煤氣發(fā)生爐基礎(chǔ)知識

煤氣發(fā)生爐基礎(chǔ)知識由空氣與自產(chǎn)的蒸汽混合成的汽化劑，從爐底鼓風(fēng)想進入爐內(nèi)，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成粗煤氣，粗煤氣從煤氣發(fā)生爐上部輸出，然后經(jīng)除塵、凈化后成為凈煤氣。在發(fā)生爐內(nèi)各個層次的反應(yīng)及排列順序如下：.1、干燥層：位于整個煤層的最上層，不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，只起干燥作用，使入爐煤中的水份蒸發(fā)。

2、干餾層：干燥層的下面是干餾層，溫度較上層高，可使煤干餾得到甲烷等烴類及其它氣體成份。3、還原層：處于干餾層之下，高溫的CO2和未反應(yīng)的氣化劑繼續(xù)上行，在還原層中CO2和水蒸汽與赤熱的碳相互作用，發(fā)生還原反應(yīng)。反應(yīng)如下：

C＋CO2＝2CO－Q

C＋H2O＝CO＋H2－Q

C＋2H2O＝CO2＋2H2－Q

4、氧化層：還原層下面是氧化層，煤中的固定碳與空氣中氧發(fā)生氧化反應(yīng)生成二氧化碳，并放出大量的熱量，使?fàn)t內(nèi)保持較高的溫度，氧化層是爐內(nèi)溫度最高的地方。主要反應(yīng)方程式如下：

C＋O2＝CO2＋Q

2C＋O2＝2CO＋Q

2CO＋O2＝2CO＋Q5、灰渣層：該層位于整個煤層的最下層，對爐篦起保護作用。對進入爐內(nèi)的空氣由于熱的作用。

煤氣產(chǎn)量與主要成份簡述：

每公斤煤產(chǎn)混合煤氣3m3左右，混合煤氣主要可燃成分為CO，約占28%（體積比），其次為H2，約占15%，CH4約占1%左右，重?zé)N類約占0.2%左右，其余為氮氣。據(jù)資料顯示，煤氣中可燃物成份分別為：H2＝13～18℅、CO≥25℅、CH4＝1～2.5℅、CXHY＝0.2～0.4℅；不燃成分主要為氮氣，含量約50％。煤氣經(jīng)除塵器除塵后含煙塵濃度約160mg/m3，含硫(主要以硫化氫形式存在，并有少量的SO2)濃度約906mg/m3，經(jīng)凈化后煤氣通入加熱爐中燃燒。

煤氣在燃燒時需混合空氣燃燒，每燃燒1m3的煤氣產(chǎn)生的煙氣量按下式計算：

Vy=0.725＋1.0＋1.0161(a－1)Vo

式中：Vy——煙氣產(chǎn)生量，m3；

Q——煤氣的低熱值，5020～5670kJ/m3；

a——空氣過剩系數(shù)，加熱爐a=1.7；

Vo——理論煙氣量，m3，煤氣發(fā)生爐鼓風(fēng)量與飽和溫度的控制與調(diào)整

對于煤氣發(fā)生爐的設(shè)計和操作而言，鼓風(fēng)量與飽和溫度的控制，是其工藝操作的基礎(chǔ)，也是煤氣發(fā)生爐實現(xiàn)自動控制的核心點。深入了解鼓風(fēng)量與飽和溫度的控制要點，對于完善煤氣發(fā)生爐的自動化程度和提高煤氣發(fā)生爐的優(yōu)化運行程度至關(guān)重要。

1．相關(guān)因素及參數(shù)確定

（1）煤氣發(fā)生爐的鼓風(fēng)量參數(shù)奠定了爐內(nèi)熱平衡的基礎(chǔ)，對于混合煤氣發(fā)生爐而言，它直接與最終煤氣的成分相聯(lián)系。飽和溫度是煤氣發(fā)生爐行業(yè)的習(xí)慣性術(shù)語，實質(zhì)上是指氣化劑（空氣與水蒸氣）的混合溫度。對于穩(wěn)定工況的蒸汽和空氣，飽和溫度表征空氣和蒸汽的供給比例。“飽和”二字源于發(fā)生爐煤氣的早年操作，人們誤認為水蒸汽與空氣的混合物是以飽和狀態(tài)鼓入爐內(nèi)的。（2）鼓風(fēng)量和飽和溫度的確定依據(jù)：鼓風(fēng)量基本確定煤氣的產(chǎn)量，它與飽和溫度共同決定了爐內(nèi)各層區(qū)的溫度及氣體成分，是設(shè)計計算中物料和熱量平衡的原始依據(jù)，而試燒和實際運行經(jīng)驗后的數(shù)據(jù)是技術(shù)管理中下達操作指標(biāo)的基礎(chǔ)。影響飽和溫度最敏感的因素是煤的工業(yè)分析結(jié)果和灰熔點。飽和溫度低，則表征氣化劑中蒸汽含量比例低，氧化層溫度和出氣化爐氣溫一定會升高，反之亦然。真實正確的飽和溫度，應(yīng)依據(jù)煤的灰熔點確定，即保持氧化層溫度低于ST10~20℃為合理。煤氣發(fā)生爐操作時，應(yīng)該盡最大可能提高爐溫，從而其強化氣化過程。煤的反應(yīng)活性對飽和溫度影響較大。高活性的煤氣化時，空氣耗量低，宜適當(dāng)提高飽和溫度，即以較高比例的蒸汽調(diào)節(jié)爐內(nèi)溫度，使煤氣中氫和一氧化碳數(shù)量增大。

2．煤氣發(fā)生爐鼓風(fēng)量與飽和溫度的自動調(diào)節(jié)

（1）鼓風(fēng)量的自動調(diào)節(jié)

隨著風(fēng)機變頻調(diào)速技術(shù)的快速發(fā)展，現(xiàn)階段煤氣發(fā)生爐鼓風(fēng)量的自動調(diào)節(jié)一般依靠空氣鼓風(fēng)機的變頻調(diào)速，實現(xiàn)爐底鼓風(fēng)量的自動調(diào)節(jié)。

（2）飽和溫度自動調(diào)節(jié)

現(xiàn)階段應(yīng)用較為廣泛的飽和溫度自動調(diào)節(jié)，其調(diào)節(jié)方法是首先設(shè)定飽和溫度恒定值，根據(jù)此值自動調(diào)節(jié)蒸汽供給量。這樣的調(diào)節(jié)與手動調(diào)控相同，都是間接通過檢測空氣和蒸汽混合后的飽和溫度來間接測量和調(diào)整，但這種自動調(diào)節(jié)方式與手動調(diào)控相比，它沒有考慮空氣溫度的變化等因素，更加偏離操作實際，其測量結(jié)果不能完全反映空氣和蒸汽的流量配比，以致造成錯誤的自動調(diào)節(jié)。比如，蒸汽溫度和流量均未發(fā)生變化，空氣溫度增加了，而空氣流量未發(fā)生變化，此時，飽和溫度提高，雖然空氣和蒸汽的流量配比未發(fā)生變化，但由于檢測到飽和溫度提高，便自動調(diào)小蒸汽流量，以恢復(fù)飽和溫度設(shè)定值，最終造成爐內(nèi)的氣化狀況惡化。這種狀況在晝夜溫差較大的北方地區(qū)更為嚴(yán)重。旋風(fēng)除塵器作用：除去煤氣中的粉塵、焦油等，使煤氣相對潔凈。

原理：夾帶一定顆?；覊m的煤氣，以一定的速度沿筒壁的切線方向，在其內(nèi)以螺旋線的形式作等回轉(zhuǎn)運動，懸浮于煤氣中的灰塵顆粒在離心力的作用下，被拋向筒內(nèi)壁，在重力作用下降落到排灰管。

參數(shù)：1.旋風(fēng)除塵器的阻力：49～147Pa2.旋風(fēng)除塵器的效率：50%左右3.處理量：型號（mm）φ950φ1160φ1600φ2000處理量(Nm3/h)1000～15002000～25003500～45005000～6500煤氣發(fā)生爐操作工基礎(chǔ)知識測試題

一、選擇題

1、下列那種現(xiàn)象屬于爐內(nèi)溫度低（）

A、探釬輕松進入B、煤氣出口溫度低C、打開探火孔料面黑暗D、飽和溫度高

2、以下哪種情況造成爐內(nèi)溫度高（）

A、飽和溫度過低B、負荷太大，長期處于超負荷運行C、爐內(nèi)嚴(yán)重缺煤，料層過薄D、煤質(zhì)發(fā)生變化，參數(shù)沒有及時調(diào)整

3、煤氣發(fā)生爐偏運行的現(xiàn)象（）

A、煤氣質(zhì)量變壞B、煤的氣化率低C、煤氣爐出口溫度高

4、哪些情況造成煤氣發(fā)生爐層次混亂（）

A、除灰不穩(wěn)定B、爐內(nèi)煤過多C、負荷變化過大過快D、加煤不均

5、清灰機不動作產(chǎn)生的原因是（）

A、電機轉(zhuǎn)向不對B、油泵不上油C、系統(tǒng)壓力不足D、油箱內(nèi)液壓油太少

6、爐底壓力表的波動范圍大的原因（）

A、壓力表壞B、工藝氣化管內(nèi)進水C、空氣風(fēng)機壞

7、爐內(nèi)加不進煤（）

A、爐內(nèi)滿料B、煤鎖懸料C、煤鎖嚴(yán)重漏氣D、煤鎖被卡住

8、造成汽包水位急劇下降的原因（）

A、軟水泵壞B、排污泄漏C、水夾套泄漏D、給水閥門脫落

9、爐口壓力突然增加的原因是（）

A、隔斷水封堵塞B、隔斷水封缺水C、鼓風(fēng)過大D、沒有正確答案

10、熱運行的處理方法是（）

A、提高飽和溫度B、適當(dāng)降低負荷C、進行全面捅灰D、根據(jù)煤質(zhì)重新設(shè)定參數(shù)

11、下列哪些是熱備時的正確操作（）

A、打開探火孔觀察爐況B、溫度降低時鼓風(fēng)C、隨意進行加煤除灰D、保持氣化爐處于自然通風(fēng)狀況

12、探火后下列那些顏色說明爐況正常（）

A、淡紅B、淡紅—暗紅C、櫻紅色D、發(fā)白

13、清灰機不動作的處理方法有（）

A、改變電機轉(zhuǎn)向B、檢查油泵C、檢查或調(diào)整溢流閥D、添加液壓油

14、通過探火爐內(nèi)釬子顏色程暗紅色，該怎樣處理（）

A、提高飽和溫度B、適當(dāng)降低飽和溫度C、加快除灰，多加煤D、減緩除灰速度

15、操作人員根據(jù)下列哪些情況判斷爐況（）

A、探火時釬子的顏色B、現(xiàn)場儀表的參數(shù)C、溢出煤氣的顏色D、集汽包蒸汽的大小

16、煤氣發(fā)生爐儀表顯示的參數(shù)有哪些（）

A、飽和溫度B、爐底壓力C、爐出溫度D、爐出壓力

17、煤氣事故發(fā)生的主要類型是什么（）

A、煤氣的泄漏B、煤氣的著火C、煤氣的爆炸

18、清灰機不換向的原因（）

A、限位開關(guān)壞B、電器線路有故障C、電磁換向閥閥芯卡住或電磁鐵壞

19、煤氣發(fā)生爐除了空層還有哪幾個層次（）

A、灰層B、氧化層C、還原層D、干餾和干燥層

20、探火時，下列哪種測釬時的手感說明爐內(nèi)狀況比較好（）

A、輕松滑下B、稍用力滑下C、很大力滑下D、插不進去

二、判斷題：

1、點火前應(yīng)該對煤氣站設(shè)備進行仔細的檢查。（）

2、封人孔時小風(fēng)量鼓風(fēng)。（）

3、點火時用的油應(yīng)該保證其沸點高難揮發(fā)。（）

4、點火時可以不看蒸汽包液位。（）

5、加煤要根據(jù)爐內(nèi)情況來控制。（）

6、熱備時可以打開探火孔觀察爐內(nèi)情況。（）

7、熱備時能夠隨便的加煤除灰。（）

8、熱備時不能對煤氣爐進行檢修。（）

9、煤氣設(shè)施必須在正壓狀態(tài)下運行，爐出壓力不超過1500Pa。（）

10、集汽包的液位在2/3處最好。（）

11、煤氣發(fā)生爐對煤沒有要求。（）

12、過快過猛的改變風(fēng)壓對爐況沒有影響。（）

13、探火只探一個孔一只釬就好了，不用全探。（）

14、探火時間的長短可根據(jù)煤種適當(dāng)調(diào)整。（）

15、飽和蒸汽的數(shù)值可以根據(jù)爐況確定。（）

16、空層在煤氣發(fā)生爐中沒有作用。（）

17、爐出溫度低就是爐內(nèi)冷運行。()

18、加煤的增加和減少根據(jù)煤氣爐的負荷來定。（）

19、煤氣發(fā)生爐爐底和爐出壓力同時增加是因為煤氣前進阻力增加。（）

20、加煤時要盡量的保持料層的穩(wěn)定。（）

21、生產(chǎn)負荷大，并且長期超負荷運行容易造成爐子熱運行。（）

22、加煤的粒度不均容易造成爐子偏運行。()

23、蒸汽包看不見水應(yīng)該馬上加水。()

24、停電時應(yīng)該馬上開大飽和蒸汽閥門。（）

25、熱備轉(zhuǎn)生產(chǎn)時應(yīng)該先用蒸汽對爐內(nèi)進行吹掃。（）

26、停水時煤氣發(fā)生爐應(yīng)該馬上轉(zhuǎn)熱備。（）

27、探火能夠正確反映爐內(nèi)的情況。（）

28、熱運行時爐出溫度一定高。（）

29、探火后釬子呈暗紅色應(yīng)適當(dāng)?shù)慕档惋柡蜏囟取＃ǎ?/p>

30、電氣設(shè)備發(fā)生故障，應(yīng)該馬上通知電工，不能自行修理。（）爐工崗位培訓(xùn)考試卷姓名分?jǐn)?shù)填空：（30分）煤在發(fā)生爐氣化過程中，爐內(nèi)料層自上而下可分為-------、-------、--------、--------、--------、和------等6個層帶。汽包的三大附件為-------、-------和-------，其運行壓力為---------Mpa、水位計指示應(yīng)處于----------位置。鐘罩伐是安裝在爐出口后的一個特殊的--------，當(dāng)出口壓力超過1350Pa時，自動-------------或人工拉起鐘罩伐進行放散，在點爐、熱備用、停爐、接通、全站-------和其他事故處理時進行操作。煤氣爆炸所需的三個條件是-----------------------、----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------。進入吹掃過的煤氣設(shè)備時，首先應(yīng)取樣化驗，在---------、--------時方準(zhǔn)進入，進入時不準(zhǔn)-------------作業(yè)，并注意適時----------。生產(chǎn)爐豎管水封突然封上的現(xiàn)象是爐出壓力---------、爐底壓力---------------，鐘罩伐--------，嚴(yán)重時打破鐘罩伐水封。生產(chǎn)爐灰盤、鼓風(fēng)箱水封打破的現(xiàn)象是爐底壓力---------、流量--------------。在新裝或大修后---