m×1两段式煤气发生炉设计方案word参考模板
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××××管业有限公司φ3.2m×1两段式煤气发生炉(热脱)煤气站设计方案环保工程有限公司一、φ3.2m两段式煤气发生炉简介目前,我国混合型煤气炉,主要有单段式和两段式之分,而两段式煤气炉,其气化和综合效率均比单段式煤气炉高,操作弹性大,劳动强度低,煤种适应性强,(适用于烟煤),特别是煤气站因全部采用闭路循环,无环境污染,节水显著,长期运行费用低廉而被广泛采用。
我公司是生产煤气发生炉的专业厂家,多年来的生产和实践,培养和拥有了一支从事设计、制造、安装及销售服务的专业技术队伍。
公司以“追求质量”为原则,“信誉第一”为宗旨,以供货时间短,价格低、服务优,赢得了广大用户的信赖。
我公司在兄弟单位两段式煤气炉基础之上,与公司的技术协作单位:中国煤炭科学研究总院共同开发的新型两段式煤气炉,主要适用于陶瓷、化工、冶炼、玻璃等行业。
集众家之长,结合用户使用情况,在煤气站工艺中作了许多适用且有益的改进,使两段式煤气炉结构更加合理,使用更加方便,工程造价更加低廉,施工周期更加缩短。
二、工艺流程简述(见附表一)二段式煤气发生炉制气属于空气鼓风连续制气方式:炉体水夹套自产的低压蒸汽和鼓风空气混合组成的饱和气作为气化剂,(饱和温度一般控制在55~65℃之间)。
经过干式止回阀从煤气炉底部风管经过炉栅进入气化炉内,在气化段内与逆向加入的原料煤所形成的热半焦发生气化反应生成热煤气。
其中有近70 %左右的热煤气经过中心钢管及环型炉墙内的通道导出,形成下段煤气;其余约30 %左右的热煤气直接对干馏段中的烟煤加热、干燥、干馏,与干馏煤气混合形成上段煤气。
(1)上段煤气的产生入炉的烟煤被气化段产生的热煤气加热首先失去内外水分(90~150℃),继而逐渐被干馏(150~550℃)脱出挥发分,挥发分成份为焦油、烷烃类气体、碳氢混合物,其中,焦油、轻焦油随上段煤气进入电捕焦后被脱除,甲烷及碳氢混合物做为干馏煤气和气化段产生的少部分发生炉煤气混合成为上段煤气。
第一章煤气发生炉及净化设备一、工艺流程1.冷煤气站煤两段式煤气发生炉产生的煤气分为上段煤气和下段煤气。
上段煤气先进入一级电捕焦油器脱除重质焦油及灰尘,其工作温度80-150℃之间,再进入间冷器,在间冷器内煤气冷却至35-45℃左右。
下段煤气经旋风除尘器除尘,继而进入余热换热器,煤气温度降至200-230℃,再进入风冷器冷却,温度降至65-80℃,通过间冷器冷却至35-45℃。
被间冷器冷却后的上、下段煤气进入二级电捕焦油器脱油、除尘,通过煤气加压机输送到用户。
二、发生炉及净化设备主要结构及工作原理:两段式煤气发生炉由料仓、给煤机构、干馏段、气化段、出渣结构、汽包等六大部分组成。
分离好的20-60mm煤块,经过输煤系统储存于料仓,料仓中的煤经过给煤机构,根据需要均匀地加入干馏段与下部上升的制气进行热交换,温度逐渐上升。
煤中的机械水析出,以后是结晶水析出,随着煤块位置下降,煤块温度不断上升,煤块进行着复杂的热分解,析出不同馏分的挥发份,直到900℃以上基本结束。
残留的部分为固定碳及灰份,与外部鼓入的水蒸汽与空气组成的气化剂反应,生成H2、CO2、CO、CH4、N2等气化反应产物,同时放出大量的热,除了满足吸热反应外,均表现为气体的闲热带入上部,残留的灰份由出灰机排出。
气化段上升的热煤气,在干馏段充分热交换以后,由炉顶出口引出,称为上段煤气。
温度约80-120℃,约占煤气产量的40%。
气化段生成的煤气除了一部分作为载热气流上升进入干馏段外,另一部分从炉内中心管砖壁及中心收集管引出,称为下段煤气,温度约400-600℃,约占煤气产量的60%。
主要结构及工作原理:电捕焦油器又称静电除尘器,主要由筒体、电晕极、沉淀极、分气隔板、绝缘子箱组成,当含有焦油及固体颗粒的煤气经分气隔板均匀地进入电气滤清器,在高压电场直流电压为40-60kv的作用下,带负电的电晕极周围的气体被电离,产生大量的电子与正负离子,气体在流动的过程中,其中的焦油被电子与带正电的离子所吸引,形成了电子焦油粒子与带正电的焦油粒子,这些带电粒子在高压电场的作用下,各自向它们相对的极移动,即带负电的粒子向沉淀极移动,带正电的粒子向电晕极移动,在移动的过程中不断吸收其它粒子,使其变成更大的颗粒,最终到达沉淀极被吸附粘着于管壁,因自重沉到电捕焦底部,达到除焦油的目的。
双段煤气煤说明书1. 煤气发生炉的简介D3.0两段煤气发生炉是带有干馏段连续鼓风的煤气发生炉,采用液压程控自动加煤机,煤气发生炉有上下两个出口,煤从给料装置进入干馏段,逐级到由下段上来的煤气直接接触和经隔墙间接接触加热而均匀干馏,干馏出来的煤气和轻质焦油随下段上来的煤气合在一起从上段顶煤气出口出炉,经过干馏的煤落入下段时已是焦炭或半焦,气化后的煤气如上所述除一部分进入上段外,大部分经中间隔墙和环状隔墙由底煤气出口出炉,这部分煤气不带焦油,上下段煤气的比例视用户需要可在1/3;2/3左右调节,与普通煤气发生炉相比,煤气发热量约高420~630千焦/标立方米(100~150千卡/标立方米)上段顶煤气所含焦油基本为低温焦油,带灰尘少,流动性好,易于清除,下段底煤气中不含焦油。
采用两段煤气发生炉,如用作清洗煤气(冷煤气),水处理较为简单,且有两种不同发热量的煤气供选用,不需要两种发热量时经过清洗系统后仍可合并供用户,如为热煤气,轻质焦油不易在管道内沉积,煤气输送距离远,可减少繁重的管道清理工作。
两段煤气发生炉适用于机械,冶金,建材,轻工等业。
2.规格和性能2.1主要技术规格炉膛内径 3.0m炉膛断面积 7.07㎡水套受热面积 16.5㎡水套压力 0.07Mpa干馏段高度 5.75m速 0.15—1.5r/h(无级变速)发生炉总重 108t其中耐火砖 59t操作荷重 150t2.2操作性能指标选用燃料 不粘结煤,弱粘结煤,长焰煤,部分褐煤,自由膨胀指数<2.0,罗加指数<2.0使用燃料粒度 20—40mm,25—50mm,30—60mm燃料消耗量 2000-2670Kg/h煤气产量(按煤的吕种而定)顶煤气 7400--7800 Kj/N㎡底煤气 5500--6000 Kj/N㎡混合 6450—6900Kj/N㎡煤气出口温度:顶煤气 100--150℃底煤气 500--600℃煤气出口压力:顶煤气 1.47Kpa 底煤气 1.47Kpa炉底最大鼓风压力 6.0Kpa探火孔汽封压力 0.294Mpa水套蒸汽压力 550Kg/h2.3电机,电器,减速器,油泵等加煤装置:电磁振动给料机 DG2—408型,电压380V,有效功率0.25×2KW液压油泵 2CY—2.1/25-1型,油压2500Kpa油泵电机 Y100L2―4,功率3KW湿式电磁换向阀 24D1-B10H-T型,电压220V灰盘传动装置:调速电机 YCT200-4A,功率5.5KW,调速范围125-1250r/min 电磁调速电动机控制器 JD1 A-11,最大输出电流3A,最大输出电压,直流90V,电源220V,50Hz3.加料装置3.1.加料装置采用2.5吨/时液压程控加煤机,由插板阀,滚筒阀,加煤机上阀,加煤机下阀,料位控制器和液压系统组成。
2m×1两段式煤气发生炉设计方案××××管业有限公司φ3.2m×1两段式煤气发生炉(热脱)煤气站设计方案环保工程有限公司一、φ3.2m两段式煤气发生炉简介目前,我国混合型煤气炉,主要有单段式和两段式之分,而两段式煤气炉,其气化和综合效率均比单段式煤气炉高,操作弹性大,劳动强度低,煤种适应性强,(适用于烟煤),特别是煤气站因全部采用闭路循环,无环境污染,节水显著,长期运行费用低廉而被广泛采用。
我公司是生产煤气发生炉的专业厂家,多年来的生产和实践,培养和拥有了一支从事设计、制造、安装及销售服务的专业技术队伍。
公司以“追求质量”为原则,“信誉第一”为宗旨,以供货时间短,价格低、服务优,赢得了广大用户的信赖。
我公司在兄弟单位两段式煤气炉基础之上,与公司的技术协作单位:中国煤炭科学研究总院共同开发的新型两段式煤气炉,主要适用于陶瓷、化工、冶炼、玻璃等行业。
集众家之长,结合用户使用情况,在煤气站工艺中作了许多适用且有益的改进,使两段式煤气炉结构更加合理,使用更加方便,工程造价更加低廉,施工周期更加缩短。
二、工艺流程简述(见附表一)二段式煤气发生炉制气属于空气鼓风连续制气方式:炉体水夹套自产的低压蒸汽和鼓风空气混合组成的饱和气作为气化剂,(饱和温度一般控制在55~65℃之间)。
经过干式止回阀从煤气炉底部风管经过炉栅进入气化炉内,在气化段内与逆向加入的原料煤所形成的热半焦发生气化反应生成热煤气。
其中有近70 %左右的热煤气经过中心钢管及环型炉墙内的通道导出,形成下段煤气;其余约30 %左右的热煤气直接对干馏段中的烟煤加热、干燥、干馏,与干馏煤气混合形成上段煤气。
(1)上段煤气的产生入炉的烟煤被气化段产生的热煤气加热首先失去内外水分(90~150℃),继而逐渐被干馏(150~550℃)脱出挥发分,挥发分成份为焦油、烷烃类气体、碳氢混合物,其中,焦油、轻焦油随上段煤气进入电捕焦后被脱除,甲烷及碳氢混合物做为干馏煤气和气化段产生的少部分发生炉煤气混合成为上段煤气。
第一章煤气发生炉及净化设备一、工艺流程1.冷煤气站煤两段式煤气发生炉产生的煤气分为上段煤气和下段煤气。
上段煤气先进入一级电捕焦油器脱除重质焦油及灰尘,其工作温度80-150℃之间,再进入间冷器,在间冷器内煤气冷却至35-45℃左右。
下段煤气经旋风除尘器除尘,继而进入余热换热器,煤气温度降至200-230℃,再进入风冷器冷却,温度降至65-80℃,通过间冷器冷却至35-45℃。
被间冷器冷却后的上、下段煤气进入二级电捕焦油器脱油、除尘,通过煤气加压机输送到用户。
二、发生炉及净化设备主要结构及工作原理:两段式煤气发生炉由料仓、给煤机构、干馏段、气化段、出渣结构、汽包等六大部分组成。
分离好的20-60mm煤块,经过输煤系统储存于料仓,料仓中的煤经过给煤机构,根据需要均匀地加入干馏段与下部上升的制气进行热交换,温度逐渐上升。
煤中的机械水析出,以后是结晶水析出,随着煤块位置下降,煤块温度不断上升,煤块进行着复杂的热分解,析出不同馏分的挥发份,直到900℃以上基本结束。
残留的部分为固定碳及灰份,与外部鼓入的水蒸汽与空气组成的气化剂反应,生成H2、CO2、CO、CH4、N2等气化反应产物,同时放出大量的热,除了满足吸热反应外,均表现为气体的闲热带入上部,残留的灰份由出灰机排出。
气化段上升的热煤气,在干馏段充分热交换以后,由炉顶出口引出,称为上段煤气。
温度约80-120℃,约占煤气产量的40%。
气化段生成的煤气除了一部分作为载热气流上升进入干馏段外,另一部分从炉内中心管砖壁及中心收集管引出,称为下段煤气,温度约400-600℃,约占煤气产量的60%。
主要结构及工作原理:电捕焦油器又称静电除尘器,主要由筒体、电晕极、沉淀极、分气隔板、绝缘子箱组成,当含有焦油及固体颗粒的煤气经分气隔板均匀地进入电气滤清器,在高压电场直流电压为40-60kv的作用下,带负电的电晕极周围的气体被电离,产生大量的电子与正负离子,气体在流动的过程中,其中的焦油被电子与带正电的离子所吸引,形成了电子焦油粒子与带正电的焦油粒子,这些带电粒子在高压电场的作用下,各自向它们相对的极移动,即带负电的粒子向沉淀极移动,带正电的粒子向电晕极移动,在移动的过程中不断吸收其它粒子,使其变成更大的颗粒,最终到达沉淀极被吸附粘着于管壁,因自重沉到电捕焦底部,达到除焦油的目的。
两段式冷煤气发生炉方案两段式冷煤气发生炉方案是一种高效的气体化技术,可以将煤等固体燃料转化为可燃气体。
该技术的核心是通过高温反应将煤颗粒分解为气体和灰炭两部分,然后将气体进行处理利用。
这种方案适用于中大型煤气化工业生产,具有较高的技术经济效益和环境友好型。
一、两段式冷煤气发生炉原理1. 煤气化技术气体化技术是一种将固体燃料(如煤、生物质、垃圾等)转化为可燃气体的过程。
煤气化技术可以将煤、生物质和其他可燃性物质转化为合成气(含氢气和一氧化碳)。
煤气由产生气体和灰炭两个部分组成。
产生气体是一种可燃、有害和有利物质的混合物。
灰炭是产生气体反应时构成。
它包括煤的固态残留物,以及由气相产生的颗粒物。
大部分的灰炭是高温气化反应生成的。
2. 两段式冷煤气发生炉两段式冷煤气发生炉是煤气化技术中的一种主要技术。
该反应分解煤颗粒,生成气体和灰炭两部分。
该反应一般分两步进行,第一步为热解反应,第二步为气化反应。
热解反应是在高温条件下将煤分解成挥发分、焦炭和灰分等组分。
气化反应是将挥发分和焦炭分解成可燃气体(CO、H2、CH4等)和水蒸气等。
两段式冷煤气发生炉的特点是在气化过程中减少了灰炭的份额,提高了气体产率和质量,从而提高了气化效率。
同时,通过热阀控制气化反应的过程,可以改善气化质量,提高合成气制备量和质量,增加产品利用率。
二、两段式冷煤气发生炉工艺流程两段式冷煤气发生炉的工艺流程如下:1. 进料系统煤颗粒或炭颗粒首先通过给煤器均匀地加入炉中。
该系统可根据需要控制进料量。
2. 一段式炉况煤颗粒在一段部分进行热解反应,生成挥发分、焦炭和灰分等组分。
该反应的温度高达1000℃左右。
3. 二段式炉况热解产生的挥发分在二段部分中进行气化反应。
该反应的温度高达1200℃左右。
4. 出口气体处理系统产生的气体经过塔式加工装置和过滤装置处理,处理后可得到不同用途的气体,如烯烃气、甲醇气等。
三、两段式冷煤气发生炉的优点1. 高效节能两段式冷煤气发生炉的气化效率高,充分利用煤的热值,减少能源浪费。
两段式煤气发生炉两段式煤气站工艺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/nm3),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。
双段煤气煤说明书1. 煤气发生炉的简介D3.0两段煤气发生炉是带有干馏段连续鼓风的煤气发生炉,采用液压程控自动加煤机,煤气发生炉有上下两个出口,煤从给料装置进入干馏段,逐级到由下段上来的煤气直接接触和经隔墙间接接触加热而均匀干馏,干馏出来的煤气和轻质焦油随下段上来的煤气合在一起从上段顶煤气出口出炉,经过干馏的煤落入下段时已是焦炭或半焦,气化后的煤气如上所述除一部分进入上段外,大部分经中间隔墙和环状隔墙由底煤气出口出炉,这部分煤气不带焦油,上下段煤气的比例视用户需要可在1/3;2/3左右调节,与普通煤气发生炉相比,煤气发热量约高420~630千焦/标立方米(100~150千卡/标立方米)上段顶煤气所含焦油基本为低温焦油,带灰尘少,流动性好,易于清除,下段底煤气中不含焦油。
采用两段煤气发生炉,如用作清洗煤气(冷煤气),水处理较为简单,且有两种不同发热量的煤气供选用,不需要两种发热量时经过清洗系统后仍可合并供用户,如为热煤气,轻质焦油不易在管道内沉积,煤气输送距离远,可减少繁重的管道清理工作。
两段煤气发生炉适用于机械,冶金,建材,轻工等业。
2.规格和性能2.1主要技术规格炉膛内径 3.0m炉膛断面积7.07㎡水套受热面积16.5㎡水套压力0.07Mpa干馏段高度 5.75m灰盘转速0.15—1.5r/h(无级变速)发生炉总重108t其中耐火砖59t操作荷重150t2.2操作性能指标选用燃料不粘结煤,弱粘结煤,长焰煤,部分褐煤,自由膨胀指数<2.0,罗加指数<2.0使用燃料粒度20—40mm,25—50mm,30—60mm燃料消耗量2000-2670Kg/h煤气产量(按煤的吕种而定)顶煤气7400--7800 Kj/N㎡底煤气5500--6000 Kj/N㎡混合6450—6900Kj/N㎡煤气出口温度:顶煤气100--150℃底煤气500--600℃煤气出口压力:顶煤气 1.47Kpa底煤气 1.47Kpa炉底最大鼓风压力 6.0Kpa探火孔汽封压力0.294Mpa水套蒸汽压力550Kg/h2.3电机,电器,减速器,油泵等加煤装置:电磁振动给料机DG2—408型,电压380V,有效功率0.25×2KW液压油泵2CY—2.1/25-1型,油压2500Kpa油泵电机Y100L2―4,功率3KW湿式电磁换向阀24D1-B10H-T型,电压220V灰盘传动装置:调速电机YCT200-4A,功率5.5KW,调速范围125-1250r/min电磁调速电动机控制器JD1A-11,最大输出电流3A,最大输出电压,直流90V,电源220V,50Hz3.加料装置3.1.加料装置采用2.5吨/时液压程控加煤机,由插板阀,滚筒阀,加煤机上阀,加煤机下阀,料位控制器和液压系统组成。
两段式煤气炉冷净煤气站工程(φ3.2M*I台)1.1 项目概况本方案是两段式煤气炉冷净煤气站项目。
为提供产品质量,决定选用目前国内技术最成熟的两段式煤气发生炉.该气化炉生产工艺先进、安全环保、所用原料选用陕西铜川煤、神木煤、山西大同煤及当地成型煤。
煤气站工程规模设计据用户意见和计算建议选择1台φ3.2M的两段式煤气发生炉。
1.2工程设计规划范围(1)煤的运输、储存、输配(2)煤气发生炉系统(3)煤气的净化及冷却系统(4)空气鼓风机(5)煤气加压机(6)煤气站内的供电、供水(7)消防、安全、环保(8)土建工程:基础、厂房、风机房、水池、油池、酚水池、长区道路、煤场(9)生产组织二、设计原则1、针对贵公司的具体要求采用冷净煤气工艺方案。
7 物料平衡计算入炉煤量=小时耗煤量×24×330=2.121×24×330=16798t/a考虑到煤在倒运过程中的破碎,一般煤中含有15%的粉煤,设计统煤量为: 16798/0.85=19763t/a粉煤量: 19763—16796=2967t/a灰渣量: 16796×(15%~20%)=2519~3359t/a8 煤气站管网煤气站设煤气管网、蒸汽管网、站内循环水管网、软化水管网、自来水管网、消防水管网、焦、轻油及酚水管网、压缩空气管网。
9 工艺布置煤气发生炉、煤气加压机及鼓风机均布置在室内,电捕焦油器、电捕轻油器、风冷器、间接冷却器等设备均在室外露天布置。
10 建筑结构煤气发生间主厂房属乙类有爆炸危险的生产厂房,建筑耐火等级不低于二级。
其中,煤气发生间主厂房为多层框架结构,共设有4.0m、8.7m、14.7m、21.7m四层操作平台,屋顶标高约为25.7m。
煤气发生间主厂房约为12m,宽9m。
其它设备的具体布置视现场情况定。
13 煤气站动力、水、蒸汽13.1煤气站动力。
1 总则1.0.1 为使发生炉煤气站设计能保证安全生产,节约能源,保护环境,做到技术先进,经济合理,制定本规范。
1.0.2 本规范合用于工业公司新建、扩建和改建常压固定床发生炉煤气站和煤气管道设计。
对扩建和改建工程,应合理地充分运用原有设备、管道、建筑物和构筑物。
本规范不合用于水煤气站和水煤气管道设计。
1.0.3 发生炉煤气站环保设施,必要与主体工程同步设计,各项有害物质排放和噪声危害必要严格控制,并应符合国家现行关于原则规定。
1.0.4 发生炉煤气站和煤气管道设计,除应符合本规范外,尚应符合国家现行关于原则、规范规定。
2 术语2.0.1 发生炉煤气站producer gas station为生产煤气而设立主厂房、煤气排送机间、空气鼓风机间、煤和灰渣贮运、循环水系统以及辅助设施等建筑物和构筑物总称。
2.0.2 运煤栈桥overhead bridge for coal conveyer运送煤、焦炭或灰渣胶带走廊。
2.0.3 破碎筛分间crasher and screen room装有煤或焦炭破碎设备或筛分设备房间。
2.0.4 受煤斗coal receiving hopper在煤场内或机械化运煤设备前贮煤斗。
2.0.5 末煤pulverized coal粒度为0—13mm煤。
2.0.6 机械化运送transport by conveyer胶带输送机、多斗提高机、刮板机和水力除灰渣等运送方式。
2.0.7 半机械化运送transport by simple machine单轨电葫芦、单斗提高机、电动牵引小车、有轨手推矿车和简易运煤机械等运送方式。
2.0.8 磁选分离设施magnetic separator在运煤系统上装磁选设备、悬吊式磁铁分离器、电磁胶带轮。
2.0.9 小型煤气站small type gas station在原则状态下,煤气设计产量不大于或等于6000m3/h煤气站。
2.0.10 中型煤气站medium type gas station在原则状态下,煤气设计产量介于6000m3/h小型煤气站和50000m3/h大型煤气站之间煤气站。
××××管业有限公司
φ3.2m×1两段式煤气发生炉(热脱)煤气站
设
计
方
案
环保工程有限公司
一、φ3.2m两段式煤气发生炉简介
目前,我国混合型煤气炉,主要有单段式和两段式之分,而两段式煤气炉,其气化和综合效率均比单段式煤气炉高,操作弹性大,劳动强度低,煤种适应性强,(适用于烟煤),特别是煤气站因全部采用闭路循环,无环境污染,节水显著,长期运行费用低廉而被广泛采用。
我公司是生产煤气发生炉的专业厂家,多年来的生产和实践,培养和拥有了一支从事设计、制造、安装及销售服务的专业技术队伍。
公司以“追求质量”为原则,“信誉第一”为宗旨,以供货时间短,价格低、服务优,赢得了广大用户的信赖。
我公司在兄弟单位两段式煤气炉基础之上,与公司的技术协作单位:中国煤炭科学研究总院共同开发的新型两段式煤气炉,主要适用于陶瓷、化工、冶炼、玻璃等行业。
集众家之长,结合用户使用情况,在煤气站工艺中作了许多适用且有益的改进,使两段式煤气炉结构更加合理,使用更加方便,工程造价更加低廉,施工周期更加缩短。
二、工艺流程简述(见附表一)
二段式煤气发生炉制气属于空气鼓风连续制气方式:炉体水夹套自产的低压蒸汽和鼓风空气混合组成的饱和气作为气化剂,(饱和温度一般控制在55~65℃之间)。
经过干式止回阀从煤气炉底部风管经过炉栅进入气化炉内,在气化段内与逆向加入的原料煤所形成的热半焦发生气化反应生成热煤气。
其中有近70 %左右的热煤气经过中心钢管及环型炉墙内的通道导出,形成下段煤气;其余约30 %左右的热煤气直接对干馏段中的烟煤加热、干燥、干馏,与干馏煤气混合形成上段煤气。
(1)上段煤气的产生
入炉的烟煤被气化段产生的热煤气加热首先失去内外水分(90~150℃),继而逐渐被干馏(150~550℃)脱出挥发分,挥发分成份为焦油、烷烃类气体、
碳氢混合物,其中,焦油、轻焦油随上段煤气进入电捕焦后被脱除,甲烷及碳氢混合物做为干馏煤气和气化段产生的少部分发生炉煤气混合成为上段煤气。
上段煤气的热值一般可达到1650~1750大卡/Nm
3。
(2)上段煤气净化处理过程
上段煤气先经过隔离水封后,再进入C-37管电捕焦油器,其工作温度为90~150℃之间,煤气中的焦油雾滴及灰尘被极化,汇集到极管管壁,自流至焦油罐。
上段煤气中的焦油其物理特性相当于重油,热值可达9000大卡/kg以上,产量因煤种不同而不定,一般为原煤总量的3~5 %,是优质化工原料或燃料。
(3)下段煤气的产生
原料煤在干馏段被上段煤气干馏后,形成半焦进入气化段。
半焦的挥发份一般为3~5%。
半焦因脱去煤中的活性组份,气化活性比烟煤有所降低,其气化强度一般可达270~350Kg/㎡.h,二段式气化炉气化火层的温度一般为1000~1300℃之间。
半焦与蒸汽或空气混合气发生以下反应:
① C+O2=CO2 ;② C+1/2O2=CO ;
③ CO2+C=CO ;④ C+ H2O =CO+ H2;
⑤ C+ 2H2O =CO2+ 2H2:
下段煤气为完全气化煤气,几乎不含焦油。
但含少量灰尘,其热值一般为1250~1350大卡/Nm3。
(4)下段煤气的净化处理过程
下段煤气湿式盘阀经进入旋风除尘器被离心除尘,除尘后的温度大约在450~550℃。
上段煤气和下段煤气混合后,经煤气混合总管、水封阀,通过煤气输送管道送入加热炉。
附表一:简单工艺流程
三、φ3.2m两段煤气发生炉技术特性及基本参数(见附表二)附表二:技术参数
四.主要设备简介
1.两段式煤气发生炉
(1)加煤机为液压双滚筒双路加煤装置,滚筒与壳体之间采用干油泵注入黄油密封,密封效果好,从而避免了由煤气泄漏而导致的不安全及浪费现象。
双路交替加煤,使加煤装置更加可靠,避免了因一路加煤装置发生故障,而导致停炉、停产等现象出现。
(2)煤气炉采用耐热不锈钢中心管导流下段煤气,结构简单,耐高温,不挂渣,使用寿命长,维修更换方便。
(3)煤气炉体水套采用全水套结构,内筒采用20mm厚的锅炉钢板制作,自产饱和蒸汽0.7kg压力(安全压力),可完全满足煤气炉自身的用气要求,使生产成本降低。
(4)如果用户没有蒸汽锅炉,我们配备了,50kg/h—4kg压力.的小锅炉专门供气封用。
这样即满足了生产的需要又解决了加套压力容器的安全问题。
(5)煤气炉采用湿式锥形灰盘,液压两侧出灰装置。
耐热铸铁炉篦排灰具有很强的破渣作用,避免了因破渣出灰不好而引起的煤气炉的不正常现象。
(6)煤气炉炉篦采用耐热、耐磨材料制造,且进风口切向布置,改进后的炉篦使炉内布风更加均匀合理,产量提高,操作运行更加稳定。
(7)使用双侧液压棘轮驱动灰盘,使灰盘的传动更加平稳、可靠,并且棘轮没有机械磨损。
2.电捕焦油器
电捕焦油器主要功能是除去上段煤气中的重质焦油。
其工作原理:沉淀极和电晕极之间建立起45V~60KV的电场。
在两极之间产生电晕放电。
当含尘或焦油雾滴的气体通过该空间时,粉尘和焦油雾滴被极化带电,向沉淀极移动,碰到沉淀极后贴在沉淀极管壁上,因自重而沉到电捕焦油器底部,捕获的焦油相当于重油,粘度较大,为了保证其顺畅排出,在电捕焦底部设盘管加热装置。
电捕焦油器,工作电压3.5~6万伏,根据规范,电捕焦油器极管内流速不宜高于0.8m/s,我公司本方案使用型号为C-37管式电捕焦油器,管内流速不超过0.6m/s,经电捕焦油器处理后,煤气中焦油被脱除,煤气便于输送,煤焦
油回收利用。
3. 旋风除尘器
旋风除尘器主要功能是对下段煤气进行除尘。
其工作原理:当含尘气流以12~25m/s速度由进气管进入旋风除尘器时,气流将由直线运动变为圆周运动。
旋转气流的绝大部分沿器壁自圆筒体呈螺旋形向下,朝锥体流动。
通常称此为外旋气流。
含尘气体在旋转过程中产生离心力,将粒度大于气体的尘粒甩向器壁。
尘粒一旦与器壁接触,便失去惯性力而靠入口速度的动量和向下的重力沿壁面下落,进入排灰管。
4.煤气站用电:装机容量一览表(φ3.2M双段炉用)
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