Oct. 2011化肥設(shè)計(jì).第49卷第5期●42●Chemical Fertilizer Design2011年10月四噴嘴氣化爐爐渣的優(yōu)化控制杜鎖,祝亞榮,蔣兵(兗礦國泰化工有限公司,山東滕州277527)中圖分類號: X784文 獻(xiàn)標(biāo)識碼:B文章編號:1004 - 8901 (2010)05 -0042 -02兗礦國泰化工有限公司的四噴嘴水煤漿氣化70mm.55mm.40mm、25mm。工藝是以純氧和水煤漿作為原料,采用氣流床反應(yīng)人球磨機(jī)負(fù)荷的大小也會影響煤漿粒度的大器,在壓力為3.5~3.8 MPa和溫度為I 200~ I 360小及分布，負(fù)荷過大時(shí),部分未充分研磨的大顆粒C的條件下燃燒,生成以一氧化碳和氫氣為主的粗煤漿會被壓人煤漿出料槽中,導(dǎo)致煤漿粒度分布中煤氣,產(chǎn)出的粗煤氣送往下工段,爐渣則通過鎖斗大顆粒百分含量明顯增加,并使球磨機(jī)產(chǎn)生大顆粒進(jìn)行排放,然后外買。筆者以下介紹該公司四噴嘴帶漿現(xiàn)象。-日出現(xiàn)上述現(xiàn)象,須及時(shí)調(diào)整球磨機(jī)氣化爐運(yùn)行情況,探討降低四噴嘴氣化爐爐渣中叮人料量,控制煤漿負(fù)荷在正常的范圍內(nèi),以保證煤燃物含量的控制措施。漿粒度的合理分布。煤漿粒度分布正常的指標(biāo)如下:100% <2. 36 mm,99.9% <1. 18 mm,99.5% <0. 381.四噴嘴氣化爐運(yùn)行情況mm ,60% <75 μmc該公司的四噴嘴氣化爐于2005年7月1次開2.1.2煤漿灰分車成功。雖然在原始開車階段遇到了氣化爐爐渣四噴嘴氣化爐原料煤選取反應(yīng)活性高的年輕可燃物高、鎖斗排渣不暢等問題，但是經(jīng)過工藝運(yùn)煙煤。山于原料需要囤積,當(dāng)存放時(shí)間過長時(shí),原行參數(shù)的調(diào)整和摸索,四噴嘴氣化爐H趨于穩(wěn)定，料煤長時(shí)間與空氣接觸風(fēng)化,致使其反應(yīng)活性降尤其是爐渣中的可燃物已降低至5% ,并通過燒嘴低,反應(yīng)后渣中可燃物含量升高。另一方面,由于的改造,延長了四噴嘴氣化爐燒嘴的使用時(shí)間,創(chuàng)該公司選用的煤種不能穩(wěn)定供應(yīng),若原料煤的煤質(zhì)造了單臺氣化爐燒嘴連續(xù)運(yùn)行151大的歷史記錄。分析在時(shí)間上稍有延后,操作工藝參數(shù)一時(shí)跟不上,也會導(dǎo)致渣中可燃物含量升高。由氣化精煤到2爐渣中可燃物含量的控制措施氣化原煤，灰分含量由9%~12%上升到17%~2.1 煤漿的控制27% ,也會使渣中可燃物相對降低。針對上述情2.1.1煤漿粒度況,對原料煤的控制采取如下措施:①選擇固定的廠煤漿的粒度大小會直接影響氣化反應(yīng)。顆粒越家供應(yīng)固定的煤種;②及時(shí)對人廠原料煤進(jìn)行分析,大,反應(yīng)越差;顆粒越小,反應(yīng)越好,轉(zhuǎn)化家也就越高,立即上報(bào),針對分析結(jié)果進(jìn)行相應(yīng)的工藝參數(shù)調(diào)整;即渣中可燃物也就越低。影響煤漿粒度的因素有:原③選用原煤、精煤和庫存煤按照適合的比例進(jìn)行配料煤的硬度、鋼球級配生產(chǎn)負(fù)荷、人磨機(jī)原料粒度大煤,既節(jié)約成本,又叮很好地控制渣中可燃物含量。小等等。其中煤的硬度與所采購的煤質(zhì)有關(guān),不易控2.2負(fù) 荷的控制制，系統(tǒng)只能被動接受。進(jìn)人磨機(jī)原料煤粒度大小與該公司氣化裝置采用的是自主研發(fā)的四噴嘴煤質(zhì)有關(guān)，也與細(xì)碎機(jī)的細(xì)碎效果有關(guān)。該公司細(xì)碎水平對置氣化爐，燒嘴在氣化爐中部。在調(diào)節(jié)負(fù)荷機(jī)為重錘式細(xì)碎機(jī),通過連續(xù)6年多的運(yùn)行,細(xì)碎效時(shí),相對應(yīng)的2個(gè)燒嘴會同時(shí)加量或減量。當(dāng)煤漿果總體較好,雖然煤種多次變化,但仍可保證進(jìn)入氣進(jìn)入氣化爐時(shí),部分煤漿先氣化后與氧氣反應(yīng)，而化磨機(jī)的煤的粒度控制在10mm內(nèi)。還未氣化的煤漿則與氧氣混合同來自對面和左右該公司采用的是球磨機(jī),其運(yùn)行過程中鋼球與側(cè)的煤漿碰撞，氧氣與煤漿充分混合,燃燒充分,氣煤漿摩擦碰撞,鋼球因磨損變小,煤漿粒度由之變化反應(yīng)中國煤化工在4~6s。當(dāng)負(fù)荷大,這時(shí)需要根據(jù)煤漿粒度的分布情況及生產(chǎn)經(jīng)過低時(shí)MHC N M H G,分混合,造成轉(zhuǎn)化率驗(yàn),及時(shí)補(bǔ)充適合尺寸的鋼球,以保證煤漿粒度在.作者簡介:杜鎖(1982年一).男,黑龍江巴彥人,2005年畢業(yè)于黑龍合理的范圍內(nèi)。球磨機(jī)鋼球的規(guī)格分別為80mm.江科技學(xué)院.從事水煤漿氣化生產(chǎn)技術(shù)管理工作。第5期杜鎖等四噴嘴氣化爐爐渣 的優(yōu)化控制降低,渣中可燃物上升;當(dāng)負(fù)荷過大時(shí),部分尚未反應(yīng)置放,燒嘴下部磨損比上部要嚴(yán)重,運(yùn)行后期燒嘴三并且方向向下的煤漿顆粒會直接出氣化爐,亦造成煤環(huán)不同心,霧化效果降低。由于是對置式,如果噴射渣中可燃物含量的上升。因此,必須將負(fù)荷控制在-角度偏移,混合不充分,會導(dǎo)致氣化反應(yīng)時(shí)間的波動,定的范圍。該公司氣化爐現(xiàn)長期滿負(fù)荷運(yùn)行,根據(jù)運(yùn)渣中可燃物也會因此造成波動。這時(shí),就需要根據(jù)渣行渣樣分析,可燃物含量宜控制在5%左右。中可燃物和出口合成氣的氣體成分以及氣化爐爐壁2.3氧煤 比的控制溫度等原因綜合分析,對燒嘴的霧化角度進(jìn)行調(diào)節(jié)，C"氣化爐系統(tǒng)原始試車時(shí),渣中可燃物非常并適當(dāng)調(diào)節(jié)中心氧比例。高,最高時(shí)為60%以上,平均每0.5h出1卡車渣,2.5壓力 的控制而正常的A、B爐平均每4h出1車渣。C“氣化爐氣該“氣化爐的設(shè)計(jì)壓力為4.2 MPa,由于升壓會體成分為82%左右,而且發(fā)氣景偏低,每個(gè)燒嘴煤提高氣化反 應(yīng)的碳轉(zhuǎn)化率,理論上壓力越高越好,但漿流量為12 m'/h左右,氧氣流量4800 m'/h氧煤考慮到壓力越高制爐成本也就越高,且需考慮耐火磚比為400,與A.B氣化爐相同,煤漿的灰熔點(diǎn)為的耐沖刷性能以及后系統(tǒng)所能承受的負(fù)荷,則系統(tǒng)必1 180 C。由于此前A、B氣化爐氧氣流量- -直與從須保證- -定的壓力。在開、停車及生產(chǎn)負(fù)荷不穩(wěn)定空分出工段氧氣流量對應(yīng)不起來,并通過對現(xiàn)場渣時(shí),壓力波動或降壓運(yùn)行均可造成渣中殘?zhí)剂康脑黾訕臃治?最大可能為氧氣流量偏低,于是做加氧實(shí)和可燃物升高。筆者對4次開車時(shí)不同壓力下的渣驗(yàn),加氧實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見表1。樣進(jìn)行了分析,不同壓力時(shí)的渣樣數(shù)據(jù)見表2。表1加氧實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表2不同壓力 時(shí)的渣樣數(shù)據(jù)煤漿流量氧氣流量 渣中可 氣化爐 平均有二氧字號爐膛壓力/MPa渣中可燃物含量/%項(xiàng)目/m' .h-1 /m’.h-1 燃物/%溫度/C效氣/%化碳/%1.018加量前12.04 8006:1220 82.5 15. 62.0第1次12.05 0001 25581.9 16. 23.0第2次12.05 20011 280 81.6 16.5.4第3次12.05 4001 300第4次12.05 7001320 81.2 17.8實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在氧煤比較低時(shí),爐溫較低,渣中的可燃物偏高。隨著氧氣流量的增加，爐溫增加,粗以上數(shù)據(jù)表明,在壓力為3.4MPa時(shí),渣中可燃煤氣中有效氣成分先降后升,但總體波動不大，可燃物隨著壓力的增加而下降;當(dāng)壓力大于3.4 MPa后，物明顯降低。當(dāng)氧氣流量繼續(xù)增加時(shí),渣中可燃物為渣樣的可燃物含量的變化不大,所以,在正常生產(chǎn)零,有效氣成分降低。由此可見，提高氧煤比可以減時(shí),氣化爐的爐膛壓力最好控制在3.7 MPa左右,以低渣中可燃物含量。綜合有效氣成分、爐溫、發(fā)氣量達(dá)到更高的碳轉(zhuǎn)化率。等因素,該公司現(xiàn)控制氧煤比在480左右,在保證渣3結(jié)語中可燃物控制在5%左右的同時(shí),控制有效氣成分在通過優(yōu)化四噴嘴氣化爐的工藝和操作,并采取.82%左右，可以獲得更好的經(jīng)濟(jì)效益。適當(dāng)?shù)目刂拼胧?可將渣中可燃物含量控制在5%2.4中心 氧的控制該公司燒嘴最高運(yùn)行記錄為151天,由于是水平左右的范圍內(nèi),以降低下游產(chǎn)品的成本。收稿日期: 2011-05-16(上接第41頁)(3)析出白炭黑后得到的氟化銨母液,濃度低[3] 汪大暈,徐新華趙偉榮.化工環(huán)境工程概論[M].北京:化學(xué)工的可用于吸收含氟廢氣,濃度高的可根據(jù)市場需求業(yè)出版社, 1992:219.[4] Andrxej K, Bozena R, Marck M. Siliarecovery from waste obtained加工成多種高附加值的含氟化合物，使企業(yè)獲得良in hydrouorie acid and aluminum fluoride production from fluosi-好的經(jīng)濟(jì)效益。licie ueid[J]. Jourmal of Hazardous Materials, 1996 ,48:31 -35.參考文獻(xiàn):[5]夏克立中國煤化工與復(fù)肥, 205,20[1]姜泉觀,紀(jì)云品,常元勛.環(huán)境化學(xué)毒物防治手冊[ M].北京:化(5) :60.出CNMH G,學(xué)工業(yè)出版社20011[6]李株.白炭2001 , 30(2):114[2]張玉明,高秀嶺，王有顯，等化肥環(huán)保手冊[M].北京:化學(xué)工- 116.業(yè)出版社, 1992 :219.收稿日期: 2011-07-25