽氧比。 同负荷下 ( 7 000 m3 / h) , 鲁奇气化炉气化彬县煤较 气化义马煤要采用较低的汽氧比, 义马煤汽氧比为 6 3, 彬县煤汽氧比 5 8。 ( 2) 试烧彬县煤过程中, 气化炉顶法兰温度、粗 煤气出口温度、灰锁温 度一直处于高 位。在 7 000 m3 /h氧负荷下, 炉顶法兰温度 156 ∃ , 粗煤气出口 温度 530 ∃ , 灰锁温度 380 ∃ , 其均高于义马煤。试 烧中还发现, 负荷低时, 粗煤气出口温度、灰锁温度 更不易控制, 温度波动变大。此外, 炉与夹套的压差 也增大至 20 kPa左右, 高于以往使用义马煤。由此 认为这些都是由于彬县煤气化变质程度较深, 气化 中采用较低的汽氧比, 炉内反应温度较高, 气化区变 宽所致 [ 2] 。 ( 3) 彬县煤固定碳含量高, 7 000 m 3 / h负荷下, 彬县煤与义马煤相比粗煤气耗煤降低 0 12 t/ km3; 汽氧比低, 彬县煤蒸汽单耗降低 0 093 t/ km3, 氧耗 增加了 0 005 t /km3。适宜的汽氧比下彬县煤反应 完全, 其灰中残碳量较义马煤稍低。 ( 4) 粗煤气成分。彬 县煤试烧中汽 氧比高, 气 化炉温度较高, 煤气中 CO 含量增加, CO2 还原率增 加使其含量降低; 气化中甲烷生成反应为放热反应, 炉温高使其 CH4 含量也 有一定程度的降低。与义 马煤粗煤气成分对比来看, CO2 降低约 3% , CO 提 高约 5% , CH4 降低 0 59% , H2 含量变化不大, 有效 气 ( CO + H 2 ) 总含量占到 61 2% 。 4 3 煤气水及副产品对比 试烧过程中, 对 4# 、5# 炉试烧煤种产生的煤气水 在煤气水处理装置、酚回收装置上分系统处理, 以便 获得准确的彬县煤副产品情况。表 4、表 5分别为 彬县煤和义马煤煤气水处理后出水指标、副产品产
中图分类号: TQ 712. 2
文献标识码: A