0 前言
我国化肥行业固定层煤气炉所使用的自动加焦机(有的称加炭机或加煤机,为统一起见,本文均简称为加焦机),最早是1935年从美国引进的UGI型Ф2745mm煤气炉所配套的索尔维式加焦机。60年代从前苏联又引进Ф3600mm型煤气炉所配套的AⅡ13型加焦机。
煤气炉使用加焦机后,对稳定炉况和提高单炉发气量以及减轻工人劳动强度等起了很大的作用。但是,由于加焦机结构不合理和管理、操作、检修等方面原因,经常出现漏炭、漏气(蒸汽、煤气)、漏液(油),曾一度影响发展。为此,许多企业做了大量工作,根据本单位的特点对加焦机进行了改进和创新,产生了许多效果好的新型加焦机,为煤气炉优质、高产、低耗做出了较大贡献。
进入80年代个别小氮肥厂也仿造中氮肥厂应用了加焦机。近年内小氮肥厂应用加焦机的炉子越来越多了。特别是煤气炉改用DCS控制后很多企业都用上了加焦机。笔者就中小型氮肥厂加焦机的应用、改造、效益作一全面论述。
1 应用加焦机的优点
1.1 增加煤气炉制气时间
人工加焦时煤气炉必须停炉方可加焦,每隔30~40min就要停炉一次,每次加焦时间需2~3min,相对减少了制气时间,产气量就会减少。使用加焦机后,可增加有效制气时间5.2%。
1.2 煤气炉温度稳定
人工加焦每个加焦过程之间,炉上温度最高与最低波动在200℃左右。而使用加焦机的煤气炉各点 温度一般波动范围仅40~50℃(见图1)。
1.3 稳定高发气量
人工加炭在单炉生产时,仔细测量气柜高度会发现,在每个加炭周期中,各个循环的产气量并不一样,刚加完炭的1~3个循环,发气量很差,但迅速增加,在此称“新生期”;第4~8个循环,发气量最好,称“青春期”;以后,发气量逐渐减弱,称:“衰老期”。把各个循环发气量连起来,大致成一条逆弹道曲线(见图2)。
1.4 综合效益好
此外,应用加焦机使煤气炉蒸汽分解率高,燃料层高度稳定,床层阻力均匀。并具有减轻劳动强度、事故概率低等优点。使用加焦机的具体经济效益比较见表1。
1.5 加焦机的动作与煤气炉制气阶段的关系
2 各种型号加焦机功能与评述
为便于称呼,本文以介绍的先后次序将加焦机冠以A、B、C……等型。
2.1 A型加焦机
该类加焦机称索尔维式加焦机(见图3),1935年从美国引进,到50年代才在南化、大化开始使用。
它的特点是能自动间歇加料作业。即焦仓里的焦炭通过小皮带机将焦炭加入焦斗,并由磅秤过秤,当重量达到需要量时,秤上的水银开关断开,皮带停止运焦。在吹风阶段控制加焦操作机的电机运转,通过变向装置使焦槽盖水压缸活塞移动而打开焦槽盖。此时焦斗口的追击器启动,焦斗自动倾料,将焦加入容焦桶内....