二段式煤氣發(fā)生爐工藝流程.doc

二段式煤氣發(fā)生爐煤氣站工藝 ： 合格原料煤由皮帶機輸送提升至主廠房儲煤倉，再經(jīng)雙滾筒液壓加煤機加入爐內(nèi)，煤受到來自氣化段煤氣的加熱干餾，干餾后半焦狀態(tài)下的煤炭在氣化段與氣化劑（空氣，蒸汽）發(fā)生反應，氣化段生成的煤氣分為兩部分，一部分從兩段爐下段煤氣出口經(jīng)旋風除塵器出爐，另一部分向上經(jīng)中心管與干餾煤氣混合從上段煤氣出口出爐。下段出口煤氣經(jīng)旋風除塵器降溫除塵后進入強制風冷器，繼續(xù)除塵降溫，然后進入間冷器進一步降溫。上段出口煤氣進入電捕焦油器除焦后，直接進入間冷器，與下段煤氣混合，在混合中完成降溫，混合后煤氣進入電捕輕油器，捕除輕油，煤氣經(jīng)加壓風機加壓后送往水霧捕滴器脫水送往用戶。兩段式煤氣發(fā)生爐自上而下由干餾段和氣化段組成，首先煤從爐頂煤倉經(jīng)兩段下煤閥進入爐體，煤在干餾段經(jīng)過充分的干燥和長時間的低溫干餾，逐漸形成半焦，進入氣化段，熾熱的半焦在氣化段與爐底鼓入的氣化劑充分反應，經(jīng)過爐內(nèi)還原層，氧化層而形成灰渣，由爐柵驅(qū)動從灰盆自動排出。煤在低溫干餾的過程中，以揮發(fā)分析出為主生成的煤氣稱為干餾煤氣，組成兩段爐的頂部煤氣，約占總煤氣量的 40% ，其熱值較高（ 6700KJ/nm3 ）溫度較低（ 120C ），并含有大量的焦油。這種焦油為低溫干餾產(chǎn)物，其流動性較好，可采用靜電除塵器捕集起來，作為化工原料和燃料。在氣化段，熾熱的半焦和氣化及經(jīng)過還原，氧化等一系列化學反應生成的煤氣，稱為氣化煤氣。組成兩段爐的底部煤氣，約占總煤氣量的 60% ，其熱值相對較低（ 6400KJ/nm3 ），溫度較高 ( 450C 左右 ) 因煤在干餾段低溫干餾時間充足，進入氣化段的煤已變成半焦，因此生成的氣化煤氣不含焦油，又因距爐柵灰層較近，所以含有少量飛灰。底部煤氣就可經(jīng)旋風除塵器及風冷器等設備來處理，這樣對于使用冷靜化煤氣的用戶，便可不采用水洗法就能使用上冷靜化煤氣，從而避免了大量酚水無法處理的缺陷。 3.2m 兩段式冷煤氣站（廠房為鋼結(jié)構(gòu)）2.6m 兩段式冷煤氣站（廠房為混凝土結(jié)構(gòu)）2.0m 兩段式冷煤氣站煤氣站特點 ： (一)在整個冷煤氣凈化工藝中，本公司對底部煤氣的處理采用旋風除塵器，強制風冷器來進行，改變了我國兩段爐常用的雙豎管、洗滌塔用水冷卻工藝，即節(jié)約了生產(chǎn)用水，又消除了因使用傳統(tǒng)工藝帶來的酚水量太大弊端，從而徹底杜絕了國內(nèi)傳統(tǒng)的兩段爐對環(huán)境的污染問題。頂部煤氣中的大量焦油采用 37 管電捕器捕集，因其流動性良好，可直接輸送到焦油池儲存。混合煤氣采用油洗冷卻器冷卻，此設備的特點是，煤氣的冷卻不與水直接接觸，而是管板式間接冷卻，再通過煤氣自身冷凝下來的飽和水（含酚）循環(huán)使用洗滌煤氣，使煤氣站酚水減至最少量，此少量酚水為正增長，它的輸送儲存皆密閉進行。在整個工藝中，對焦油的捕集采用二級電捕，以確保在冷煤氣凈化過程中焦油的含量在 40mg/m3 以下。頂部煤氣用 37 管電捕焦，煤氣在其中最大流速為 0.6m /s ，低于發(fā)生爐煤氣站設計規(guī)范（GB50195-94 ）中的 61管電捕青油器，煤氣在其中的最大流速為 0.65m /s 低于發(fā)生爐煤氣站設計規(guī)范（ GB50195-94 ）中的 0.8m /s 的要求。本工藝自動化程度高，對于重要參數(shù)如上段煤氣溫度、氣化劑溫度、煤氣站負荷實行自動調(diào)節(jié)，運行安全，便于操作，是一種比較先進的煤炭制氣工藝。(二)國內(nèi)的兩段爐是在單段爐的基礎(chǔ)上又加一段干餾段，由于沒有經(jīng)過嚴格測驗，其干餾段各參數(shù)及結(jié)構(gòu)不盡合理，這樣煤的干餾就不會充分，致使氣化段煤氣含有焦油，此部分焦油已經(jīng)高溫裂解，也已無法處理，只好采用水洗處理，洗滌水也含有大量瀝青焦油，因而無法避免單段爐冷凈化煤氣工藝的環(huán)境污染缺陷。本公司兩段爐在幾十年的試驗基礎(chǔ)上設計出來，并經(jīng)工業(yè)性應用后多次改進定型的一種成熟粗放型，其顯著特點如下：o底部煤氣由 36 個耐火通道提取，并有 6 個底部煤氣調(diào)節(jié)閥來調(diào)節(jié)整個爐膛面的燃燒平衡。o 底部煤氣另設一路中心管提取，其作用為：o 與周邊 36 個耐火通道共同組成干餾加熱空間，形成內(nèi)外兩層環(huán)形圈輻射熱源。o 與周邊 36 個耐火通道共同組成爐膛斷面燃燒平衡系統(tǒng)，避免了國內(nèi)兩段爐燃燒中心黑洞問題，能很方便的調(diào)節(jié)爐膛燃燒情況。o 采用高灰盆水封，高氣化壓力運行，發(fā)生爐氣化程度高，產(chǎn)氣量大。o 爐柵驅(qū)動除灰及下煤采用液壓系統(tǒng)，通過 PLC 機實現(xiàn)自動控制。o 水夾套為壓力容器，使用壽命非常長。綜上所述，由本公司生產(chǎn)的兩段爐具有最優(yōu)的干餾段與氣化段比例及良好的干餾結(jié)構(gòu)，其干餾段所產(chǎn)生的煤氣只含焦油不含灰塵，氣化煤氣只含少許灰塵不含焦油，為徹底解決煤氣站酚水污染及揮發(fā)酚對大氣的污染問題奠定了堅實的基礎(chǔ)。(三)型號主要有: 2.0m 2.6m 3.0m 3.2m 3.6m熱脫焦煤氣站：兩段爐有上下兩個煤氣出口，可輸出不同熱值的煤氣，其氣化效率和熱效率均比單段式爐高。爐體由原常壓結(jié)構(gòu)改為壓力容器承壓結(jié)構(gòu)，去掉了煤氣站外配的蒸汽鍋爐增加了廢熱鍋爐，充分利用煤氣余熱，自產(chǎn)0.250.3Mpa的蒸汽，大大提高了系統(tǒng)蒸汽產(chǎn)量，滿足了煤氣站自身的需要。煤炭經(jīng)過爐體徹底干餾下段，煤氣基本不含焦油，上段煤氣含有少量輕質(zhì)焦油，不易阻塞管道。兩段式煤氣爐熱值高，穩(wěn)定性好，操作彈性大，自動化程度高，勞動強度低，無污染，節(jié)水顯著，占地面積少，長期運行成本低等特點。煤氣發(fā)生爐的全部重量改為由地下基礎(chǔ)承擔，可采用簡單的鋼結(jié)構(gòu)的廠房，降低工程造價、縮短了施工工期。冷煤氣站：在熱爐基礎(chǔ)上，增加凈化設備，使煤氣更加潔凈，加壓輸送，增加了煤氣的壓力的穩(wěn)定性。冷煤氣站工藝分為三種：余熱型工藝：該工藝利用底部煤氣的余熱將氣站產(chǎn)生的含酚污水汽化為低壓蒸汽后入爐參與汽化反應，解決了污水處理的問題。也可將底部煤氣的余熱回收用于其它如生活、生產(chǎn)用途，充分利用了煤氣中的余熱，起到了良好的節(jié)能的效果。急冷型工藝： 該工藝為對煤氣采用直接降溫洗滌的方式，使煤氣的溫度降到設計溫度。此工藝投資少，效率較高。風冷型工藝：該工藝為對煤氣采用間接換熱及自然風冷卻的方式使煤氣溫度降到設計溫度，此工藝為目前最常用的工藝。該工藝過程中煤氣與水不直接接觸，