CN1058286C - 一种固定层间歇式半水煤气生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明为以煤为原料的合成氨工厂，提供一种固定层间歇式半水煤气生产方法，即采用一种由吹风、蒸汽吹净、下吹制气、上吹制气和空气吹净五大阶段组成的工作循环工艺，从而达到提高能量利用率和蒸汽平均分解率，增加有效制气时间，扩大生产能力，降低煤耗和蒸汽耗，增大安全系数。

Description

一种固定层间歇式半水煤气生产方法

本发明为以煤为原料的合成氨工厂，提供一种半水煤气生产方法。

现有的半水煤气生产，采用的工作循环工艺的五大阶段及顺序可归纳为：I、吹风阶段(包括吹风气放空或吹风气回收)，II、上吹制气阶段(包括上吹加氮)，III、下吹制气阶段(包括下吹加氮)，IV、二次上吹阶段，V、空气吹净阶段。这种循环工艺虽一直沿用至今，但仍然存在以下几方面不足：

吹风结束时，灰渣层温度最低，上吹气化剂得不到良好预热，温度低，加上气化反应大量吸热，气化层底部受到强烈地冷却，转入下一循环时，燃烧不完全，残渣中含炭量高。由于上吹的进行，干馏层温度进一步升高，造成煤气带走的显热损失增加，能量利用率低。同时煤中挥发性无用成份经过高温干馏，在上吹阶段，最大幅度地转化为气相进入气柜，造成动力消耗增加，影响产氨率。特别是转入下吹时，由于燃料表层经过上吹后，温度高，易发生燃烧，一般厂家下吹加氮无法正常使用，下吹制气所需的能量得不到合理补充，蒸汽分解率低，从而降低生产能力。又因下吹结束时，为了安全生产，必须进行7％到9％的二次上吹，将炉底的半水煤气排净，因为此时的气化层温度最低，蒸汽分解率只有13％左右，不仅产气量甚少，而且消耗的蒸汽用量占蒸汽总量的10％左右，有效制气时间被浪费10％左右，生产能力低，消耗高。

本发明的目的在于提出一种新的固定层间歇式生产方法，从而达到充分提高煤气发生炉的能量利用率、平均蒸汽分解率和生产能力，增加有效制气时间，降低煤耗和蒸汽耗。

本发明的目的可以通过以下的措施来实现，即将工作循环工艺的五大阶段及顺序制定为：I、吹风阶段(包括吹风气放空或吹风气回收)，II、蒸汽吹净阶段，III、下吹制气阶段(包括下吹加氮)，IV、上吹制气阶段(包括上次加氮)，V、空气吹净阶段。

本发明的工作循环是吹风结束后，进行5％到10％的蒸汽吹净赶走炉底残留的空气，保证下吹制气的安全。蒸汽吹净阶段的时间取值以保证转入下吹时的安全即可。

本发明的工作循环是蒸汽吹净结束后，先进行下吹制气，再进行上吹制气，上吹结束后，直接进行2％到6％的空气吹净，将系统内的残留煤气回收进入气柜，然后转入下一循环的吹风阶段。

本发明的工作循环，在下吹和上吹制气过程中，可均匀地使用下、上吹加氮。

本发明的吹风、下吹、上吹各阶段的时间百分比要根据煤质状况，设备型号、阀门管道情况及生产负荷等因素制定。

本发明的优点为：在原生产条件不变的情况下，全过程除吹风之外，都在高效制气，反应速率快，蒸汽平均分解率高，有效制气时间可提高10％左右，生产能力可提高10％左右，同时节约10％左右的蒸汽，有利于“两煤改一煤”工程的实现。

附图是造气工艺流程简图

图中1是吹风阀，2为回收阀，3为二次配风阀，4为烟囟阀，5为总蒸汽阀，6为上吹蒸汽阀，7为下吹蒸汽阀，8为上行阀，9为下行阀，10为加氮总阀，11为上吹加氮阀，12为下吹加氮阀。

I煤气发生炉II下行集尘器III上行集尘器IV热管锅炉

下面结合附图详细描述一种实施例

本实施例取循环时间为150秒：入炉煤为30％晋城块煤和70％的碳化煤球混烧；炉子内经为Φ2400；风机为10-19-9D，风压2200mmH₂O柱，风量17500M³/H；减压后蒸汽为0.1MPa；温度为180℃；则各阶段的循环百分比可制定为：

                               表一

名各    称阶段时间(秒)	吹  风  阶  段		蒸汽吹净阶段	下吹制气阶段(加氮)	上吹制气阶段(加氮)	空气吹净阶段
							吹风气放  空	吹风气回  收
	无吹风回收	34								10	66	36	4

吹风回收

34

10

66

36

4

然后根据五大循环阶段的顺序及各阶段的时间调节好水压机的缺口轮的位置和方向或微机控制机的程序，使12只自动阀按给定的指令运行即可。

Claims (2)

1.一种固定层间歇式半水煤气生产方法，其特征在于工作循环工艺的五大阶段及顺序制定为：I、包括吹风气放空或吹风气回收两种形式的吹风阶段，II、蒸汽吹净阶段，III、包括下吹加氮的下吹制气阶段，IV、包括上吹加氮的上吹制气阶段，V、空气吹净阶段。

2.按权利要求1所述的一种固定层间歇式半水煤气生产方法，其特征在于：蒸汽吹净阶段的时间为整个工作循环的5％到10％。