第35卷第1期化工設計通訊.Vol.35 No.12009年3月Chemical Engineering Design CommunicationsMar. 2009型煤技術在我廠的應用牛寶玉張繼花張栓(安陽化學工業(yè)集團有限責任公司,河南安陽455133)摘要:隨著我國煤化工技術的快速發(fā)展， 煤化工行業(yè)對煤的需求量越來越大，眾多煤化工企業(yè)為了降低原料成本,紛紛引進型煤生產(chǎn)工藝。本文主要介紹了型煤工藝在我廠的應用情況。關鍵詞:型煤;燃料成分;臥式烘干爐中圖分類號:TQ534.2文獻標識碼:A 文章編號:1003- 6490(2009)01 -0007 -04定,達到了預定節(jié)能降耗的目的。0引言1.2 固定層間歇氣化法對固體燃料成分的要求(1)水分:固體燃料中的水分以三種形態(tài)存在:游安陽化學工業(yè)集團有限責任公司(簡稱:安化集離水、吸附水和化合水。游離水是開采貯存、運輸過團)年生產(chǎn)合成氨24萬t尿素48萬1,新上產(chǎn)品有甲程中帶人的水分;吸附水是以吸附方式與燃料結合的醇甲胺、DMF、食品級CO2復合肥等 ,隨著公司生.水分;化合水是燃料中的結晶水;水分含量過高,會降產(chǎn)規(guī)模的不斷打大產(chǎn)品種類的增多,對原料煤的需求低造氣爐內(nèi)的溫度,降低蒸汽分解率,或少發(fā)氣量,因量逐漸增大,日均耗塊煤1 600t左右,我公司為降低此- -般要求人爐煤水分含量低于5%。生產(chǎn)成本,提高產(chǎn)品市場競爭力,從2007年11月引(2)揮發(fā)分:是煤在隔絕空氣條件下加熱揮發(fā)出進洛陽華譽型煤設備廠設備一套,型煤年生產(chǎn)能力來的碳氨化合物,在氣化過程中能分解成氫氣、甲烷15萬t。以及焦油等。揮發(fā)分高的煤所制的煤氣,甲烷含量和煤焦油含量也高,甲烷含量高,也就降低了有效氣體1設備和工藝問題分析含量,同時增加了合成氨放空氣量,增加了煤的消耗。而煤焦油難以全部清除,容易粘附在設備管道上,影1.1 我廠生產(chǎn)情況響生產(chǎn)。所以揮發(fā)份越低越好,-般不超過6%。通常我廠根據(jù)煤的粒度分為:中塊25 - 75mm,(3)灰分:是固體燃料完全燃燒后所剩余的殘留小籽煤10- 25mm,粉煤≤10mm。物。煤的灰分含量越高,相對的減少了固定炭的含我公司現(xiàn)有煤氣爐20臺全部是固定層間歇氣化量,使煤的發(fā)熱值降低,同時也加重了排灰機械的負法制煤氣,其中直徑3.6m的12臺,直徑2.65m的8荷,增中國煤化工求燃料中灰分含臺,而8臺小爐子經(jīng)過近la的型煤試燒,爐子運行穩(wěn)量不YHCNMHG收稿日期:2008-11-11作者簡介:牛寶五(1984- ),男,主要從事化工生產(chǎn)管理工作,電話13673322376,電子郵箱:ibuwy2008@2 126. com.化工設計通訊第35卷(4)固定炭:固體燃料中除去灰分、揮發(fā)分、水分僅對設 備管道有腐蝕作用,而且也會使催化劑中毒。和硫分以外,其余的可燃性物質稱為固定碳,是固體燃料中的有效物質。因此固定炭越高越好,一般不低2型煤于80%。(5)灰熔點:灰熔點通常用三種溫度表示:t一開型煤是用一種或數(shù)種煤粉與一定比例的粘結劑始變形溫度,h-軟化溫度,t3- -熔融溫度,一般要求或固硫劑在一定壓力下加工形成的,具有一定形狀和t2軟化溫度大于1 250%。煤的灰熔點越高越有利于--定理化性能的煤炭產(chǎn)品。(通常是35~50mm的橢提高氣化率,有利于高產(chǎn)低耗。圓煤球)(6)機械強度:固體燃料抗破碎的能力。一般煤型煤生產(chǎn)工藝按原料含水區(qū)分歸納起來有兩種，的機械強度與煤的形成年代有關，年代愈久,強度越我們簡稱為濕式工藝和干式工藝。采用濕式工藝生大。機械強度差的煤,其熱穩(wěn)定性也差,它在運輸過產(chǎn)的型煤,原煤一般不用經(jīng)過干燥,在生產(chǎn)過程中加程中和入爐之后,破碎量較大,造成爐膛阻力增大和入各種添加劑后壓成濕的煤球(此時型煤沒有強度),通風不均,使爐內(nèi)工況惡化,帶出物增加。經(jīng)過24- 48h固化,強度逐漸增大,達到運輸、儲存要(7)熱穩(wěn)定性:是指燃料在高溫作用下,是否容易求。由于我廠造氣煤氣爐的工藝要求必須采用干式破碎的性質。熱穩(wěn)定性好的煤,在燃燒或氣化過程中生產(chǎn)技術,并且生產(chǎn)出具有固體燃料所具有的基本性能以其原來的粒度燃燒或氣化掉而不碎成小塊,或破質,因型煤跟我廠要求的中塊煤很相近,同時又用廉碎較少;熱穩(wěn)定性差的煤在燃燒或氣化過程中則迅速價的粉煤制做。裂成小塊或煤粉。這樣,輕則爐內(nèi)結渣,增加爐內(nèi)阻2.1煤氣爐對型煤的指標要 求如下:力和帶出物,降低燃燒或氣化效率,重則破壞整個氣冷態(tài)強度≥ 50kg/個;化過程,甚至造成停爐事故。因此,要求煤有足夠的熱態(tài)強度適應制氣要求, 在制氣過程中不熱穩(wěn)定性。粉化;(8)硫分:在元素分析中的硫是指可燃硫,并不包固定炭在原煤的基礎上降低≤5%;括殘留在灰分中的硫。煤的全硫分一般為0.2-灰熔點同原煤灰熔點;3% ,固定層煤氣爐對煤中硫的要求<1% ,氣化時硫水分≤5%?；臼且粤蚧瘹涞男问胶蜕倭坑袡C硫化合物的形式2.2工藝流程圖(COS,CS2等)轉移到煤氣去,硫化物含量過高,它不反應釜小粒煤 .|除鐵器黏:原煤振功篩破碎機雙軸攪拌機煤倉熱風爐臥式烘干成型篩t-成型機均化機t|爐人傾斜帶式成品庫輸送機中國煤化工MYHCNMHG引風機圖1工藝流程框圖第1期牛寶玉,張繼花,張栓:型煤技術在我廠 的應用90.05-0.5)。從半成品煤倉來的煤進人皮帶至均化3工藝流程簡述機，從均化機出來經(jīng)皮帶再到成型機(一般成型煤球顆粒在40mm左右),再經(jīng)皮帶到成型篩,從成型篩出塊轉粉煤經(jīng)振動篩把粒度較大的除去,把粉煤經(jīng)來經(jīng)皮帶到臥式烘干爐(從烘千爐出來的顆粒機械強除鐵器用皮帶送往破碎機,從破碎機出來≤3mm的度能達到50kg/個),烘干爐經(jīng)引風機把熱風爐的熱粉煤經(jīng)皮帶送往雙軸攪拌機,在送人雙軸攪拌機的皮風引過來起烘干成品的作用。烘干爐有立式和臥式帶上加一定比例的細粉土和從反應釜(一般溫度90兩種,我廠采用的是臥式。-100C)出來的粘合劑按--定比例經(jīng)皮帶帶到半成品煤倉,(其中原料煤粉、粘結劑熱穩(wěn)定劑、增強劑和4臥式烘干爐截面圖防水劑的重量比為75-95:1-6:5- 15:0.5-3:入料L窯體卸料導軌煙道閘門鏈輪運行方間. 熱電偶化置調風閘門熱風爐0.00配重塊U出球溜槽|中出球皮帶維修門清灰口沉降室自動除灰裝置.主電機.引風裝置電控柜團2臥式烘干爐截面圖成型機壓成含大量水分的型煤,由烘干機尾部流入烘5臥式烘干爐工作原理干機上層翻板,經(jīng)翻板平穩(wěn)運行到烘干機頭部,沿溜槽流人下層,再送回機尾如此往復,型煤在熱風烘烤我廠采用WHG系列翻板式烘干機是采用翻板下逐步千燥,由機尾部送出。式雙向輸送原理,采用熱風爐加熱或煙道氣為干燥介質進行烘干。既能提高設備空間的利用率又能改善中國煤化工點.通風干燥條件。DCHCNMHG翻板式烘干機的組成由頭架、尾架、中間架、牽引1)設有自動緊張裝置，鏈板運行平穩(wěn),翻轉自如，鏈翻板導軌、自動張緊裝置、自動加熱設備等。經(jīng)從而解決了 掉鏈.卡鏈、跑偏等現(xiàn)象?；ぴO計通訊第35卷2)篩板選用耐熱鋼沖成網(wǎng)狀,具有強度高不易變用壽 命短,運行成本高。形,透氣性好。3)鏈板由調速電機傳動,可根據(jù)需要調節(jié)運轉速7投資估算度,控制烘干時間。4)窯體內(nèi)各段溫度數(shù)字顯示,便于掌握和控制窯該項目總估算值300萬元其中設備投資200萬元體內(nèi)溫度。.5)窯體內(nèi)翻板機兩側留有維修通道,便于對設備土建投資80萬元進行維修。其它20萬元6)熱風爐加熱唯一采用鏈條爐自動加熱設備,自8社會效益分析動上煤,自動除渣，熱效率高煤種適應廣,清潔環(huán)保。7)設有防火裝置,窯頭窯中窯尾裝有三個熱8臺小造氣爐經(jīng)近la的試燒型煤噸氨耗煤由電偶,煙道進風口設有煙匣門,一且機械出現(xiàn)故障,立1.5t降到1.3t,每天可節(jié)約約120t煤,則每年可節(jié)省即放下閘門,隔斷熱源防止起火。8)采用負壓引風，灰塵較小熱風分布均勻,進風資金約1 314萬元?？诤蜔焽璧撞吭O有沉灰池,粉塵排放達標,翻板兩頭9結論設有螺旋自動除灰裝置,簡單方便。而正壓鼓風粉塵大生產(chǎn)現(xiàn)場污染嚴重,且布風管易堵寒。1)該技術把粉煤壓制成塊作為工業(yè)造氣原料,既9)設計從機尾低溫區(qū)進球、低溫區(qū)出球,煤球由解決 了塊煤不足,也有效的利用了粉煤;低溫區(qū)漸變受熱、高溫區(qū)漸變受熱,避免成型后含有2)生產(chǎn)工藝連續(xù)、穩(wěn)定,適于大規(guī)模的工業(yè)化生8% - 10%水分的煤球因急劇受熱而產(chǎn)生龜裂、爆裂，產(chǎn);破損率低。3)自動化程度高操作方便;10)負壓引風窯尾出風溫度≤100C,含塵量小，4)裝置調節(jié)能力強,操作彈性大;引風機使用壽命長,運行成本低。而正壓鼓風風機長5)投資少,操作費用低,維護簡單,開工率高;期受高溫、灰塵影響會發(fā)生失衡、振動、腐蝕、風機使6)裝置可靠性高。(上接第4頁)(1):48-51.[參考文獻]3] 王建國.合成氨凈化方法的選擇剖析與經(jīng)濟比較[J].煤化工,200,(3):3-5.[1]葛志穎 .幾種脫除酸性氣體方法的對比[J].中氮肥, 194,(3);4] 賀永德主編.現(xiàn)代媒化工技術手冊[M].北京:化學工業(yè)出版27- 32.社:,2004,919- 924.[2] 葛志穎.中型氨廠脫硫技術的過渡與選擇[J].氮肥設計, 14,(上接第6頁)氨吸收制冷工藝,這樣既回收了余熱,實現(xiàn)流程的優(yōu)化,又節(jié)省了電能。4結語氨壓縮制冷已被普遍采用,其穩(wěn)定性好、技術成些嬰中部鹽歸亞臨的情況下,采用氨中國煤化工從以上比較情況看,氨吸收制冷比氨壓縮制冷運壓縮:備的一次性投資,行費用低,易操作,調節(jié)彈性大。由于氨水顯堿性,所降低TYHCNMHG氨離心壓縮機連以易腐蝕設備。漸替代螺桿式和活塞式氨壓縮機,成為大型煤化工項在裝置內(nèi)部富余大量低壓蒸汽時,首先考慮采用目首選的制冷方式。