双阳煤在PKM气化炉试烧总结

第2期(总第111期)煤化工No.2(Total No.111)2004年4月Coal Chemical IndustryApr. 2004双阳煤在PKM气化炉试烧总结邹春玉(哈尔滨气化厂, 154854)摘要介绍了在PKM气化炉中弱粘结性双阳煤的试烧情况,并给出了主要工艺参数控制范围。试烧结果表明:依兰煤中配人50%双阳煤,汽氧比6. 0:1时.气化炉工况良好。关键词双阳煤气化炉汽氧比文章编号:1005-9598( 2004 )-02-0047-02中圈分类号:7Q54 文献标识码:B(3)汽氧比提高至5. 5:1,然后,根据灰样调节汽1试烧目的氧比,最终确定一合适汽氧比指标。(4)每2h观察一次灰样。哈尔滨气化厂PKM气化炉由原民主德国引进,布(5)试烧过程气化炉主要工艺参数控制范围: .煤器原为钟罩式。由于存在着高负荷时粗煤气易带在粗煤气出口温度测点T517处，第一高限报警煤、堵塞喷淋冷却器的缺陷,严重制约气化炉负荷的值H,为600C,第二高限报警值H2为650C;第一低提高,工厂决定对布煤器进行技术改造,由钟罩式改限报警值L1为400C,第二低限报警值L2为350%C。为套简式,并于2002年末改造成功。灰锁温度(T525) 3509C布煤{器的改造成功,为气化炉大幅度提高氧负荷粗煤气中CO2 体积分数<30%创造了先决条件,使优质原料煤的供应问题变得越来O2体积分数<0.2%越突出。加之随着冬季哈市用气量大幅度增加,优质残炭目测灰的颜色不发暗 ,没有炭块原料煤供应形势更加严峻。因此,工厂决定采用双鸭出现工艺参数超极限值时，气化炉应紧急停车。山双阳煤矿的弱粘结煤进行试烧,找出适合双阳煤的气化炉工艺参数,摸索并总结出针对双阳煤的操作方3试烧过程法,为第二煤源的决策寻找依据。因为PKM气化炉原针对依兰煤矿的不粘结煤设我厂决定7月10日8:00至7月12日8:00在B计制造,内部没有搅拌器,只适用于不粘结煤,而双阳炉进行为期48h的试烧。煤为弱粘结煤,在PKM气化炉试烧双阳煤存在着结焦7月10 日8:00B炉负荷降至3200 m/h,汽氧比的危险,难度较大。提高至5.5:1。同时煤斗内开始加入配比为30%的双阳煤。10:00 双阳煤进入气化炉, 4h后排出双阳煤灰，2试烧方案灰中有渣块,提汽氧比至5.7:1,B炉以3200 m2/h氧负荷运行至7月11日早8:00,工况良好。7月11日双阳煤在PKM气化炉试烧方案为:8:00开始, B炉开始提高氧负荷，同时双阳煤配比提(1)在依兰洗煤内配人双阳煤,比例以30%(质量分高到50%(质量分数),气化炉氧负荷至16:00 提至.数)为基点,在气化炉工况允许前提下逐步提高到50%。4 500 m/h,工况良好,以该负荷继续运行观察。7月(2)气化炉在低负荷情况下切换双阳煤,然后逐12日0:20、3:40.6: 10观察灰样中有渣块。提汽氧比渐提高负荷。至6.0:1,然后以6. 0:1的汽氧比进行试烧,9:00试尧|中国煤化工收稿日期:2003-09-05MHCNMHG作者简介:邹春玉.男,1966年9月出生,1988年毕业于哈尔滨大学城市燃气专业,工程师,现从事技术管理工作。双阳煤在PKM气化炉试烧数据列于表1。煤化工2004年第2期表1双阳煤在PKM气化炉试烧数据指标00:00 02:00 04:00 06:00 08:00 10:00 12:00 14:00 16:00 18:00 20:00 22:00 I氧气流量/m3.hr1 3826 3867 3850 3778 3774 3291 3168 3194 3241 3232 3186 3 223灰锁温度/0269.3 276.2 268.5 262.5 270.0 242.7 241.4 215.3 236.3 231.4 240.3 249. 2煤气出口温度/C 518.6 523.7 526.4 506.0 459.7 436.9 458.8 449.4 446.8 505.7 479.9 476.| I(汽氧比/ kg.m35.2365.247 5.263 5.367 5.345 5.444 5. 5005.471 5.505 5.537 5. 583 5. 535CO2/%27.40 25.82 28.02 27.72 27.40 27.09 28.35 28.83 27.88 27.09 29. 4628. 35C0/%23.88 22.18 23.62 22.48 22.36 21.96 21.46 22.20 23.64 23.00 20.62 21. 33CH,/%12.31 11.48 11.11 11.49 12.16 12.17 12.06 12.27 12.73 11.92 11.97 12. 64氧气流量/m°.hr 3202 3290 3175 3179 3538 3630 3973 4025 4478 4 462 4473 4 527煤气出口温度/°C 495.3 467.1 452.1 452.5 465.1 463.6 501.9 479.0 480.4 483.3 475.7 480. 9灰锁温度/ C231.5 221.1 216.3 246.9 248.8 250.3 249.9 251.9 264.0 256.4 255.1 257. 6| 11| 汽氧比/ kg.m°5.609 5.620 5.617 5.725 5.821 5.865 5.932 5.850 5.864 5.780 5. 8865. 83128.35 27.88 28.67 28.51 27.72 27.88 28.67 28.40 27.72 26.14 27.88 28. 0422.73 23.64 20.60 21.03 22.03 21.47 22.81 21.98 22.54 23.38 22.83 22. 7813.23 12.73 11.81 12.42 12.95. 12.11 12.41 12.69 12.33 12.60 12. 5511. 92氧气流量/ m'.h4529 4531 4641 4614 4523 2300 3274 3712 4 0894 5024 4504 449灰锁温度/c238.6 273.4 263.7 265.1 224.1 239.1 237.1 238.0 209.0 202.9 253.2 249. 8煤气出口温度/C 467.9 443.3 463.3 482.8 483.5 402.2 490.5 482.6 515.0 508.0 468.2 515. 6|12|汽氧比/kg.m35. 8245.832 5.691 5.741 5.936 6.035 6.040 5. 9855.777 5.979 6. 0646. 046C02/%27.24 27.64 26.93 27.56 27.56 28.67 27.72 27.88 28.99 27.40 28.51 28. 0422.11 21.89 22.78 22.59 22.47 21.10 21.75 23.08 20.78 21.36 20.69 20. 94 |CH4/%12.05 12.33 12.71 12.26 12.78 12.92 12.58 12.20 11.59 11.67 11.72 11.744.1试烧过程中， 气化炉出口粗煤气温度较低外，通过表1中数据分析，试烧双阳煤时，相同氧(402. 29C-515. 69C) ,灰锁温度较低(2029C~273. 49C),负荷下，粗煤气中CH,有所增高。因此，可推断出双灰的颜色较依兰煤偏深- - 些,目测没有残炭。阳煤活性好。双阳煤反应活性好，致使气化区变窄,4.2 试烧过程中,汽氧比在5.5:1时,灰中有较多渣气化炉出口温度、灰锁温度都低，热效率提高，气块,最后提汽氧比至6. 0:1。化炉可以在高负荷下运行。(3) 双阳煤变质程度较依4.3双阳煤 在高汽氧比6.0:1与依兰煤正常汽氧比兰煤深一些， 煤气质量与依兰煤相似，理论上推测，5.2:1下,煤气成分没有明显差别,CO2 含量不高。产气量大一些。4.4 试烧过程中,炉篦转速维持在0. 20r/min~5.3使用配煤气化的缺点: 因双阳煤灰熔融性温度0. 35r/min,与依兰煤相比,相同负荷下,由于双阳煤较低,气化炉需在高汽氧比下运行,蒸汽分解率降低，灰分低，气化炉加煤排灰次数降低。这不仅浪费了水蒸气,同时增加粗煤气冷却系统的负荷,酚水量增加。5试烧初步结论.4 需注意的问题:(1)在使用双阳煤时,要控制配人比上限为50%。5.1 依兰煤中配人50%双阳煤，气化炉工况良好,此.主要原因是:双阳煤膨胀指数极低;根据依兰煤矿优方案完全可行。质煤产量情况,冬季用气高峰时,提供50%的双阳煤就5.2 使用配煤气化的优点:(1)煤中灰分较低,减少完全可以满足生产需要。加煤排灰次数,设备磨损降低,尤其是排灰系统,可望(2)混合应均匀,防止出现波动。使气化炉长周期运行。(2) 试烧时，汽氧比高,炉温低,中国煤化工仅用B炉试验,数据灰中无残炭(目测)。气化炉干馏层及灰层温度测点显0HCNMH G#下各台炉均可安排示:较依兰煤(完全)气化时低，以及气化炉出口温度同限大以网物以进少担m”上结论是否正确。(T517)、灰锁温度(T525)低,推断出气化区较窄。另(下转第55页)2004年4月黄子衍:栲胶法在焦炉气脱硫中的应用- 55证明彼此非但无互相排斥、干扰,反而有助于保证脱于水就可补人脱硫生产系统中，从而省去配制的麻.硫效果和硫泡沫的浮选、分离,即它们之间的催化氧烦，因而使用时更简便,又由于制造KCA除采用制栲化再生作用是相辅相成的。至于它们催化氧化的“复胶的原料外,还添加其他助剂,故其脱硫活性更好、更合效应"如何?尚待进-步测定。稳定可靠。广西化工研究院早已独家生产KCA,大量供有一些焦化厂片面追求降低脱硫化工原料的消应用户。耗定额而未顾及因脱硫液浓度较低、循环液量较多、电耗较高、总的操作成本也较高,是缺乏全盘考虑的。7结语应强调的是,为了抑制生成S2032-、SO,~-的副反应速度,并降低操作成本,在使用复合脱硫催化剂时,首栲胶法脱硫于20世纪70年代由广西化工研究先栲胶及NaVO3要有足够的浓度。至于对苯二酚、PDS院 与兄弟单位协作研究成功,继之,于80年代又研制(888) 或ADA的浓度该多少为宜还有待在脱硫生产实出改良栲胶(KCA)脱硫剂。该法已被国内的中小氮肥践中探索。厂广为采用,其中中氮肥厂原来采用的改良ADA法几由于焦化厂副产氨水栲胶脱硫液的吸收介质也乎已被栲胶法所取代。北京焦化厂等- -些厂 也采用栲.可考虑碱氨并用,因氨气可在气相中与H2S反应而有胶法于焦炉气脱硫。因此,栲胶法除在氮肥行业应用利提高脱硫效率。但正由于氨易挥发而损失,纯碱则外,该法也值得在焦化行业推广应用。不然。因此，当碱氨并用时,应以碱为主。此外,脱硫液中适当含氨也有利于防止硫堵。主要参考文献:6改良栲胶(KCA)脱硫剂[1]黄子術. 无喉管喷射器不宜用作脱硫再生喷射器[J].小氮肥设计技术, 200, (22)2:13.栲胶的质量及配制情况不但影响栲胶法能否发[2]黄子行.高塔喷射再生技术的应用[J].氨肥设计,挥其可防止硫堵的优势，而且关系着其整个脱硫效1980, (3)45. .果。于是,广西化工研究院在推广栲胶法的过程中,于[3] FC里森费尔德,AL科耳[美].气体净化[M].第380年代又研制出改良栲胶(KCA)脱硫剂,它可直接溶.版,中国建筑工业出版社，1982. 191.The Application of Tanning Extract Method in the Desulfurization of Coke Oven GasHuang Zikan(Guangxi Chemical Institute, 530022)Abstract A tanning extract method used for desulfurizing the coke oven gas has been developed in China. The out-standing advantage of this method is that it is inexpensive in cost and the tower is free from being blocked up by sulfurpaste. Therefore, for over twenty years, the method has been applied in many small and medium sized ammonia plants andalso in some coking plants，and the efct proves to be satisfactory. It is foreseen that there shall be even wider access tothis method.Key words desulfurization, tanning extract, coke oven gas(上接第48页)Summary of Trial Gasification of Shuangyang Coal in the PKM GasifierZou Chunyu( Harbin Gasification Plant, 154854 )Abstract The trial gasification of Shuangyang weakly caking coal in the PKM gasifier is introduced. The author con-firms that adding 51% of Shuangyang coal is the up limit, besides中国煤化Id the control range.The trial gasification shows that when blending 51% Shuangyang_he ratio of steam tooxygen 6.0:1, good operation of the gasifier can be maintained.:fYHCNMHGKey words Shuangyang coal, gasifier, ratio of steam to oxygen