山東玖福膜材料科技有限公司
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工藝流程簡(jiǎn)述
兩段式煤氣發(fā)生爐制氣屬于空氣鼓風(fēng)連續制氣方式:爐體水夾套自產(chǎn)的低壓蒸汽和鼓風(fēng)空氣混合組成的飽和氣作為氣化劑,(飽和溫度一般控制在55~65℃之間)。經(jīng)過(guò)干式止回閥從煤氣爐底部風(fēng)管經(jīng)過(guò)爐柵進(jìn)入氣化爐內,在氣化段內與逆向加入的原料煤所形成的熱半焦發(fā)生氣化反應生成熱煤氣。其中有近75%的熱煤氣經(jīng)過(guò)中心鋼管及環(huán)型爐墻內的通道導出,形成底煤氣;其余約25%左右的熱煤氣直接對干餾段中的煙煤加熱、干燥、干餾,與干餾煤氣混合形成頂煤氣。
(1)頂煤氣的產(chǎn)生
入爐的煙煤被氣化段產(chǎn)生的熱煤氣加熱首先失去內外水分(90~150℃),繼而逐漸被干餾(150~550℃)脫出揮發(fā)分,揮發(fā)分成份為焦油、烷烴類(lèi)氣體、酚及H2、CO2、CO、H2O混合物,其中,焦油、輕焦油隨頂煤氣進(jìn)入后續凈化被脫除,而烷烴類(lèi)及H2、CO2、CO類(lèi)做為干餾煤氣和氣化段產(chǎn)生的部分發(fā)生爐煤氣混合成為頂煤氣。因為干餾氣具有較高熱值,因而,屬于混合氣的頂煤氣熱值一般可達到1650~1750大卡/Nm3。
(2)頂煤氣凈化冷卻處理過(guò)程
頂煤氣凈化處理過(guò)程為經(jīng)電捕焦油器,其工作溫度為90~150℃之間,脫除重質(zhì)焦油(一般熱值可達9000大卡/kg以上,其產(chǎn)量因煤種不同而不定,一般為原煤總量的3~3.5%,是優(yōu)質(zhì)化工原料或燃料),輕焦油霧滴及灰塵被極化,匯集到極管管壁,自流至輕油罐,輕焦油的組份相當于重柴油。
(3)底煤氣的產(chǎn)生
原料煤在干餾段被底部煤氣干餾后,形成半焦進(jìn)入氣化段。半焦的揮發(fā)份一般為3~5%。半焦因脫去煤中的活性組份,氣化活性比煙煤有所降低,其氣化強度一般可達270~350Kg/㎡.h,兩段式氣化爐氣化火層的溫度一般為1000~1300℃之間。半焦與蒸汽或空氣混合氣發(fā)生以下反應:
C+O2=CO2+408840千焦/千摩爾
C+1/2O2=CO+123217千焦/千摩爾
CO2+C=CO-162405千焦/千摩爾
C+ H2O =CO+ H2-118821千焦/千摩爾
C+ 2H2O =CO2+ 2H2-75237千焦/千摩爾
底部煤氣為完全氣化煤氣,幾乎不含焦油。但含少量灰塵,其熱值一般為1200~1300大卡/Nm3。根據氣化原理,爐溫高火層厚,煤氣熱值也提高,反之亦然。
(4)底煤氣的凈化處理過(guò)程
底煤氣凈化處理采用旋風(fēng)除塵器:煤氣進(jìn)入旋風(fēng)除塵器,在離心力和重力的作用下塵粒甩向器壁,接觸器壁后便失去慣性力,沿壁而下落進(jìn)入排灰管排出。除塵后的溫度大約在450~550℃,與頂部煤氣混合進(jìn)入總管,后經(jīng)過(guò)煤氣管道進(jìn)入窯爐供用戶(hù)使用。
主要工藝特點(diǎn)
(1) 采用兩段式煤氣發(fā)生爐生產(chǎn)煤氣,氣化效率高、熱效率高、生產(chǎn)運行成本較低、自動(dòng)化程度高、勞動(dòng)強度低、操作環(huán)境良好。煤氣雜質(zhì)含量少、發(fā)熱值高而且產(chǎn)氣量穩定。
(2)采用旋風(fēng)除塵和電捕器除焦,不會(huì )產(chǎn)生洗滌污水。