论文部分内容阅读
0 前言
我公司有￠2800的锥形炉8台，￠2650的直筒煤气炉16台,从去年以来，由于煤资源紧. 由于原料价格不断上胀，为了降低成本,在激烈的市场竞争中赢得生存机会,公司决定对造气系统进行改造,将原料加工产生的粉煤消化，2010年10月公司200Kt/a型煤生产线投产后，造气8台煤气炉转烧煤棒，经过几个月的摸索和总结，终于达到了预期的效果，取得了一定的经济效益。现将主要经验总结如下：
1 稳定煤质
由于本地煤矿产量较少，加上去年煤炭紧张，我公司采购的白煤粉变化较大，给工艺调整带来了较大困难，2010年下半年稳定几个矿点后，生产得到了稳定，消耗得到大幅度下降。
2 抓好型煤的的制作
2．1 煤棒制作要求
（1）原料白煤粉水份要控制在8%以内，如果水份偏高，破碎机容易积料，造成加工能力小，增加电机功耗，设备容易损坏：制胶时，配料工水份控制困难，水份要求小于13%，水份太低，煤棒不易成型，煤棒的强度不够。水份太高，煤棒机难以操作，对设备的磨损大，煤棒返粉多，如果用二次加水，又会造成煤棒强度不够。
（2）制胶配比要求
40%腐植酸含量的褐煤850kg、配50kg碱、1000kg水
（3）堆呕时间要求：要有足够的时间让煤和腐植酸充分渗透，一般要72小时以上，这样制作出来的煤棒强度好，柔韧性好，返粉少。
（4）控制堆呕粉的水份，调节好煤棒机给煤量，控制好煤棒机电流，避免二次加水。
（5）煤棒机通过挤压出料，要注意叶轮间隙，及时更换叶轮。
2.2抓好型煤质量
型煤质量主要包括煤棒的水份、机械强度、热稳定性、含碳量、形状等。我公司使用的煤棒为园柱形，直径一般在22mm。煤棒的成份受添加剂的影响很大，我公司煤棒用粘接剂为腐植酸钠，腐植酸钠本身就是一种煤炭，其添加量的多少对型煤的固定碳含量影响不大，但褐煤的腐植酸含量很重要，是影响型煤质量和炉况好坏的重要因素之一。煤棒烘干后水份一般在3-4%。对煤气炉来说固定碳越高越好，但由于受到添加剂的影响，都要在进厂白煤固定碳的基础上降低3-5个百分点，我厂一般在58-62%。煤棒的形状目前主要有园柱形和梅花形，具体烧什么样的形状，哪一种更有利于操作，有利于炉况的稳定，要根据各厂炉子的具体情况和操作习惯来确定，我厂使用的是园柱形。煤棒的长度也是影响炉况稳定和产气量的重要因素之一，煤棒太短说明强度和韧性不好，需要从设备、制粉、配胶等各个方面查找原因，太长则需要从煤棒的成份上去分析原因和进行调整，一般刚从煤棒机出来长度在300mm左右为好。煤棒的强度过高或过低对炉况的稳定和产气量都有影响，判断煤棒的强度：一是用肉眼观察，煤棒的外观光洁度要好，没有裂纹，有一定的长度。二是把煤棒拿到手中，用手捏，以不碎为好。煤棒的强度过高或过低主要受到设备、制粉、配胶等方面影响，应主要从这几个方面去找原因，另外煤棒中腐植酸含量、堆呕粉的水份、煤棒机的挤压强度等也是造成煤棒强度不好的主要原因之一。
3型煤制气
3.1设备改造
主要进行了以下几个方面的设备改造：
（1） 对中心管进行改造，增大通风面积。
（2） 对炉箅进行了更换，使用湖南浏阳型煤专用炉箅，并根据我厂的特点对风道进行了调整。
（3） 对破渣条的长度和间距进行了调整。
（4） 对风机进行了更换，使用了C600加压风机。
（5） 对加炭进行了改造，将下吹布料改为吹风布料。
3.2工艺优化
煤气炉工艺优化指导思想：力求工艺参数合理，达到热量平衡和物料平衡，提高碳的综合利用率，降低蒸汽消耗，工艺指标稳定具有一定操作弹性。首先要确保热量平衡，影响热量平衡的因素主要是风量和蒸汽量。要及时根据气候的变化料层，系统阻力的变化来及时调整工艺参数，实现煤气炉长周期稳定经济运行。造气生产是一个系统工程，只有优化工艺，制定合理的工艺指标，统一操作思路，才能实现真正的稳定和经济运行，主要解决了以下几个方面的问题。
（1）根据我公司型煤的理化特性，控制适宜的风量，确保炉上温度。
（2）入炉蒸汽量的控制，因为型煤灰熔点偏低，且床层阻力比块煤偏大，要确保足够蒸汽入炉，适当拉长气化层来提高蒸汽的分解率，上吹蒸汽量是下吹的1.8-2倍；
（3）上行温度和气化层厚度：根据型煤特性，在工艺上尽量控制上行温度，避免煤棒在炉面破裂粉化，增加床层阻力，我厂一般控制在340℃以内尽量氧化层温度因受灰熔点影响，我厂尽量增加气化层厚度。
（4）合理使用上加氮：因受煤质灰熔点偏低的影响，以风过量容易造成结疤、结块，使用量小而时间长的上加氮来确保炉温，使煤气炉的发气量增加。
（5）炉条机的使用：由于煤棒灰份较高，应适当增加炉条机转速，确保渣层厚度。
4、结束语：
我公司8台φ2800的煤气炉全部改烧煤棒后，产气量约为同类块煤产气量的72%，白煤单耗在1.8t/Tnh3左右，每吨合成氨白煤成本830元左右，加上煤棒加工成本和以块煤为原料相比，每年可以为公司节约成本近3000万，创造了良好的经济效益。
我公司有￠2800的锥形炉8台，￠2650的直筒煤气炉16台,从去年以来，由于煤资源紧. 由于原料价格不断上胀，为了降低成本,在激烈的市场竞争中赢得生存机会,公司决定对造气系统进行改造,将原料加工产生的粉煤消化，2010年10月公司200Kt/a型煤生产线投产后，造气8台煤气炉转烧煤棒，经过几个月的摸索和总结，终于达到了预期的效果，取得了一定的经济效益。现将主要经验总结如下：
1 稳定煤质
由于本地煤矿产量较少，加上去年煤炭紧张，我公司采购的白煤粉变化较大，给工艺调整带来了较大困难，2010年下半年稳定几个矿点后，生产得到了稳定，消耗得到大幅度下降。
2 抓好型煤的的制作
2．1 煤棒制作要求
（1）原料白煤粉水份要控制在8%以内，如果水份偏高，破碎机容易积料，造成加工能力小，增加电机功耗，设备容易损坏：制胶时，配料工水份控制困难，水份要求小于13%，水份太低，煤棒不易成型，煤棒的强度不够。水份太高，煤棒机难以操作，对设备的磨损大，煤棒返粉多，如果用二次加水，又会造成煤棒强度不够。
（2）制胶配比要求
40%腐植酸含量的褐煤850kg、配50kg碱、1000kg水
（3）堆呕时间要求：要有足够的时间让煤和腐植酸充分渗透，一般要72小时以上，这样制作出来的煤棒强度好，柔韧性好，返粉少。
（4）控制堆呕粉的水份，调节好煤棒机给煤量，控制好煤棒机电流，避免二次加水。
（5）煤棒机通过挤压出料，要注意叶轮间隙，及时更换叶轮。
2.2抓好型煤质量
型煤质量主要包括煤棒的水份、机械强度、热稳定性、含碳量、形状等。我公司使用的煤棒为园柱形，直径一般在22mm。煤棒的成份受添加剂的影响很大，我公司煤棒用粘接剂为腐植酸钠，腐植酸钠本身就是一种煤炭，其添加量的多少对型煤的固定碳含量影响不大，但褐煤的腐植酸含量很重要，是影响型煤质量和炉况好坏的重要因素之一。煤棒烘干后水份一般在3-4%。对煤气炉来说固定碳越高越好，但由于受到添加剂的影响，都要在进厂白煤固定碳的基础上降低3-5个百分点，我厂一般在58-62%。煤棒的形状目前主要有园柱形和梅花形，具体烧什么样的形状，哪一种更有利于操作，有利于炉况的稳定，要根据各厂炉子的具体情况和操作习惯来确定，我厂使用的是园柱形。煤棒的长度也是影响炉况稳定和产气量的重要因素之一，煤棒太短说明强度和韧性不好，需要从设备、制粉、配胶等各个方面查找原因，太长则需要从煤棒的成份上去分析原因和进行调整，一般刚从煤棒机出来长度在300mm左右为好。煤棒的强度过高或过低对炉况的稳定和产气量都有影响，判断煤棒的强度：一是用肉眼观察，煤棒的外观光洁度要好，没有裂纹，有一定的长度。二是把煤棒拿到手中，用手捏，以不碎为好。煤棒的强度过高或过低主要受到设备、制粉、配胶等方面影响，应主要从这几个方面去找原因，另外煤棒中腐植酸含量、堆呕粉的水份、煤棒机的挤压强度等也是造成煤棒强度不好的主要原因之一。
3型煤制气
3.1设备改造
主要进行了以下几个方面的设备改造：
（1） 对中心管进行改造，增大通风面积。
（2） 对炉箅进行了更换，使用湖南浏阳型煤专用炉箅，并根据我厂的特点对风道进行了调整。
（3） 对破渣条的长度和间距进行了调整。
（4） 对风机进行了更换，使用了C600加压风机。
（5） 对加炭进行了改造，将下吹布料改为吹风布料。
3.2工艺优化
煤气炉工艺优化指导思想：力求工艺参数合理，达到热量平衡和物料平衡，提高碳的综合利用率，降低蒸汽消耗，工艺指标稳定具有一定操作弹性。首先要确保热量平衡，影响热量平衡的因素主要是风量和蒸汽量。要及时根据气候的变化料层，系统阻力的变化来及时调整工艺参数，实现煤气炉长周期稳定经济运行。造气生产是一个系统工程，只有优化工艺，制定合理的工艺指标，统一操作思路，才能实现真正的稳定和经济运行，主要解决了以下几个方面的问题。
（1）根据我公司型煤的理化特性，控制适宜的风量，确保炉上温度。
（2）入炉蒸汽量的控制，因为型煤灰熔点偏低，且床层阻力比块煤偏大，要确保足够蒸汽入炉，适当拉长气化层来提高蒸汽的分解率，上吹蒸汽量是下吹的1.8-2倍；
（3）上行温度和气化层厚度：根据型煤特性，在工艺上尽量控制上行温度，避免煤棒在炉面破裂粉化，增加床层阻力，我厂一般控制在340℃以内尽量氧化层温度因受灰熔点影响，我厂尽量增加气化层厚度。
（4）合理使用上加氮：因受煤质灰熔点偏低的影响，以风过量容易造成结疤、结块，使用量小而时间长的上加氮来确保炉温，使煤气炉的发气量增加。
（5）炉条机的使用：由于煤棒灰份较高，应适当增加炉条机转速，确保渣层厚度。
4、结束语：
我公司8台φ2800的煤气炉全部改烧煤棒后，产气量约为同类块煤产气量的72%，白煤单耗在1.8t/Tnh3左右，每吨合成氨白煤成本830元左右，加上煤棒加工成本和以块煤为原料相比，每年可以为公司节约成本近3000万，创造了良好的经济效益。