0 前 言
固定床煤气炉系统阻力包括:床层阻力、吹风阻力、阀门和管道阻力、废锅阻力、洗涤塔阻力、煤气总管阻力、气柜阻力等。长期以来,煤气炉系统阻力与气化强度的关系问题在行业内一直是有争议的,目前在企业中存在两种观点,多数人认为:“降低煤气炉系统阻力有利于提高煤气炉气化强度”;但也有少数人认为:“提高煤气炉系统阻力可以增加煤气炉的产气量”。笔者曾经就有关煤气炉系统阻力的诸多问题发表过文章,但当时论述得不够深刻,此次笔者根据近期了解的情况,就这一问题作一全面的剖析,与同行们共同探讨。
1 床层阻力
床层阻力高低是影响吹风与制气产生矛盾的焦点。从吹风角度考虑,希望阻力低,这样有利于提高吹风效率;从制气角度考虑,希望阻力高,这样有利于提高蒸汽分解率。影响床层阻力的因素很多,如:燃料的性质、燃料的品种、燃料煤的含粉率及粒径等。另外,燃料层的总高度和炉箅结构以及加煤形式等也会影响到床层的阻力。
1.1 燃料性质对床层阻力的影响
燃料品质差会使床层阻力增加。如有的煤种虽然固定碳含量高,但是机械强度和热稳定性较差,入炉后产生爆裂,造成床层阻力增大。另外,因煤球和煤棒强度不高或未烘(或风)干透,入炉遇高温后也会爆裂、粉碎,不但增加床层阻力,还会使带出物猛增。
1.2 燃料品种对床层阻力的影响
在同等燃料层高度的情况下,不同品种燃料的床层阻力是不一样的。如:焦炭的气孔率最大(40%~50%),其床层阻力就低;型煤(如煤球、煤棒)的气孔率适中(16%~29%),其床层阻力也居中;块煤的气孔率最小(0~5.5%),其床层阻力就高。
1.3 燃料含粉率对床层阻力的影响
燃料含粉过多对床层阻力影响较大。含粉率过高的燃料,其粉料会粘在块状燃料表面上,影响气化剂与块状燃料的接触。另外,在高温下粉料会从块状燃料上分离,堵塞块状燃料间的空隙,增加床层阻力。因此,燃料在投炉前必须进行多次过筛或水洗,将含粉率控制在2%以下。
1.4 燃料粒径对床层阻力的影响
同等燃料层高度,燃料粒径不同,其床层阻力也不一样。一般而言,粒径大的燃料其床层阻力就小,粒径小的燃料其床层阻力就大。不同粒径的燃料切忌同时入炉,否则会增加床层阻力。不同粒径的燃料要求分等级气化,这样可使不同粒径级别的燃料分别寻找到合适的燃料层高度,有利于确定出理想的床层阻力,这也是有的企业将燃料煤按粒径φ(10....