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双段式煤气发生炉

   

    双段煤气发生炉是煤气发生炉的一种。简称:双段煤气炉、双段炉等。双段煤气发生炉,又叫做两段煤气发生炉、双段式煤气发生炉、两段式煤气发生炉、二段式煤气发生炉等。双段煤气发生炉是:以块煤为原料、以空气和水蒸汽做为气化剂。目前是我国最先进的环保设备之一。
    双段煤气发生炉是由干馏段和气化段组成的煤气化设备:它以40-60mm的烟煤为原料,在双段煤气炉的上段中进行干馏,干馏生成的半焦进入双段炉的下段进行气化反应,煤的干馏和氧化集中在同一气化炉内完成。对生成的干馏煤气和氧化煤气经优化配置的后处理设备分别进行除尘、除油、冷却、脱硫等工艺。经过处理后的洁净煤气经加压输送系统供给工业窑炉作为燃料使用。

    根据不同窑炉对煤气质量的要求分别有双段热净煤气发生炉的煤气和双段冷净煤气发生炉的煤气工艺。整个系统包括煤提升系统、供煤系统、供风系统、轻焦油捕集及回收系统、酚水处理及酚水焚烧系统、全自动控制系统、煤气贮存及加压输出系统。

煤气发生炉工作原理
    合格原料煤由电动葫芦提升至主厂房储煤仓,再经双滚筒液压加煤机加入炉内,煤受到来自气化段煤气的加热干馏,干馏后半焦状态下的煤炭在气化段与气化剂(空气、蒸气)发生反应,气化段生成的煤气分为两部分,一部分从两段炉下段煤气出口经旋风除尘器出炉,另一部分向上经中心管与干馏煤气混合从上段煤气出口出炉。下段出口煤气经旋风除尘器降温除尘后进入强制风冷器,继续除尘降温,然后进入间冷器进一步降温。上段出口煤气进入电捕焦油器除焦后,直接进入间冷器,与下段煤气混合,在混合中完成降温,混合后煤气进入电捕轻油器,捕除轻油,煤气经加压风机加压后送往水雾捕滴器脱水送往用户。
  两段式煤气发生炉自上而下由干馏段和气化段组成,首先煤从炉顶煤仓经两组下煤阀进入炉体,煤在干馏段经过充分的干燥和长时间的低温干馏,逐渐形成半焦,进入气化段,炽热的半焦在气化段与炉底鼓入的气化剂充分反应,经过炉内还原层,氧化层而形成灰渣,由炉栅驱动从灰盆自动排出。煤在低温干馏的过程中,以挥发份析出为主生成的煤气称为干馏煤气,组成两段炉的顶部煤气,约占总煤气量的40%,其热值较高(6700KJ/nm3) 温度较低(120℃左右),并含有大量的焦油。这种焦油为低温干馏产物,其流动性较好,可采用静电除尘器捕集起来,作为化工原料和燃料。在气化段,炽热的半焦和汽化剂经过还原、氧化等一系列化学反应生成的煤气,称为气化煤气。组成两段炉的底部煤气,约占总煤气量的60%,其热值相对较低 (6400KJ/m3),温度较高(450℃左右),因煤在干馏段低温干馏时间充足,进入气化段的煤已变成半焦,因此生成的气化煤气不含焦油,又因距炉栅灰层较近,所以含有少量飞灰。底部煤气就可经旋风除尘器及风冷器等设备来处理,这样对于使用冷净化煤气的用户,便可不采用水洗法就能使用上冷净化煤气,从而避免了大量酚水无法处理的缺陷。
  两段式煤气发生炉有上下两个煤气出口,可输出不同热值的煤气,其气化效率和综合热效率均比单段炉高,煤炭经过炉内上段彻底干馏,下段煤气基本不含焦油,上段煤气含有少量轻质焦油,不易堵塞管道,两段炉煤气热值高而且稳定,操作弹性大,自动化程度高,劳动强度低。两段炉煤气站不污染环境,节水显著,占地面积小,长期运行成本低。

煤气发生炉的优点
        1.煤气热值比单段式煤气发生炉的热值高100—150大卡/标米3。
  2.热效率比单段式煤气发生炉高10%。
  3.低温干馏煤焦油粘度小,流动性好,可作优质燃料或进一步提炼加工。
  4.煤气的冷却采用间接冷却,煤气冷却的循环水质干净,含酚的干馏煤气冷凝水量少,易于处理达标有利环保的改善。
  5.煤气经脱焦油后,不需用加热输送可送至300—400米远。
  6.煤气经冷却和脱焦油,除去杂质,如加压可远距离输送。
  7.经脱硫可产生冷洁净脱硫煤气供居民使用。其派生的流程如冷、热煤气流程可产生两种不同热值的煤气分别输送给用户。
  8.煤种适用性广:可使用贫煤、瘦煤,不粘结烟煤长烟煤匀由膨胀指数小于2.5的烟煤,部分褐煤

煤气发生炉的环保标准
(1) 设置水封水池(循环利用),保证水封污水不外排。
(2) 冷凝含酚废水集中收集并汽化后再利用。
(3) 对噪声较高的设备,采取建筑隔音的方式,治理噪声污染。
(4) 固体废弃物集中回收,综合利用。
(5)合理设计烘炉送气工艺,设置煤气放散点火器,保证放散烟气达标排放。
    所以,对于性能不同的煤,蒸汽如何合理使用,只有在仪表准确,阀门严密不漏,低压蒸汽总管压力稳定,注意吹风排队的情况下,通过实践,认识,最终得到比较适宜的蒸汽用量和上下吹百分比,对高产低耗是有好处的。

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