四噴嘴氣化爐爐渣的優(yōu)化控制

Oct. 2011化肥設計.第49卷第5期●42●Chemical Fertilizer Design2011年10月四噴嘴氣化爐爐渣的優(yōu)化控制杜鎖,祝亞榮,蔣兵(兗礦國泰化工有限公司,山東滕州277527)中圖分類(lèi)號: X784文 獻標識碼:B文章編號:1004 - 8901 (2010)05 -0042 -02兗礦國泰化工有限公司的四噴嘴水煤漿氣化70mm.55mm.40mm、25mm。工藝是以純氧和水煤漿作為原料,采用氣流床反應人球磨機負荷的大小也會(huì )影響煤漿粒度的大器,在壓力為3.5~3.8 MPa和溫度為I 200~ I 360小及分布，負荷過(guò)大時(shí),部分未充分研磨的大顆粒C的條件下燃燒,生成以一氧化碳和氫氣為主的粗煤漿會(huì )被壓人煤漿出料槽中,導致煤漿粒度分布中煤氣,產(chǎn)出的粗煤氣送往下工段,爐渣則通過(guò)鎖斗大顆粒百分含量明顯增加,并使球磨機產(chǎn)生大顆粒進(jìn)行排放,然后外買(mǎi)。筆者以下介紹該公司四噴嘴帶漿現象。-日出現上述現象,須及時(shí)調整球磨機氣化爐運行情況,探討降低四噴嘴氣化爐爐渣中叮人料量,控制煤漿負荷在正常的范圍內,以保證煤燃物含量的控制措施。漿粒度的合理分布。煤漿粒度分布正常的指標如下:100% <2. 36 mm,99.9% <1. 18 mm,99.5% <0. 381.四噴嘴氣化爐運行情況mm ,60% <75 μmc該公司的四噴嘴氣化爐于2005年7月1次開(kāi)2.1.2煤漿灰分車(chē)成功。雖然在原始開(kāi)車(chē)階段遇到了氣化爐爐渣四噴嘴氣化爐原料煤選取反應活性高的年輕可燃物高、鎖斗排渣不暢等問(wèn)題，但是經(jīng)過(guò)工藝運煙煤。山于原料需要囤積,當存放時(shí)間過(guò)長(cháng)時(shí),原行參數的調整和摸索,四噴嘴氣化爐H趨于穩定，料煤長(cháng)時(shí)間與空氣接觸風(fēng)化,致使其反應活性降尤其是爐渣中的可燃物已降低至5% ,并通過(guò)燒嘴低,反應后渣中可燃物含量升高。另一方面,由于的改造,延長(cháng)了四噴嘴氣化爐燒嘴的使用時(shí)間,創(chuàng )該公司選用的煤種不能穩定供應,若原料煤的煤質(zhì)造了單臺氣化爐燒嘴連續運行151大的歷史記錄。分析在時(shí)間上稍有延后,操作工藝參數一時(shí)跟不上,也會(huì )導致渣中可燃物含量升高。由氣化精煤到2爐渣中可燃物含量的控制措施氣化原煤，灰分含量由9%~12%上升到17%~2.1 煤漿的控制27% ,也會(huì )使渣中可燃物相對降低。針對上述情2.1.1煤漿粒度況,對原料煤的控制采取如下措施:①選擇固定的廠(chǎng)煤漿的粒度大小會(huì )直接影響氣化反應。顆粒越家供應固定的煤種;②及時(shí)對人廠(chǎng)原料煤進(jìn)行分析,大,反應越差;顆粒越小,反應越好,轉化家也就越高,立即上報,針對分析結果進(jìn)行相應的工藝參數調整;即渣中可燃物也就越低。影響煤漿粒度的因素有:原③選用原煤、精煤和庫存煤按照適合的比例進(jìn)行配料煤的硬度、鋼球級配生產(chǎn)負荷、人磨機原料粒度大煤,既節約成本,又叮很好地控制渣中可燃物含量。小等等。其中煤的硬度與所采購的煤質(zhì)有關(guān),不易控2.2負 荷的控制制，系統只能被動(dòng)接受。進(jìn)人磨機原料煤粒度大小與該公司氣化裝置采用的是自主研發(fā)的四噴嘴煤質(zhì)有關(guān)，也與細碎機的細碎效果有關(guān)。該公司細碎水平對置氣化爐，燒嘴在氣化爐中部。在調節負荷機為重錘式細碎機,通過(guò)連續6年多的運行,細碎效時(shí),相對應的2個(gè)燒嘴會(huì )同時(shí)加量或減量。當煤漿果總體較好,雖然煤種多次變化,但仍可保證進(jìn)入氣進(jìn)入氣化爐時(shí),部分煤漿先氣化后與氧氣反應，而化磨機的煤的粒度控制在10mm內。還未氣化的煤漿則與氧氣混合同來(lái)自對面和左右該公司采用的是球磨機,其運行過(guò)程中鋼球與側的煤漿碰撞，氧氣與煤漿充分混合,燃燒充分,氣煤漿摩擦碰撞,鋼球因磨損變小,煤漿粒度由之變化反應中國煤化工在4~6s。當負荷大,這時(shí)需要根據煤漿粒度的分布情況及生產(chǎn)經(jīng)過(guò)低時(shí)MHC N M H G,分混合,造成轉化率驗,及時(shí)補充適合尺寸的鋼球,以保證煤漿粒度在.作者簡(jiǎn)介:杜鎖(1982年一).男,黑龍江巴彥人,2005年畢業(yè)于黑龍合理的范圍內。球磨機鋼球的規格分別為80mm.江科技學(xué)院.從事水煤漿氣化生產(chǎn)技術(shù)管理工作。第5期杜鎖等四噴嘴氣化爐爐渣 的優(yōu)化控制降低,渣中可燃物上升;當負荷過(guò)大時(shí),部分尚未反應置放,燒嘴下部磨損比上部要嚴重,運行后期燒嘴三并且方向向下的煤漿顆粒會(huì )直接出氣化爐,亦造成煤環(huán)不同心,霧化效果降低。由于是對置式,如果噴射渣中可燃物含量的上升。因此,必須將負荷控制在-角度偏移,混合不充分,會(huì )導致氣化反應時(shí)間的波動(dòng),定的范圍。該公司氣化爐現長(cháng)期滿(mǎn)負荷運行,根據運渣中可燃物也會(huì )因此造成波動(dòng)。這時(shí),就需要根據渣行渣樣分析,可燃物含量宜控制在5%左右。中可燃物和出口合成氣的氣體成分以及氣化爐爐壁2.3氧煤 比的控制溫度等原因綜合分析,對燒嘴的霧化角度進(jìn)行調節，C"氣化爐系統原始試車(chē)時(shí),渣中可燃物非常并適當調節中心氧比例。高,最高時(shí)為60%以上,平均每0.5h出1卡車(chē)渣,2.5壓力 的控制而正常的A、B爐平均每4h出1車(chē)渣。C“氣化爐氣該“氣化爐的設計壓力為4.2 MPa,由于升壓會(huì )體成分為82%左右,而且發(fā)氣景偏低,每個(gè)燒嘴煤提高氣化反 應的碳轉化率,理論上壓力越高越好,但漿流量為12 m'/h左右,氧氣流量4800 m'/h氧煤考慮到壓力越高制爐成本也就越高,且需考慮耐火磚比為400,與A.B氣化爐相同,煤漿的灰熔點(diǎn)為的耐沖刷性能以及后系統所能承受的負荷,則系統必1 180 C。由于此前A、B氣化爐氧氣流量- -直與從須保證- -定的壓力。在開(kāi)、停車(chē)及生產(chǎn)負荷不穩定空分出工段氧氣流量對應不起來(lái),并通過(guò)對現場(chǎng)渣時(shí),壓力波動(dòng)或降壓運行均可造成渣中殘碳量的增加樣分析,最大可能為氧氣流量偏低,于是做加氧實(shí)和可燃物升高。筆者對4次開(kāi)車(chē)時(shí)不同壓力下的渣驗,加氧實(shí)驗數據見(jiàn)表1。樣進(jìn)行了分析,不同壓力時(shí)的渣樣數據見(jiàn)表2。表1加氧實(shí)驗數據表2不同壓力 時(shí)的渣樣數據煤漿流量氧氣流量 渣中可 氣化爐 平均有二氧字號爐膛壓力/MPa渣中可燃物含量/%項目/m' .h-1 /m’.h-1 燃物/%溫度/C效氣/%化碳/%1.018加量前12.04 8006:1220 82.5 15. 62.0第1次12.05 0001 25581.9 16. 23.0第2次12.05 20011 280 81.6 16.5.4第3次12.05 4001 300第4次12.05 7001320 81.2 17.8實(shí)驗結果表明,在氧煤比較低時(shí),爐溫較低,渣中的可燃物偏高。隨著(zhù)氧氣流量的增加，爐溫增加,粗以上數據表明,在壓力為3.4MPa時(shí),渣中可燃煤氣中有效氣成分先降后升,但總體波動(dòng)不大，可燃物隨著(zhù)壓力的增加而下降;當壓力大于3.4 MPa后，物明顯降低。當氧氣流量繼續增加時(shí),渣中可燃物為渣樣的可燃物含量的變化不大,所以,在正常生產(chǎn)零,有效氣成分降低。由此可見(jiàn)，提高氧煤比可以減時(shí),氣化爐的爐膛壓力最好控制在3.7 MPa左右,以低渣中可燃物含量。綜合有效氣成分、爐溫、發(fā)氣量達到更高的碳轉化率。等因素,該公司現控制氧煤比在480左右,在保證渣3結語(yǔ)中可燃物控制在5%左右的同時(shí),控制有效氣成分在通過(guò)優(yōu)化四噴嘴氣化爐的工藝和操作,并采取.82%左右，可以獲得更好的經(jīng)濟效益。適當的控制措施,可將渣中可燃物含量控制在5%2.4中心 氧的控制該公司燒嘴最高運行記錄為151天,由于是水平左右的范圍內,以降低下游產(chǎn)品的成本。收稿日期: 2011-05-16(上接第41頁(yè))(3)析出白炭黑后得到的氟化銨母液,濃度低[3] 汪大暈,徐新華趙偉榮.化工環(huán)境工程概論[M].北京:化學(xué)工的可用于吸收含氟廢氣,濃度高的可根據市場(chǎng)需求業(yè)出版社, 1992:219.[4] Andrxej K, Bozena R, Marck M. Siliarecovery from waste obtained加工成多種高附加值的含氟化合物，使企業(yè)獲得良in hydrouorie acid and aluminum fluoride production from fluosi-好的經(jīng)濟效益。licie ueid[J]. Jourmal of Hazardous Materials, 1996 ,48:31 -35.參考文獻:[5]夏克立中國煤化工與復肥, 205,20[1]姜泉觀(guān),紀云品,常元勛.環(huán)境化學(xué)毒物防治手冊[ M].北京:化(5) :60.出CNMH G,學(xué)工業(yè)出版社20011[6]李株.白炭2001 , 30(2):114[2]張玉明,高秀嶺，王有顯，等化肥環(huán)保手冊[M].北京:化學(xué)工- 116.業(yè)出版社, 1992 :219.收稿日期: 2011-07-25