造气炉工艺原理部分
一、气化炉的基本原理
气化炉可以有各种分类方法,如表现为固体和气化剂的接触方式不同、对所需热量的供入方式不同或对气化压力的选择等。按照气固相间相互接触的方式来区分,可以分为:
1、 固定床气化炉
固定床气化炉一般使用块煤或煤焦为原料,筛分范围为6—50mm,对细料或粘结性燃料则需进行专门的处理。煤或煤焦与气化剂在炉内进行逆向流动,固相原料由炉上部加入,气化剂自气化炉底部鼓入,含有残炭的灰渣自炉底排出,灰渣与进入炉内的气化剂进行逆向热交换,加入炉中的煤焦与产生的煤气也进行逆向热交换,使煤气离开床层时的温度不致过高。如使用含有挥发分的燃料,则产生的煤气含有烃类及焦油等。床层中最高温度在氧化层,即氧开始燃烧至含量接近为零的一段区域。
我们甲醇系统造气车间所使用的造气炉即为固定床气化炉。
2、 流化床气化炉
加入炉中的煤料粒度一般为3—5mm左右,这些细粒在自下而上的气化剂的作用下保持着连续不断和无秩序地沸腾和悬浮状态运动,迅速地进行着混合和热交换,其结果导致整个床层温度和组成的均一。故产生的煤气和灰渣皆在接近炉温下导出,因而导出的煤气中基本上不含有焦油类物质,流化床层中扬析出的煤焦可以从产生的煤气中分离出来再返入炉内。粒度很小的煤料进入床层后迅速达到反应温度。热解时挥发分很易逸出,粒子不发生很大的膨胀,如原料粒度太细及颗粒间的摩擦形成细粉,则易使产生的煤气中带出物增多;粒度过大则挥发分的逸出可能受到一定的阻力,虽不足引起爆裂,但粒子将比原来有所....