晉城15#無(wú)煙塊煤在4.0 MPa碎煤加壓氣化爐中的使用總結(jié)
作者/來(lái)源:趙杰豐(河南理工大學(xué),河南 焦作454003) 日期: 2019-03-18 點(diǎn)擊率:2884
[摘要] 簡(jiǎn)介4.0 MPa碎煤加壓氣化工藝流程,詳細(xì)介紹晉城15#無(wú)煙高硫煤在4.0 MPa碎煤加壓氣化爐中的使用情況,以及氣化爐運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題及采取的優(yōu)化改進(jìn)措施,并通過(guò)單爐負(fù)荷摸高試驗(yàn)確定了氣化爐的最高氧負(fù)荷;同時(shí),在總結(jié)實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上提出了確保氣化爐長(zhǎng)周期運(yùn)行的關(guān)鍵控制項(xiàng)。3 a多的實(shí)踐表明,4.0 MPa碎煤加壓氣化爐能很好地使用灰熔點(diǎn)高(≥1 485 ℃)、揮發(fā)分低(6%~7%)、固定碳含量高(≥72%)的晉城15#煤,單爐日投煤量可達(dá)540 t左右,單爐氧負(fù)荷可穩(wěn)定在9 000~10 000 m3/h,所產(chǎn)粗煤氣中有效氣含量可達(dá)70%、甲烷含量在(8±1)%,單爐運(yùn)行周期可達(dá)98 d。
[關(guān)鍵詞] 晉城15#煤;4.0 MPa碎煤加壓氣化;運(yùn)行情況;單爐最大負(fù)荷;問(wèn)題處理;關(guān)鍵控制項(xiàng)
[中圖分類號(hào)] TQ546[文獻(xiàn)標(biāo)志碼] B[文章編號(hào)] 1004-9932(2018)01-0004-04
1概述
晉煤天慶煤化工有限責(zé)任公司(簡(jiǎn)稱天慶公司)是一家以潔凈能源和化學(xué)品為主要產(chǎn)品的化工生產(chǎn)企業(yè),幾經(jīng)擴(kuò)能技改,目前主要產(chǎn)品產(chǎn)能為300 kt/a合成氨、520 kt/a尿素、2×108 m3/a甲烷。其中,氣化裝置共有6臺(tái)碎煤加壓氣化爐,設(shè)計(jì)使用晉城無(wú)煙塊煤(15#煤),設(shè)計(jì)單爐投煤量20.5 t/h、負(fù)荷7 500 m3/h(氧氣量,下同)、產(chǎn)氣量40 000 m3/h。氣化裝置自2014年6月開車以來(lái),運(yùn)行相對(duì)穩(wěn)定,滿足了后系統(tǒng)用氣需要。
晉城15#煤為中灰、富硫、高發(fā)熱量無(wú)煙煤,其基本特征為:灰分高,灰分普遍在20%左右;硫含量高,達(dá)2.0%~2.5%(質(zhì)量分?jǐn)?shù));灰熔點(diǎn)高,一般在1 500 ℃以上。故晉城15#煤也稱“三高煤”。
該煤種此前尚無(wú)在4.0 MPa碎煤加壓氣化爐上的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),天慶公司在穩(wěn)定生產(chǎn)的同時(shí),積極摸索晉城15#煤在該種氣化爐中的合理使用,對(duì)不同負(fù)荷下的生產(chǎn)操作總結(jié)出了一些經(jīng)驗(yàn),并在運(yùn)行中進(jìn)行了負(fù)荷摸高試驗(yàn),試驗(yàn)表明,單臺(tái)氣化爐實(shí)際運(yùn)行最高負(fù)荷可達(dá)10 000 m3/h并保持穩(wěn)定運(yùn)行。
2 氣化裝置流程簡(jiǎn)介
原料塊煤由煤倉(cāng)經(jīng)煤溜槽進(jìn)入煤鎖,然后加入氣化爐內(nèi),在爐內(nèi)依次經(jīng)過(guò)干燥預(yù)熱層、干餾層、氣化層、燃燒層、灰層,與自氣化爐底部上行的氣化劑反應(yīng),反應(yīng)形成的灰渣經(jīng)轉(zhuǎn)動(dòng)的爐箅排入灰鎖,灰鎖積滿灰后,灰鎖上閥關(guān)閉,通過(guò)灰鎖膨脹冷凝器將灰鎖泄至常壓,再打開灰鎖下閥將灰排入灰渣溝,然后由渣漿泵打出的循環(huán)灰水沖至....