摘要 在全面总结德士古气化炉试运行经验的基础上 ,进行了优化煤种配比和降低气化操作温度等新尝试。经过一段时间的摸索和考察 ,肯定了高、 低灰熔点煤种的混配可降低入炉煤的灰熔点 ,保证气流床熔融排渣气化工艺的稳定运行;在低于煤灰熔融温度下进行气化并实施固态排渣工艺是可行和有效的 ,经十余年的运行 ,其经济效益明显。
关键词 煤气化 气流床 熔融排渣 固态排渣
兖矿鲁南化肥厂 (以下简称鲁化 )是我国率先引进德士古水煤浆加压气化装置的企业。引进装置于 1991年开工建设 , 1993年 4月建成投产。十多年来不断摸索、 试验和总结 ,通过优化煤种配比、 对原德士古装置运行方式进行改进、 将液态排渣改为固态排渣及工艺技术的创新 ,使该装置的生产水平不断提高。目前鲁化的德士古气化装置运行稳定 ,吨氨耗煤 1 350 kg,处于同类型装置先进水平;生产强度达到设计负荷的 140%;气化炉连续运行突破 101 d,工艺烧嘴创出运行 151 d的最好记录。
1 传统气流床气化工艺运行方式
煤的气化实质上是煤中有机质受热分解 ,并与气化介质在较高温度下进行反应 ,产生 CO, H2及 CH4 等气体的复杂反应过程。影响该工艺过程的因素很多 ,其中温度是一个关键因素。不同气化方法由于操作温度不同 ,导致煤中所含碳的转化率、 气化产物 (煤气成分 )以及气化残留物排除方式等均不同 ,因此对气化炉的结构、 部件设计、 构建材质以及所加工的原料特性等就有不同的要求 ,从而形成了不同的气化工艺。
德士古气化工艺过程是原料水煤浆与气化剂纯氧在工艺烧嘴内混合 ,雾化后高速进入气化炉内瞬间着火 ,在高温环境中直接发生火焰反应 ,煤粉与气化剂在火焰中呈并流流动 ,于超过灰熔融温度的高温区中数秒钟内完成煤的气化反应;反应生成的气体和未反应的残碳、 熔融灰渣等一起进入激冷室冷却。可见 ,德士古煤气化法属于湿法气流床气化工艺 ,气化残渣采取熔....
