煤质及煤浆质量对新型气化炉的影响
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煤质变化对四喷嘴水煤浆气化炉燃烧的影响及改进措施随着全球能源需求的不断增长和能源消耗的快速增长,传统的能源资源已经无法满足人们的需求。
煤炭是目前世界上最主要的能源资源之一,但煤炭的氧化能力较弱,难以分裂烃类化合物,所以煤炭气化已成为煤炭利用的一种重要手段。
四喷嘴水煤浆气化炉是一种常用的气化炉,可用于气化各种类型的煤炭。
煤质的变化对燃烧有一定的影响,如果不加以改进,会导致气化效率下降,浪费资源。
因此,本文旨在探讨煤质变化对四喷嘴水煤浆气化炉燃烧的影响及改进措施。
1、热值的变化不同煤质热值不同,热值越高,气化时所需的热量就越少,因此影响气化效率。
此外,煤质也会因为季节、地区等因素变化,比如说热煤和冷煤之间的热值差异很大。
因此,在气化过程中,需要根据煤炭的热值来控制气化温度,保障气化的正常进行。
2、含硫量的变化煤中含硫化合物会与氧化物反应,生成二氧化硫等有害物质,导致气化效率低下。
另外,在气化过程中,含硫量还会对催化剂产生影响,例如铁矿石等催化剂的催化作用会因为硫化而降低,煤中的含硫化合物还会对气化炉产生侵蚀作用。
因此,在气化前需要对煤中的硫含量进行检测,避免因煤样中含硫量高而导致气化效率低下。
水份对水煤浆气化热值也会产生影响。
煤中水份的含量越高,气化温度就越高,气化效果就会相应减弱。
因此,在气化过程中,需要控制水份含量,避免气化效率低下,浪费煤炭资源。
二、改进措施1、优化燃料组成对于煤质变化的影响,我们可以通过改善燃料组合,以达到优化燃烧条件的目的。
根据不同煤炭质量的不同,可以通过调整煤炭种类、比例、预处理和前处理等工艺来控制气化温度和气体成分,提高气化效率,节约资源。
2、选择合适的处理方法对于含硫量高的煤炭,可以采用浸出法、氧化还原还原法等处理方法,降低煤中的硫含量,去除有害物质。
对于含水量高的煤炭,则需要采用烘干等方法,去除水分,提高煤炭的热值,从而提高气化效率。
3、采用新型催化剂新型催化剂具有更好的催化效果和抵抗硫化作用能力。
煤质变化对四喷嘴水煤浆气化炉燃烧的影响及改进措施煤炭是我国最主要的能源资源之一,其气化炉是一种常见的煤化工设备,而水煤浆气化是一种重要的气化方式,可以将煤炭转化为合成气,供给城市居民生活和工业用燃料。
煤质的变化对四喷嘴水煤浆气化炉燃烧会产生一定的影响,因此有必要对其进行研究,以便找到相应的改进措施。
我们需要了解煤质变化对燃烧过程的影响。
煤质的变化可能涉及煤的挥发分含量、灰分含量、水分含量、硫含量等指标的变化,这些指标的变化会直接影响煤的燃烧性能。
煤的挥发分含量越高,燃烧速率就越快,但同时也容易产生较多的烟气和颗粒物;灰分含量过高则会增加炉内结渣的可能性;水分过高可能导致煤的着火难度增加。
煤的硫含量过高会产生二氧化硫等有害气体。
煤质的变化会直接影响四喷嘴水煤浆气化炉燃烧的效果。
我们需要分析煤质变化对四喷嘴水煤浆气化炉燃烧的具体影响。
四喷嘴水煤浆气化炉是一种高效节能的气化设备,但是在面对不同煤质时,其性能会受到影响。
煤的挥发分含量过低时,可能会造成燃烧不充分,影响气化效果;灰分含量过高时,可能会导致煤灰在喷嘴内积聚,影响气化炉的稳定运行;水分含量过高时,可能会影响煤粉的喷射和燃烧,甚至造成煤尘爆炸的危险。
煤质变化对四喷嘴水煤浆气化炉燃烧效果的影响是显而易见的。
为了解决这些问题,我们需要采取相应的改进措施。
可以针对不同煤质的特点,调整炉膛结构和煤粉喷射方式,以确保煤的充分燃烧,减少煤灰积聚的可能性。
可以在气化炉中加入一定的燃烧辅助剂,如燃料油、天然气等,以提高燃烧的稳定性和充分性。
可以通过增加煤粉的预处理过程,如煤粉的干燥和研磨,以减少煤粉的团聚和减小水分含量,提高燃烧效率。
可以通过优化气化炉的燃烧控制系统,提高煤粉喷射的精确度和稳定性,以提高四喷嘴水煤浆气化炉的整体燃烧效果。
煤质的变化对四喷嘴水煤浆气化炉燃烧的影响是显而易见的,但是通过采取相应的改进措施,可以有效的解决这些问题,提高四喷嘴水煤浆气化炉的燃烧效果。
煤质变化对四喷嘴水煤浆气化炉燃烧的影响及改进措施
煤质的变化对于水煤浆气化炉燃烧过程会产生一系列的影响,主要包括燃烧稳定性、
燃烧效率和炉内温度分布等方面。
针对这些影响,可以采取一些改进措施来提高炉燃烧效
果和稳定性。
煤质的变化对燃烧稳定性有很大的影响。
在水煤浆气化炉中,由于煤质的变化,煤粉
的流动性、碳含量和灰分含量等参数都会发生变化,从而影响燃烧过程中的火焰稳定性。
为了提高燃烧的稳定性,可以采取优化配煤方案的措施,通过调整不同煤种的比例和粒度
分布等参数,使得煤粉的燃烧性能在一定范围内保持稳定。
煤质的变化会对燃烧效率产生影响。
煤质的变化会导致燃烧过程中的温度分布不均匀,烟气中的未燃烧物增加,从而降低炉燃烧的效率。
为了提高燃烧效率,可以采取适当的调
整煤粉颗粒大小和煤粉的进料速率等措施,使得煤粉在炉膛中的停留时间适中,燃烧充
分。
煤质的变化会对炉内温度分布产生影响。
煤质的变化会导致燃烧过程中的火焰温度和
炉内温度分布不均,从而影响炉内煤气产生速率和质量。
为了改善炉内温度分布,可以采
取一些措施,如优化燃烧器的设计、改变燃烧的工况等,使得火焰温度和炉内温度分布更
加均匀。
还可以通过改进炉内的燃烧设备和增加燃烧辅助设备来降低煤质变化对燃烧的影响。
在气化炉中可以增加一些增温器和燃烧空气预热装置,通过预热煤粉和燃烧空气来提高燃
烧效率和稳定性。
煤质变化对壳牌粉煤气化工艺的影响摘要:文章阐述煤质的参数变化对壳牌粉煤气化装置的影响,并根据这些影响采取相应的预防措施。
关键词:煤质;壳牌粉煤气化;措施壳牌粉煤气化工艺目前在国内的应用非常广泛。
通过实际运行,我们发现煤质的变化对壳牌粉煤气化炉的影响很大,它不仅对整个气化炉的能耗、物耗有影响,而且还影响整个壳牌粉煤气化炉的安全连续稳定运行。
由于我国地大物博,各地大大小小的的煤矿数不胜数,各地的煤矿的煤质参数又各不相同,因此煤质的波动很难避免。
正因如此,研究煤质的变化就有了非常重要的作用。
通过对原煤各种参数变化的分析,搞明白煤质变化对气化炉运行所带来的各种影响,并采取相应稳定煤质的措施,以实现壳牌粉煤气化炉安全连续稳定的运行。
1 煤质变化对壳牌粉煤气化装置的影响因素1.1 粒度壳牌粉煤技术对粉煤粒度有着很高的要求。
要是粒度过粗,在粉煤加压输送过程中,必然会对管道设备形成冲刷磨损,减少其使用周期。
要是粒度过细,则粉煤在加压输送过程中容易被压结实,进而给粉煤的运输带来麻烦,并且也会影响粉煤的煤循环,影响煤烧嘴的稳定运行。
所以,一般要求粉煤粒度为5~90 μm>80%。
1.2 灰分壳牌粉煤技术的重要原理之一就是“以渣抗渣”,所谓“以渣抗渣”是指水冷壁外表面附着一层耐火材料,内置金属销钉。
生产中,高温熔融下的流态熔渣,顺水冷壁重力方向下流,当渣层较薄时,由于耐火衬里和金属销钉具有很好的热传导作用,渣外表层冷却至灰熔点固化附着,当渣层增厚到一定程度时,热阻增大,传热减慢,外表渣层温度升高到灰熔点以上时,熔渣流淌减薄;当渣层减薄到一定厚度时,热阻减小,传热量增大,渣层温度降低到灰熔点以下时熔渣聚积增厚,这样不断的进行动态平衡,这样煤的灰熔点不出现大的变化,氧/碳比不出现大的波动,水冷壁内锅炉水能够正常供给,炉内温度就不会出现大幅度波动,渣层厚度在动态中相对稳定的。
这样在正常生产情况下,就实现了“以渣抗渣”,有效保护了水冷壁不受反应腐蚀、不受高温烧蚀、不受熔渣磨蚀,使得使用寿命延长。
煤质变化对四喷嘴水煤浆气化炉燃烧的影响及改进措施随着能源需求的增加以及化石能源储量的逐渐枯竭,新型能源的研究和利用正日益受到人们的关注。
水煤浆气化技术是一种将煤转化为清洁能源的重要途径之一。
水煤浆气化技术具有适用范围广、能源利用效率高、对环境的影响小等优点。
目前,水煤浆气化炉采用四喷嘴布置形式已成为主流,但是在不同煤质的气化过程中,煤质的变化对其运行效率产生了一定的影响。
本文将针对四喷嘴水煤浆气化炉的燃烧进行研究,并提出相应的改进措施。
1. 燃烧温度的波动由于不同煤质的燃烧温度不同,因此在水煤浆气化炉中,当煤质发生变化时,燃烧温度也会随之波动。
在高燃烧温度下,会产生过热等问题,对炉体和喷嘴等设备造成损坏;在低燃烧温度下,又会导致气化不完全、气体质量下降等问题。
2. 煤粉燃烧速度的不同不同的煤质在水煤浆气化炉中的燃烧速度也会有所区别。
一些煤质的燃烧速度过快,会导致过量的风量和氧气流入,影响低氮氧化物的发生;一些煤质的燃烧速度过慢,会导致煤粉在炉内无法被完全燃烧,对环境产生负面影响。
3. 产气量的变化在水煤浆气化炉中,不同的煤质会对产气量产生影响。
一些煤质中含有较高的硫、氧等成分,会产生较多的SO2、CO、CO2等有害气体,影响气体质量;一些煤质中含有较高的水分、灰分等成分,会影响产气量和气体质量,降低气化效率。
二、改进措施1. 氧化剂的使用在水煤浆气化炉中,适量使用氧化剂可以提高燃烧效率,使得煤粉能够在炉内得到充分燃烧。
适当增加煤粉的氧气流量,可以增加其氧化速度,减少不完全燃烧,同时也可以改善气体质量。
2. 采用多级喷嘴布置方式多级喷嘴布置方式可以增加喷嘴的数量,并通过喷嘴的排列、尺寸调整等方式来适应不同煤质的气化过程。
多级喷嘴布置方式可以保证燃烧均匀,提高煤粉的利用率,同时也可以降低氮氧化物的生成量。
3. 优化煤粉的配方根据煤质的变化,可以适当调整煤粉的配方。
对于煤质差异较大的情况,可以采用混合煤粉的方式来适应不同煤质的气化燃烧过程,优化煤粉的配方可以提高气化效率,同时也可以降低氮氧化物的生成量。
2019年01月煤质对鲁奇气化炉经济运行的影响分析郭慧冬(新疆广汇新能源有限公司,新疆哈密839303)摘要:鲁奇气化炉是生产煤气的重要设备,运行中容易受煤质因素影响。
本文分析煤质对鲁奇气化炉经济运行造成的影响,提出相关的应对措施,为保证鲁气气化炉稳定运行,生产工作的顺利推进,提供参考。
关键词:煤质;鲁奇气化炉;经济运行;影响;分析随着生活水平的提高,人们对煤气的需求量不断增加,因此,生产企业应加强生产工艺研究,尤其认真分析煤质给鲁奇气化炉造成的影响,不断采取针对优化措施,提高煤气生产质量与效率,满足人们生产生活对煤气要求的同时,促进经济效益的进一步提升。
1煤质给鲁奇气化炉经济运行的影响研究发现,煤的灰熔点、挥发分含量、灰分及矸石、煤粒度等都会给鲁奇气化炉的经济运行造成影响,主要体现在以下方面:(1)灰熔点的影响。
为保证鲁奇气化炉稳定运行,煤炭的熔点应控制一定范围,一般在1150℃~1250℃。
熔点过高会烧毁炉中的构件。
熔点过低需提高汽氧比、降低炉温,导致水分的增加,减缓气化反应速率,对制气非常不利。
(2)挥发分的影响。
煤气使用用途不同,对煤炭的挥发分要求不同。
如作燃料,需使用较高挥发分的煤炭,以获得热值大、甲烷含量高的煤气。
如用于工业生产,应使用挥发分低的煤炭。
总的来看,煤挥发分给鲁奇气化炉的影响表现为:当挥发分低时,可提高煤气产率,经济性良好。
当挥发分高时,副产品中油、焦油的产率有所提高。
(3)灰分及矸石的影响。
当煤中灰分、矸石较多时,燃烧灰化、排渣容易导致热量散失,导致煤的发热量降低。
同时,为避免气化炉结渣,生产中一般将汽氧比提高,造成气化炉温度降低,气化强度减弱,粗煤气产量降低。
另外,灰分含量较多时,影响反应产物热量及扩散速度,给固体内部、表面气化反应造成阻碍,增加碳核进入灰区的机率,增加灰锁温度,扰乱反应层的正常秩序,影响气化炉正常运行。
(4)煤粒度的影响。
实践表明,如煤中超过50mm 粒度的量增多时,影响气化反应进度。
煤质变化对四喷嘴水煤浆气化炉燃烧的影响及改进措施煤炭是我国主要能源资源之一,其气化技术是煤炭清洁高效利用的重要途径之一。
水煤浆气化技术是一种被广泛应用的气化技术,其主要由水煤浆制备、输送和气化三个环节组成。
四喷嘴水煤浆气化炉是水煤浆气化技术的主要设备之一,其性能和稳定运行对气化工艺及煤质具有重要影响。
煤质的变化对四喷嘴水煤浆气化炉燃烧的影响十分重要,并且需要采取相应的改进措施。
1. 煤质变化对火焰特性的影响煤质的变化会直接影响水煤浆的喷射性能和燃烧特性,影响火焰的形状、温度和分布。
如果煤质发生变化使得水煤浆中的煤粉颗粒大小分布发生变化,可能导致火焰温度不均匀,影响炉内燃烧效果。
2. 煤质变化对炉内温度的影响煤质的变化会直接影响炉内的温度分布,进而影响气化反应的进行。
如果煤质中灰分含量增加,煤质变得更加脆弱易碎,可能导致燃烧温度升高,炉内产生过多灰渣,造成炉膛积灰过多,影响炉内温度。
3. 煤质变化对气化效率的影响煤质的变化还会影响气化效率,导致气化过程中产气量减少,气质下降等问题。
煤中揮发分和焦油成分的变化都会影响气化效率,导致产气量减少,气质下降,化学热效率降低。
二、改进措施1. 煤质适应性考量对于水煤浆气化炉的设计需要充分考虑煤质变化对燃烧的影响,选用适当的煤种和适宜的处理方法以提高炉内煤粉颗粒的均匀度,减少煤细粉在管道输送过程中的重新聚集现象。
2. 炉内装置优化通过优化四喷嘴水煤浆气化炉的内部结构和喷射设备,提高燃烧效率,减少煤粉颗粒在炉内燃烧过程中的堆积、聚集现象,减少炉内积灰量。
3. 煤-水浆比例优化通过调整煤-水浆比例,使得喷射的煤粉颗粒分布更加均匀,提高燃烧效率,减少炉膛内积灰量。
4. 控制燃烧温度通过控制燃烧温度,避免因煤质变化导致的炉膛温度异常升高,减少积灰和煤粉颗粒重新聚集产生大颗粒现象,提高燃烧效率。
5. 加强监控和维护加强对四喷嘴水煤浆气化炉的监控和维护,及时发现煤质变化对燃烧的影响并及时调整操作参数,保持气化炉的正常运行。
煤质对鲁奇气化炉的影响义马气化厂是生产城市煤气联产甲醇、二甲醚等化工产品的企业,采用鲁奇(Lurgi)加压气化的造气工艺。
该自20 世纪70 年代引进以来[1 ],国内对该技术的掌握和应用已有了长足的发展。
其Lurgi 气化炉对煤种和煤质有一定的要求,这是气化炉能够长周期稳定运行的关键性因素。
近年来,随着煤炭价格的不断攀升,以及冬季用煤紧张等因素,该厂原料煤已达十余种,煤质的不稳定给装置生产能力及长周期稳定运行带来了很大的困难。
本文通过对煤质中不同因素对Lurgi 气化炉经济运行的分析,提出了一些针对性建议及措施,以供参考。
1 煤质对鲁奇气化炉的经济运行分析1.1 灰熔点的影响鲁奇气化炉的操作温度介于煤的T 1 (煤灰变形温度)和T 2 (煤灰软化温度)之间,入炉煤灰熔点高,则操作时就要适当降低汽氧比,相应提高炉温,蒸汽分解率增加,煤气水产量低,气化反应完全,有利于制气。
但是受气化炉原设计制约,蒸汽也不能无限制降低,否则可能会烧损炉篦及内件,因此受设备材质影响,灰熔点不能太高,一般控制在1 150 ℃≤T 2≤1 250 ℃。
反之,煤的灰熔点低,则操作时就要适当提高汽氧比,相应降低炉温(防止低灰熔点的煤料在炉内结渣,造成排灰困难),蒸汽分解率降低,煤气水产量增加,气化反应速度减缓,不利于制气,运行非常不经济。
因此入炉煤灰熔点要尽可能控制在一定范围内,不能变化太大。
在实际生产过程中,入炉煤存在多样性,入炉煤的灰熔点也就各不相同;因此,有一个最佳汽氧比的选择,即控制气化炉内的反应温度,既不能因汽氧比高造成灰细导致排灰困难,也不能因汽氧比低造成结渣而无法排灰。
若入炉煤灰熔点相差较大,就无法选择最佳汽氧比,从而造成灰熔点低的煤易结渣,容易出现气化炉工况恶化,另外还有可能达到T 3 温度(煤灰熔融性流动温度),熔融部分将灰熔点高的煤包裹,阻碍了其与气化剂接触,不利于完全反应,导致碳流失,表现为炉渣中的黑核现象。
煤质变化对四喷嘴水煤浆气化炉燃烧的影响及改进措施四喷嘴水煤浆气化炉是一种高效的煤制气设备,可以将煤质进行气化反应,生产出高质量的合成气。
在实际运行中,煤质的变化会对气化炉的燃烧产生较大的影响,使气化效率降低,甚至出现安全隐患。
本文将就煤质变化对四喷嘴水煤浆气化炉燃烧的影响以及改进措施进行探讨。
一、煤质变化对燃烧的影响1. 灰分含量变化煤炭中的灰分含量对气化炉的燃烧效果有着重要的影响。
当煤质中的灰分含量较高时,会导致气化炉内部的灰堵塞现象严重,降低了气化效率,甚至导致气化炉的堵塞。
而当煤质中的灰分含量较低时,燃烧的温度会下降,使得气化反应无法充分进行,同样影响了燃烧效果。
煤质的变化会对四喷嘴水煤浆气化炉的燃烧效果产生较大的影响,降低了气化效率,增加了设备的维护成本,甚至对环境造成严重的污染。
需要采取有效的改进措施,提高气化炉在不同煤质条件下的稳定性和适应性。
二、改进措施和建议1. 煤质预处理在实际生产中,可以对原煤进行预处理,提前对煤炭中的灰分、水分、硫分含量进行检测和分析,然后针对不同的煤质特点进行相应的处理。
比如对高灰分煤质进行粉碎和筛分,减少灰分含量;对高水分煤质进行干燥处理,降低水分含量;对高硫分煤质进行洗选处理,减少硫分含量。
通过预处理,可以将煤质的变化对气化炉的影响降到最低。
2. 燃烧参数调整在实际运行中,可以通过调整气化炉的燃烧参数来适应不同煤质的变化。
比如对于高灰分煤质,可以增加空气预热温度,提高燃烧温度,增加灰分的燃烧速率,减少灰堵塞现象;对于高水分煤质,可以增加氧气的供给量,加强燃烧反应,提高气化效率;对于高硫分煤质,可以增加石灰石的加入量,吸附掉硫化氢气体,减少对环境的污染。
3. 设备改进升级在现有的气化炉设备中,可以通过改进升级来提高设备的稳定性和适应性。
比如针对高灰分煤质堵塞现象,可以增加气化炉内部的清灰装置,及时清除灰渣,减少堵塞现象;针对高水分煤质结焦问题,可以增加气化炉内部的冷却装置,降低气化温度,减少结焦现象;针对高硫分煤质的腐蚀问题,可以采用耐腐蚀材料制作气化炉内部构件,延长设备的使用寿命。