蒸汽递减装置在造气工序中的应用改进

<正>0前言固定层造气炉气化反应是吸热反应,气化层的温度随着气化反应进行而下降,反应速率随之相应降低,蒸汽的用量也随之减少。如果蒸汽流量仍然不变,多余的蒸汽穿过气化层会带走很多的热量,不但浪费蒸汽,而且造成气化层温度下降,会导致造气炉炉况恶性循环。蒸汽递减装置的作用是在不改变造气炉炉况     

余热锅炉蒸汽过热器故障分析和改造

<正>云南玉溪银河化工有限责任公司(以下简称银河化工公司)的合成氨装置采用煤球为原料的固定层间歇气化工艺。2009年,为了节能降耗,投运1台55 t/h三废混燃流化床余热锅炉。该锅炉以造气炉产生的废渣、废灰、废气(造气吹风气、提氢后的合成放空气)为燃料,设计产生压力3.8 MPa、温度520℃的蒸汽。蒸汽过热器设有高温段和低温段,采用蒸汽过热器喷水调整蒸汽温度。由于蒸汽用户不需要高温蒸汽,后将蒸汽过     

造气生产中的几个需要明确的技术问题

近几年，本人开发了造气炉气化层热点温度直接测量机，其方法是，在水夹套的气化层部位上打数个孔，将专用的耐高温热电偶穿过水夹套直接插入气化层，攻克了直接测量气化层温度的重要技术难关。计算机根据测量的气化层温度，对吹风时间和蒸汽流量进行闭环调节，使气化层温     

蒸汽自调技术在固定层造气中应用

1存在问题 间歇式固定层造气炉人炉蒸汽分解率随造气炉内气化层温度的变化而变化,炉内气化层温度高,蒸汽分解率高,蒸汽的用量大。在制气后期,由于炉温逐渐降低,如果蒸汽流量不变,不仅浪费蒸汽,还会大幅度降低炉温、降低蒸汽分解率并带来一连串的损失。因此,合理调节入炉蒸汽量,稳定炉况,提高蒸汽分解率是亟待解决的问题。     

国内化肥文摘

煤气发生炉气化层温度检测与控制——湖南大学,王昌贵,《化工自动化及仪表》,1991,1,35～38煤气发生炉气化层温度是反映目标参数蒸汽分解率、产气量和有效成分的重要参数,但直接测量温度难度较大。采用软水为传热介质间接测温方法检测气化层温度已在现场试验成     

重油气化废热锅炉新设计

研制能够利用气化余热以生产高压蒸汽的废热锅炉,是气化工艺能否推广应用的一个重要前提。重油气化废热锅炉就存在一系列问题,必须采用特殊结构和方法加以解决。西德某锅炉厂,结合德士古重油气化,设计了一种新结构,用于40表压气化配套,每小时可产68表压饱和蒸汽,合成气通过量每小时24000标米~3,入口温度1300℃,出口310℃。该设计有下列要点: ①气体含炭黑5克/标米~3。为了避免炭黑在锅炉热面上沉积,必须保持足够高的气速,因此选用火管结构,並通过火管管径分段缩减     

E-gas余热锅炉的操作

E-gas煤气化制氢联合装置气化单元采用了余热锅炉回收合成气中热量,并配套2个蒸汽过热炉,用于加热气化产出的超高压饱和蒸汽（内部习惯叫法）,过热后供给超高压蒸汽管网系统。余热锅炉的正常稳定运行不仅产生附带超高压蒸汽价值,对气化炉长周期稳定运行也至关重要。     

国内化肥文摘

煤气发生炉气化层温度检测与控制——湖南大学,王昌贵,《化工自动化及仪表》,1991,(?)3～38 煤气发生炉气化层温度是反映目标参数蒸汽分解率、产气量和有效成份的重要参数。但直接测温难度较大。采用软水为传热介质,将通以软水的钢管弯成一定形状,插入炉内气化层中,通过测得管内软水温度的变化,间接测得炉温的变化。并采用微机控制,在2.5万吨     

造气炉气化层下沿测温技术

众所周知，采用固定层间歇式煤气炉制气的化肥企业，要实现高产、低耗、低成本的关键首先在于搞好造气，也就是说，造气操作必须达到高煤气质量、高发气量、低原料消耗、低蒸汽消耗。为了实现此目标，造气操作必须能准确及时的判断炉况，既要了解气化层温度，亦要控制好气化层的位置。然而，测定造气炉气化层温度是一个技术难题，准确了解气化层的位置也不容易。如何较准确的测定气化层温度和位置是摆在国内学者、广大工程技术人员、造气操作人员面前的重大课题。     

煤气发生炉气化层温度检测与控制

煤气发生炉气化层温度是反应目标参数蒸汽分解率、产气量和有效成分的重要参数,但直接测量温度难度较大。采用软水为传热介质间接测温方法检测气化层温度已在现场试验成功。就软水管路系统、测温装置结构及原理、煤气发生炉控制系统,取得的技术经济效果进行了较为详细的叙述。     

气化剂参数对流化床生物质气化指标影响的模型研究

以典型生物质资源麦秆为原料,采用流化床气化方法,通过建立热力学平衡模型,计算并分析气化剂参数对气化指标的影响,理论优化了以蒸汽+空气为气化剂时的气化指标,得出了空气中氧气浓度的增加能够显著提高气化指标,降低消耗;气化剂预热温度的增加可以增加气化炉操作温度,降低气化过程无用的热负荷,降低消耗;空气中氧气浓度和蒸汽/空气质量比与气化反应温度近似成线性关系,即氧气浓度增加,气化炉温度增加,蒸汽/空气质量比增加,气化炉温度降低;蒸汽/空气质量比能够调节气化炉反应温度和气体组成,当该值在0.05时,气化温度为1 270 K,合成气中CO+H2+CH4体积分数为25.7%,气化指标较好。     

固定层间歇生产造气炉的合适吹风量分析

就固定层间歇生产的造气炉而言，影响制气反应的主要因素是温度。如果气化层温度尚未接近灰熔点，温度偏低时，增加吹风时问百分比或加大风量都能提高气化层温度，从而有利于蒸汽分解多产煤气，但如果气化层温度已达到灰熔点附近，继续提高吹风量则会造成炉内结块结疤。若炉箅结构优良，炉条转速得当，使疤块及时松动开裂不至于连成一体，高负荷操作还有点希望，否则疤块连接生产将无以为继。因此，在气化操作中，风量的大小是至关重要的。     

固定床间歇式煤气发生炉系统的增产节能

详细介绍了如何提高煤气发生炉的吹风蓄热效率；适当提高气化层温度，增加蓄热量；采用高热焓的过热蒸汽制气；充分利用加氮蓄热，提高气化效率；采用前吹净方法来增加加氮总量，提高气化效率；合理控制蒸汽流量等技术措施来解决煤气发生炉系统的增产节能等问题。     

煤高温空气气化实验研究

在内径200 mm的固定床气化炉装置上进行了以高温空气/蒸汽作为气化剂的煤高温空气气化实验,考察了空气预热温度、气化温度、空气/煤比和蒸汽/煤比等工艺参数对煤气化指标的影响. 结果表明,在其他条件不变的情况下,空气预热温度由500℃提高到800℃时,煤气热值提高32.5%. 气化温度越高对气化过程越有利,但在固态排渣条件下,气化温度的提高受煤灰熔点的限制. 空气/煤比和蒸汽/煤比对气化指标的影响本质上是通过改变气化温度来实现的. 对于特定的固定床气化工艺,空气/煤比和蒸汽/煤比均存在最佳操作区域. 在本实验条件下,其优化值分别为1.55~1.8 Nm3/kg和0.25~0.35 kg/kg.     

造气优化控制技术的应用与节能降耗

煤气炉优化控制技术的主要指导思想是要达到“一稳定、两平衡”的最佳点。“一稳定”是气化层的位置、厚度和温度稳定；“两平衡”是物料平衡（即加煤与排灰平衡）和热量平衡，实现碳利用率高，蒸汽消耗低。稳定工艺指标操作首先要掌握影响热量平衡的主要因素，这些因素主要是入炉煤粒度、强度和熔点以及随人炉风量和蒸汽量变化而变化的气化层温度等。     

Shell干煤粉气化的模拟与分析

为研究Shell干煤粉气化特点,利用Aspen Plus模拟软件为工具,建立Shell气化炉模型。通过模拟Shell干煤粉气化的压力、氧煤比、蒸汽煤比对气化过程的影响,结果表明,增加压力能够使合成气中的甲烷含量升高,氧煤比和蒸汽煤比对气化温度和合成气组成有重要影响。气化温度随氧煤比的增加而升高,有效气体摩尔分数先增加后减少,蒸汽煤比可以调节气化反应温度。对屯留煤来说,Shell煤气化的最佳氧煤比为0.74~0.80kg/kg,反应温度为1475.6~1580.17℃,最佳蒸汽煤比为0.09~0.13kg/kg,相对应的反应温度为1630.60~1532.11℃。     

基于Aspen Plus的循环流化床工业气化炉模拟

循环流化床煤气化炉在工业应用过程中,由于试验煤种及操作条件的多样性,通过试验法优化操作过程所需周期较长、成本较大。因此以大量工程数据为边界条件,基于Gibbs自由能最小化原理,利用Aspen Plus对气化过程进行模拟,通过灵敏度分析,研究了单因素氧煤比、蒸汽煤比、气化压力、空气/蒸汽预热温度变化对气化指标的影响;并运用正交实验,研究了以上4种因素共同作用的结果。研究结果表明:氧煤比增加使有效气(CO+H_2)含量、冷煤气效率先增加再减小,并在0.45~0.50kg/kg时取得最大值;蒸汽煤比增加使煤气热值和气化温度减小,对有效气含量基本没有影响;气化压力增加使煤气热值和气化温度增加;空气/蒸汽预热温度增加使气化温度、有效气含量、冷煤气效率增加,煤气热值减小。通过正交实验综合分析,氧煤比和空气/蒸汽预热温度对气化指标的影响较为显著,两者对气化指标的影响趋势基本一致;蒸汽煤比主要影响煤气热值,而气化压力主要影响比氧耗,对其他指标影响较小。     

气流床煤气化的部分水激冷流程研究

提出了采用部分水激冷的方式冷却气流床气化炉气化室出口的高温合成气和融渣,模拟计算了(1)水煤浆气化+耐火砖衬里、(2)粉煤气化+耐火砖衬里、(3)粉煤气化+水冷壁衬里3个气化工艺的性能指标。结果表明:采用部分水激冷方式的出废热锅炉的气体流量远小于用合成气激冷方案的Shell和Prenflo流程,这将有助于减少后续的设备尺寸;激冷水温度对合成气和废热锅炉蒸汽的总热效率无明显影响,可以采用低温的激冷水以减少出废热锅炉的气体流量以及后续的设备尺寸;工艺(1)的总热效率约为84%,低于采用高温辐射锅炉的Texaco流程;工艺(2)、(3)的总热效率约为90%,与采用合成气激冷方案的Shell和Prenflo流程相当。部分水激冷的方式适合于整体煤气化联合循环发电(IGCC)的粉煤气化。     

间歇式固定层造气炉入炉蒸汽量递减调节系统运行总结

安徽晋煤中能化工股份有限公司有2套间歇式固定层造气系统,氨醇产量为550kt/a。1#系统有22台造气炉,正常运行20台,其中7台以煤棒为原料;2#系统有11台造气炉,正常运行8台。造气炉均为Φ2800mm直筒形造气炉,配套2台C600-1.28型风机。1入炉蒸汽量递减系统原理间歇式固定层造气炉入炉蒸汽用量随着造气炉内气化层温度的变化而变化,炉内气化层的温     

造气工艺寻优思路

欲使固定层间隙生产的造气炉单位截面积煤气产量达到一定水平 ,应对其气化规律性有个客观认识。本文以常压固定层间隙制气炉进行分析 ,探讨造气工艺的寻优思路。该造气炉采用焦炭块或无烟块煤为原料 ,其主要反应为 :C+H2 O( g) CO+H2 -1 3 1 .3 9k J1　影响反应的因素1 .1　气固接触时间和热量蒸汽分解率与炭层温度 ,蒸汽与炭的接触时间的关系如图 1 ,温度起决定性作用。图 1　蒸汽分解率与反应时间的关系炭层的热量贮存于灰中 ,当炭层温度达到最高灰熔点 t3 时 ,热量最多、温度最高。此时炭已完全氧化燃烧 ,温度达到极限值 ,提高蒸汽分…