摘要：針對(duì)中型氮肥裝置造氣煤耗偏高的問題，從煤原料的選擇、搭配、運(yùn)輸、加工等方面論述了煤耗偏高的原因，從工藝指標(biāo)、煤氣爐排渣強(qiáng)度、系統(tǒng)阻力、設(shè)備結(jié)構(gòu)等方面提出了降低煤耗的改進(jìn)措施。
關(guān)鍵詞：中型氮肥廠；煤氣爐；煤耗；工藝流程；自動(dòng)閥門；系統(tǒng)阻力
在合成氨生產(chǎn)中煤耗占總能耗的60％～70％，因而造氣煤耗的高低直接影響到企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。在我國(guó)，中型氮肥裝置的煤耗長(zhǎng)期偏高，其噸氨人爐實(shí)物煤耗為1500～2 000 kg，而小型氮肥裝置人爐實(shí)物煤耗為1100一l 200kg。造成中型氮肥廠造氣煤耗偏高的原因是多方面的，以下逐一論述。
1 原料應(yīng)用方式對(duì)煤耗的影響
1．1原料性質(zhì)的選擇與搭配
一般而言，煤氣爐的原料宜選擇冷熱強(qiáng)度和化學(xué)活性好，含碳量和灰熔點(diǎn)高的煤種，然而由于煤炭?jī)r(jià)格和運(yùn)輸費(fèi)用的上漲，許多企業(yè)無(wú)法全部采用優(yōu)質(zhì)原料。有的煤雖然冷熱強(qiáng)度好，但化學(xué)活性不好；有的煤雖然化學(xué)活性好，但冷熱強(qiáng)度不好。這2種煤分別單獨(dú)人爐氣化，其氣化強(qiáng)度都不會(huì)很高。因?yàn)槔錈釓?qiáng)度好而化學(xué)活性差的煤，在煤氣爐內(nèi)氣化層溫度很高時(shí)才能達(dá)到高的氣化強(qiáng)度，溫度提得過(guò)高會(huì)造成爐內(nèi)結(jié)大塊(疤塊)，導(dǎo)致爐況失常。因此，這種原料只能維持中負(fù)荷生產(chǎn)，煤氣爐氣化強(qiáng)度也就無(wú)法提高。化學(xué)活性好而冷熱強(qiáng)度不好的煤，人爐后遇上高溫會(huì)產(chǎn)生爆裂現(xiàn)象，塊煤成為粉煤，爐膛床層阻力增大，煤氣爐無(wú)法提高生產(chǎn)負(fù)荷(入爐空氣量因床層阻力增大而減少)，直接影響到煤氣爐氣化強(qiáng)度。煤氣爐氣化強(qiáng)度不高，煤耗必然就高了。
近年來(lái)有的企業(yè)將上述2種不同性質(zhì)的原料互相搭配使用，取得了較好效果。其原理是冷熱強(qiáng)度好的煤在爐膛內(nèi)燃料層中起骨架作用，化學(xué)活性好的煤在氣化層溫度不是很高的情況下，仍能達(dá)到很好的氣化效果，既保證了爐內(nèi)床層阻力增大不多，使煤氣爐處于中上負(fù)荷狀態(tài)下，也使氣化強(qiáng)度處在較好的狀態(tài)下，從而降低了煤耗。例如，某廠
采用此種搭配方法后，∮2400 mm爐單爐日產(chǎn)氨為55t，噸氨入爐實(shí)物煤耗為1 000～1 100kg。
1．2原料運(yùn)輸流程的缺點(diǎn)
原煤用行車抓斗吊抓人大煤斗，大煤斗上部設(shè)置有一定傾斜角度的固定條篩，特大塊從篩上返回煤庫(kù)，原煤從煤斗下部進(jìn)入皮帶機(jī)，然后進(jìn)入第2個(gè)條篩，不需要破碎的煤(<∮80 mm)進(jìn)入條篩下部皮帶機(jī)，需要破碎的大塊煤進(jìn)入雙輥顎式破碎機(jī)，經(jīng)破碎后的原煤與未破碎的原煤并入皮帶機(jī)，再進(jìn)入振動(dòng)篩，進(jìn)行篩分和粒徑分級(jí)。根據(jù)各廠對(duì)原料粒徑的要求，振動(dòng)篩可設(shè)置2～3層不同規(guī)格的篩網(wǎng)，將∮8 mm以下的粉煤篩盡，將∮8 mm以上的原煤分級(jí)后，分別用皮帶機(jī)送人各爐的煤倉(cāng)，一般可將粒徑分成2～3個(gè)等級(jí)。
原料從煤庫(kù)到人爐運(yùn)輸過(guò)程的特點(diǎn)是流程長(zhǎng)、設(shè)備多。與小型氮肥裝置相比，中型氮肥裝置的爐型高，原料運(yùn)輸?shù)钠蛴指哂珠L(zhǎng)。由于增加了原煤的破碎率，特別是大塊煤經(jīng)過(guò)破碎機(jī)后，粉煤率增加15％～25％，這是造成中氮煤耗高的重要因素之一。因此，有的廠停用破碎機(jī)，改用小型氮肥廠常用的人工敲擊大塊煤的方法，效果較好。
1．3原料煤的加工
由于各廠原料購(gòu)進(jìn)渠道不同，煤種產(chǎn)地和性質(zhì)不同，加上市場(chǎng)的因素，許多企業(yè)到廠的原料很不理想。因此，原料的合理加工非常重要。
(1)清除煤矸石 煤里面夾帶的煤矸石是無(wú)法氣化的，且煤矸石的灰熔點(diǎn)低于煤的灰熔點(diǎn)，因此，入爐煤中的煤矸石應(yīng)降低到3％....
