固定床造气技术降能耗相关因素及有效方法
常压固定床造气炉操作应掌握的9个要点
常压固定床造气炉操作应掌握的9个要点摘要氮肥企业影响固定床造气消耗的因素很多，但树立正确的理念，重视从原料到工艺全过程控制，加强设备管理与维护，尤其熟练掌握相关操作要点对促进合成氨装置稳产、高产、节能降耗极其重要。
关键词合成氨、理念、煤清楚、碳层、时间、温度、灰质、节能固定床合成氨装置在原料气的生产过程中，为了获得较高的产气量和较理想的气体成分，必须使制气过程具备两个条件：一是保持炉内燃料层具有较高的温度和较高的气化剂流速；二是对于不同的原料选择相适应的碳层高度，也与燃料的粒度和性质有关。
为了使制气过程具备这两个条件和实现造气高产低耗，在正常操作中必须严格掌握9个关键点，以期引起重视。
1掌握并确立正确的造气理念固定层间歇制气的过程，是一个燃料热量的有效利用问题。
而燃料热量利用率的高低差别在于：制气过程所选用的工艺及造气炉本身的差异。
在整个制气过程中，在水煤气中为分解蒸汽焓，以及排放吹风气的潜热损失，是造成固定床间歇制气热损失的最主要形式，其次，是吹风气与半水煤气的显热损失和飞灰造成的热损失，另外还包括灰渣造成的热损失及夹套壁的散失热。
那么搞好燃料的热量利用，降低吨氨煤耗的最佳途径应该是：降低蒸汽制气过程对吹风阶段热量的需求；而吹风过程中所产生的热量，最有效、最经济的利用途径是尽最大可能地将热量储蓄在炉内，而非在炉外进行回收。
切忌在单炉系统上过分追求实现节水蒸汽自给。
为提高合成氨固定层间歇制气效率及生产能力在生产中还应遵循以下原则：（1）单炉生产：高压吹风、强风短吹、低压制气；高碳层、高气化层温度、低消耗运行。
（2）余热回收：吹风、制气分路在总管回收余热；吹风过程回收吹风气中可燃成分热量，制气过程回收未分解蒸汽及水煤气显热。
2掌握好煤场的管理与燃料的加工煤场管理要做到“煤清楚”：（1）煤的质量清楚。
进厂煤要分析检验，煤的质量符合造气生产要求：热值高、固定碳高、热稳定性好、机械强度高、灰分少。
（2）煤的数量清楚。
造气车间节能降耗的几项措施
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针对该 问题 ， 我们采取以下措施 ： 把不 同煤矿的 部供应 ３炉 ， 以使 ３炉满负荷生产 ， 可 实行大 到 Ｏ １ ０２ Ｐ ， ・５～ ・０Ｍ ａＡ￣ 的压力降低到 ０ ０ ～ ・３
气 质量 对 于煤 质较 杂 ， 质不 稳 目不 好 的碳 场 煤 为 明显 。
煤， 全部供应 ２ 炉。２炉 实行低 风量 ， 长吹风时 尽量稳定生产 ， 保持 ２炉的低负荷长周期运行 ， ＊
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为此 ， 我们进行 以下改造 ： ①增加一个大的蒸汽 缓冲罐 ， 使人炉蒸 汽更加稳定 ， 利于蒸汽 流量 的控 制 。②把热 电车间汽轮机 的背压蒸汽引到蒸汽缓冲 罐， 这部分蒸汽约 ０５Ｍ ａ２０℃左右 ， ． Ｐ 、０ 以补充原来 蒸汽的不足。改造后蒸 汽缓冲罐的压力基本可以稳
生产成本 ， 高了企业 的竞 争力。 提 关键词 ： 气 ；节能降耗 ； 造 蒸汽 ；煤
中 图 分 类 号 ：Ｑ ４ Ｔ ５６ 文 献 标 识 码 ： Ｂ 文章 编 号 ： ０ ３ ６ （０ ８ １ — １ ７— ２ １ ３— ４ ７ ２０ ） １ ０１ ０ ０ ２ ４
概 述
濮 阳龙宇化工有限责任公司甲醇厂有三台间歇 固定床气 化炉 ， 直径 为 ３ ６ ｍ， ． 单炉煤耗 为每天 ０ｔ 。适合 固定床气化炉 的优 质无 烟块煤价格飚
２３ 入炉 蒸汽 带水 严重 ． 人 炉蒸 汽 的压 力和 温度 不稳定 ， 品质不好 ， 特别 是 冬季 ， 汽带 水严 重 。 蒸
且供应十分紧张。为此 ， 我们成立 了“ 造气车 间
常压固定床间歇气化工艺的节能举措
常压固定床间歇气化工艺的节能举措
王志勇
【期刊名称】《全国煤气化技术通讯》
【年(卷),期】2009(000)002
【摘要】在能源、资源日趋紧张的形势下，对于以煤为原料的氮肥企业来讲，节约原材料，特别是降低原料煤消耗，以降低生产成本，提高经济效益，成为了当前工作中的重中之重。
因此，造气是氮肥企业生产中节能降耗的关键工段之一，应该本着开发、优化、节约、循环、环保、节能并举的原则，采取一系列切实可行的措施，实现节能降耗。
【总页数】7页(P3-9)
【作者】王志勇
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】F426.7
【相关文献】
1.劣质煤常压固定床间歇气化工艺浅论 [J], 赵伯平;
2.固定床常压间歇气化半水煤气脱硫工艺选择的探讨 [J], 吉建兴
3.劣质煤常压固定床间歇气化经验总结 [J], 赵伯平
4.中小型氮肥装置采用U-G AS加压气化炉替代常压固定床气化炉节能改造的经济性分析 [J], 杨振江
5.常压固定床间歇气化改造分析 [J], 张信
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常压固定床纯氧连续气化的优势和节能原理
常压固定床纯氧连续气化的优势和节能原理田守国【摘要】Bases on China's coal resource structure , this paper discusses the existence necessity of fixed bed gasification . According to fixed bed continous gasification , analyzes its saving-energy mechanism , and advantages of its environment protection and automation .%从我国的煤炭资源结构，论述固定床存在的必要性。
根据固定床连续气化的工艺流程，分析其节能的原理，以及在环保、自动化方面的优势。
【期刊名称】《化工设计通讯》【年(卷),期】2013(000)006【总页数】6页(P1-5,9)【关键词】固定床;纯氧连续气化;工艺;特点;操作【作者】田守国【作者单位】江西昌昱实业有限公司，江西南昌 330032【正文语种】中文【中图分类】TQ113.261 煤炭资源结构与煤的合理利用1.1 科学布局煤化工的原料路线，合理配置煤资源粉煤气化技术虽然有政策引导和支持，但是由于许多方面的原因该气化技术在煤化工行业的发展速度并不乐观。
常压固定床气化技术在我国化肥和煤化工行业必定要占据半壁江山，这是我国煤炭资源结构特点和煤化工行业实际需要所决定的。
虽然如此，我们也应该清醒地认识到常压固定床气化技术还存在一定的升级改造、利用的空间。
目前制约常压固定床气化技术进一步提高单位产能和原料转化利用率的主要因素是，有70%的常压固定床煤气炉仍然采用间歇气化工艺，而且间歇气化工艺主要集中在中小型煤化工企业。
将这部分间歇气化煤气炉转型升级为富氧连续气化或纯氧连续气化炉已是当务之急，只有如此才能进一步提高常压固定床气化技术的层次，才能实现进一步降低生产成本，提高应用企业的经济效益和市场竞争力，同时为下一步将“常压固定床连续气化”升级为“加压固定床连续气化”，实现进一步降耗增效奠定扎实的基础。
降低固定床煤气炉煤耗的方法
降低固定床煤气炉煤耗的方法江苏恒盛化肥有限公司李晓雷摘要：本文主要论述了降低固定床煤气炉煤耗的措施方法固定床煤气炉在中国已经有50多年发展史，虽然它的热利用率低下的诟病是行业公认，但是由于其投资少、见效快、工艺稳定、能够长期为合成氨生产提供稳定的气源的特点，使之其现在还是近70%合成氨厂家造气的选择。
固定床煤气炉的煤耗占合成氨总消耗的70%左右，近年来随着煤炭价格的一涨再涨，如何降低固定床煤气炉的煤耗已经成为关系企业生存发展的头等大事。
以块煤为原料的固定床煤气炉煤炭在制气过程的消耗方式主要有以下几种：气体带走煤炭，吹风过程消耗的煤炭，转入合成氨原料气中的碳，灰渣中的残炭，转化成水蒸气的煤炭，热量损失造成的煤炭损失，系统跑冒滴漏的损失。
针对以上几点，笔者谈一些个人看法供同行参考。
一、减少气体带走煤末气体带走煤末每减少1%可以降低吨氨煤耗10千克左右，有些做的好的厂家气体带走煤末只占总耗煤的2%左右，而有的厂家气体带走煤末只占总耗煤的10%左右，只此一项煤耗就可能悬殊80千克，减少气体带走煤末应做好以下几点：1、尽量选用机械强度、热稳定性高煤炭做原料。
2、严把煤炭加工质量，减少原料煤的含末量。
3、尽量减少煤炭在入炉输送过程中的环节，减少中途成末性。
4、精心操作长期稳定气化层处于合理位置，降低炉面温度，减少煤炭在干燥层破碎机会。
5、在维持生产正常稳定的前提下，尽量降低风压。
二、提高吹风效率，减少吹风过程中消耗的煤碳吹风的目的是提高气化层温度并积蓄热量为制气过程创造条件。
吹风效率是积蓄于燃料层中的热量和消耗燃料所具有的热值之比。
其意义可用下式表示：E吹风= (Q反- Q气)/ Q燃×100 %式中：E吹风——吹风阶段的效率%；Q燃——吹风阶段消耗的燃料所具有的热值(KJ)；Q反——吹风时反应放出的热量(kJ)；Q气——吹风气带走的热量(kJ)。
很明显，要提高吹风效率(E吹风)，只有努力增大Q反，降低Q 气。
浅析造气工艺节能降耗相关因素及途径(初稿)
浅析造气工艺节能降耗相关因素及途径【摘要】：煤造气的节能降耗是合成氨厂生存和发展的关键。
固定层煤气发生炉的气化效率直接影响到节能降耗，气化效率的高低受诸多因素制约，本文将从对原料的加工、流程的选择、设备的选型及工艺指标的制定等问题进行讨论。
【关键词】：合成氨、节能降耗、气化效率Analysis of energy saving and consumption reducing of gas technology-related factors and waysAbstract：Coal gas of synthetic ammonia plant is key to the survival and development of energy-saving and consumption reduction. Fixed bed gasification for gas furnace efficiency directly affects the energy consumption, efficiency of gasification of high and low by a number of factors, this article from the choice of raw material processing, process, equipment selection and development of process indicators of problem discussions.Keyword：efficiency of ammonia, gasification, energy-saving and consumption reduction1 引言自2007年国家对化肥行业的一些优惠政策进行了调整，加之近年来市场上优质无烟煤块日益供不应求，价格一再攀升，给我国化肥行业带来巨大的冲击，因此化肥企业必须走低成本高效率之路，最大化的利用现有资源，才能增强企业抵抗风险的能力。
浅析固定层间歇制气过程中降低燃料消耗的有效途径
浅析固定层间歇制气过程中降低燃料消耗的有效途径
王志勇
【期刊名称】《全国造气技术通讯》
【年(卷),期】2005(013)004
【摘要】在固定层间歇制气的过程中，燃料中含有的有效物质——碳，主要是由以下几种形式被消耗掉的：吹风过程所燃烧的碳；灰渣中未燃尽的碳；随气体的带走尘埃中的碳；转化到半水煤气组成中的碳。
其中转化到半水煤气组成中的碳量可称之为有效消耗，但这仅是气化过程中的所消耗的碳量的一部分，其比值即为碳的有效利用率。
【总页数】5页(P10-14)
【作者】王志勇
【作者单位】山东瑞星化工有限公司,271509
【正文语种】中文
【中图分类】TQ546.2
【相关文献】
1.固定床间歇制气半水煤气发生炉气化层的温度检测与控制 [J], 王昌贵
2.浅析固定层间歇制气过程中降低燃料消耗的有效途径 [J], 王志勇
3.固定层间歇制气过程中吹风均匀排队的益处 [J], 周治敏
4.间歇式固定层增氧制气出现的问题浅析及措施探讨 [J], 石春发
5.降低间歇法聚丙烯生产过程中的原料消耗 [J], 董炜亮
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固定床煤造气工艺
固定床间歇造气技术资料一、概况１固定床间歇气化炉的发展固定床间歇气化煤气发生炉从1958年的Ф1980 mm开始，逐步扩径到Ф2260mm、Ф2400 mm、Ф2600 mm、Ф2800 mm、Ф3000等等规格。
它们的基本结构一样，即半水夹套锅炉，原设计高度为1845㎜，扩径改造过程中，在原水夹套设计基础上加高300～900㎜不等。
直筒型上炉体为内砌耐火材料，采用人工手动加焦（煤），后改为半自动到全自动加焦（煤）。
Ф1980～Ф2400 mm这几种炉持续使用近35年，现在仍然有一些小企业在用。
Ф2600 mm系列炉20世纪90年中期已开始改造，近10年使用后改为Ф2800 mm，已达到极限。
２各炉型经典改造过程我国建国初期结合国家的状况而设计。
刚开初对原料的要求比较苛刻，要求是高温冶金焦，且粒度为25～75㎜。
中期改为优质山西晋城无烟块煤。
煤气炉运行较稳定，气量和气质都很好（负荷轻）。
后期随着各企业规模扩大，煤炭紧张，改烧劣质煤，一些设备改造不匹配，没有系统性改造，暴露的问题就多了。
炉况不稳定，易恶化，“二差”、“三高”、“一短”随时出现，即发气量差，气质差，煤耗高，蒸汽消耗高，煤气温度高，设备寿命短。
为烧好劣质煤，广大造气专业人员和科技人员多年来共同努力，对煤气炉不断进行系统改造，使中国特色的小型炉又有新的生机。
经典的改造情况（系统性全方位改造）如下。
（1）煤气系统流程四炉—站—机—锅（组合）—塔，即四台炉共用一台油压泵站，一台空气鼓风机，一台废锅炉（上废锅下过热器），一台洗气塔。
（2）蒸气流程水夹套及废热锅炉自产蒸汽，去过热器过热，回蒸汽缓冲罐（罐容积不小于35～40 m3），放在四炉中间，尽量靠近炉子，蒸汽总管Ф377 mm或Ф426 mm，单炉支管Ф273 mm或Ф325 mm，四台炉以上可将缓冲罐连通使用。
这样便于蒸汽压力的稳定，有利于造气炉工况的稳定。
（3）吹风气回收流程无论上第二代（中燃式）还是第三代（下燃式）吹风回收系统，采用微负压的工艺（有数种流程）。
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固定床造气技术降能耗相关因素及有效方
法
间歇式气化技术是一项传统的煤气化技术,此种技术成熟,工艺可行,在一段时刻内,固定床间歇式的气化技术仍是咱们煤气化的要紧方向, 咱们如何发挥出最理想的状态,通过不断探讨、试探,通过创新、优化、完善，达到了不同的理想目标。
一、造气工段节能降耗相关问题
1.系统硬件配置：硬件确实是必需具有不可缺少的，如：煤气炉及其附属的静止设备、运转设备、工艺管线要配置合理。
1.1风机的选配：应依照炉型大小，原料质量，气候温差，选择适宜的风量风压。
1.2造气工段三大系统要配置平稳合理：一、煤气系统，阻力要适宜，，系统阻力大部份应放在炉内的碳层高度上，炉内碳层提高，虽阻碍吹风效率，可是它对提高蒸汽分解率、优化煤气成份、提高单炉发气量都是有利的，煤气系统阻力操纵在500~600mm水柱之间比较好。
二、空气、风的流速、流量要适宜，依照质料性质，炭层高度，系统阻力等因素配置。
风速、风量过快过大无益于炉况稳固，气化层上移快、蓄热能力差、热损失小、带出物多，容易结疤，风量依
照原料好坏产气量来调控。
第三、蒸汽系统，第一要保证量足、压力稳，流量、压力，依照原料设备状况、煤气条件而定。
1.4DCS系统要配置合理全面。
仪表反映数据全面了解煤气炉的运行状况，帮忙咱们提高操作技术，达到稳产目的。
2.造气系统的软件配置，即有弹性的东西
2.1气化所用的原料的好坏：投入与产出往往与理论计算相差专门大，因原料的固定炭、灰熔点、灰份、冷热强度不一。
优质煤操作弹性大，条件低，灰熔点低，灰份少，消耗就比较低。
2.2造气工段操作人员的素养问题。
一样条件下，技术素养高低，消耗就不一样。
2.3煤气炉的炉型大小与消耗高低有必然关系。
炉型的改良应该依照原料状况，利用何种炉型综合分析以后再定。
2.4全国各地域、各厂家煤气炉所利用的原料是不同的，各类煤都有各自地址的特性，气化工艺条件都有所改动，充分熟悉各类原料特性，操作达到理想的成效。
2.5煤气炉的高径比和夹套高位比的选择：煤气炉整体高径比要达到1：1比较适宜，假设气化优质块煤气化高径比能够小一点，但劣质煤气化，高径比必需高一点。
2.6炉篦的选择：炉篦是核心设备，它的性能优良，对节能降耗和稳固工况起到重要作用，一台优良的炉篦应具有
条件：一、气化散布合理；二、是通风面积大，三、破排渣强，对原料性能适应广；四、内外风道比值要合理；五是利用寿命要长。
2.7加焦机的选型与改造：加焦机是不断炉加料增加单炉发气量减少热损失，选用优势明显的设备。
2.8煤气炉气化进程中的两个平稳：一、放热与吹热平稳；二、投料与出灰平稳，两个平稳操纵好是一个复杂的问题，阻碍这两个平稳的因素很多。
二、造气原料消耗点煤气本钱的95%以上，有效降低造气消耗，从原料煤上下功夫从以下几个方面考虑：
1.提高燃料利用率
燃料在气化中，转化到半水煤气组成中的碳量，称为有效碳量。
转化到半水煤气中的碳量，仅占整个煤气生产进程中原料消耗的一部份，其比值即为碳的有效利用率，在生产中，有效消耗的比例越高越好，就需要提高利用率，减少其它的碳损失，假设提高碳的有效利用率，需做好几点工作：
1.1提高吹风效率
目的是提高气化层温度并积蓄热量为制气进程制造条件。
吹风效率是积蓄与燃料层中的热量和消耗燃料所具有的热值之比。
要想达到理想的吹风效率：
①维持气化层温度在适宜范围内，并选择适宜的空速，尽可能降低吹风气中一氧化碳含量；
②在煤气炉高径比许诺的情形下，操纵适宜的碳层高度、气化层厚度、灰渣层厚度，并维持较高的预热层厚度，以增加煤气炉燃料层，蓄热能力，为提高煤气炉的气化效率制造有利条件。
1.2提高制气效率
制气效率是指所取得半水煤气热值与气化对所消耗的燃料所具有的热值，气化剂所带入的热量及吹风时期积蓄于燃料层可利用热量，三者之和之比，要提高制气效率，必需提高单位制气量和水煤气中的有效成份CO,H2含量，在制气时操纵较高的气化层温度和较低的气化剂流速，是提高制气效率、气体质量的重要途径。
1.3降低灰渣中的返炭率
灰渣中的含炭量与灰渣量之比，称为返炭率。
灰渣的返炭率高，多属煤气煤炉底防漏装置存有缺点或操作工艺不合理，煤气炉气化不良所造成的。
造成返炭率高因素有很多，在日常操作中，须针对各自的实际情形,查准造成返炭率高的要紧因素,采取相应的改良方法,使灰渣返炭率降到15%之内。
1.4降低吹风及制气带出物
提高风速能够减少CO2还原成CO的概率,但随着风速的提高,带出物必需增多,为了减少带出物,因此风速选择应适当,在生产中能够采纳以下方法:
①选择适合的风机;
②依照原料特性,把握风量,操纵与风适应的炭层高度;
③选择强度、热稳固性好的燃料;
④严格把握入炉燃料的加工质量;
⑤力求料层阻力均匀;
⑥合理的炉篦,即要排渣, 气化剂散布均匀,减少下吹带出量；
⑦把握好下灰质量,结渣率在65%以上;
⑧选择适宜的气化强度;
⑨采取方法,改良上行出气方式,提高炉内除尘效率。
2. 风压操纵
风机是提供造气炉气化层热量的关键设备,可否提供高风压和大风量,是鼓风机的要紧任务。
既即要保证炉温提得快,还要保证气化层不能吹翻,操纵好风压是降低消耗的关键之一,风压的选择与系统阻力、工艺流程、所烧煤种都有专门大关系。
3.入炉煤操纵
3.1料度操纵
入炉煤分级入炉,不能将大块煤和粒度煤不经分级全数混合入炉,会造成粒度煤已经气化完全而大块煤才气化表面,大块煤中的碳以后得及和气化剂反映就被拉到灰仓内,造成原料煤的浪费。
3.2水分操纵
入炉煤水分含量过量,会造成炉内热量损失,炉内热量的减少,阻碍单炉发气量的提高.
4.操作方面操纵
操作是降低煤耗的途径之一,因操作不妥,会造成炉内气化层紊乱,严峻时会结疤, 因此操作工的判定能力和技术操作水平要准确无误迅速及时。
山西省原平化学工业集团有限责任公司张建军。