设为首页 加入收藏 企业邮局
热烈庆祝兴亚炉箅改版成功!
     邳州市兴亚炉箅有限公司,由我国著名炉箅设计专家秦兴亚高工于2001年创办,本公司主要从事造气技术研究和炉箅及煤气系统设备的研制生产。主要产品有∮1600-∮3600系列炉箅、自动加煤机、滚动底盘总成、水夹套、锥形水夹套、炉底、灰仓、油压炉口、灰盘、齿圈、炉条机总成及配件、鼓风箱、灰渣箱、灰犁、热管废锅、热管空气预热器、热管水加热器等。               [更多]
技术中心
造气技术论坛
造气专题研讨
 
 
  技术中心
造气炉型设计特点分析
         浏览次数:1830
 

 

  造气炉型设计特点分析

赵乐群

目前,固定床间歇气化煤气炉技术改造气氛十分活跃。成功的技术改造与劳而无功甚至是效果适得其反的技术改造交织混杂,构成一个纷纷绕绕、令人眼花缭乱的局面。怎样才能用一双慧眼,看透这杂乱无章的技术改造,使企业少走弯路,以最短的时间取得最好的效益?我们必须对几种煤气炉从基本结构和工艺进行综合对比分析。

我国固定床间歇气化煤气炉的炉型很多;Φ1980、Φ2260、Φ2400、Φ2610、Φ2650、Φ2800、Φ2740、Φ3000、Φ3200、Φ3300、Φ3600、Φ3800 mm等等,但是基本炉型只有3种:即Φ1980、Φ2745、Φ3600,mm,其他炉型都是从这3种基本炉型改造派生的。

1  .从炉膛直径与灰盘直径的结构关系看工艺操作:

Φ1980mm煤气炉的灰盘直径为 2820mm,两者的关系:(2820-1980)÷2=420mm,Φ2740mm煤气炉的灰盘直径为Φ3520mm, 两者的关系:(3520-2740)÷2=390mm,Φ3600mm煤气炉的灰盘直径为Φ4440mm, 两者的关系:(4440-3600)÷2=420mm,为什么几种煤气炉的灰盘比炉膛一边都多出了400mm

这是因为几种煤气炉的物料、工艺原理、气化中产生的灰渣程度基本是相同的,排灰口按300mm设计可以满足生产。根据物料灰碴的“堆积安息角”35°角的要求,灰盘应比炉膛一边宽出400mm,左右。

可以清楚的看出;几种基本炉型原始设计是科学、严谨的。但是,随着时间的的推移,几钟基本炉型在生产实践中进行了技术改造。

Φ1980mm的煤气炉扩大炉膛,扩至Φ2260、Φ2400、Φ2610、Φ2650mm,直至扩至Φ2800mm。因为在扩径中,灰盘、炉底没有加大。为了防止流炭、垮炭的现象发生,就出现“梯形破渣条”、“防流板”、“假灰盘”等相应的技术改造。

在Φ1980mm,煤气炉派生的煤气炉中,因为炉膛一而再、再而三的扩大,灰盘一直延用Φ2820mm的,破坏了“灰渣堆积安息角”,所以在工艺操作中,为了防止“流炭”、“垮炭”现象的产生,逐步使工艺操作向炉下温度高,增加灰碴和下部炭层的粘度,使物料相互粘结、支承,最大限度的减少流动性。这就形成了小煤气炉的操作特点:炉下温度高,炉上温度低。这种操作的优点是:灰碴成渣率高,返焦率低,煤气炉的气化强度高,这也是多年以来,“小氮”炉气化强度高,消耗低的重要原因。

这种工艺操作的负面影响,造成炉箅、炉底转动装置在较高的温度下运行,大修周期较短,一般在1年以内。

Φ2740mm的煤气炉也进行了炉膛扩径的改造。但是,它走的路与Φ1980mm煤气炉扩径改造完全不同。

Φ2740mm的煤气炉的扩径,同样也破坏了“灰碴堆积安息角”造成“流炭”、“垮炭”。解决这一问题,是采用降低排灰口高度和增加“假灰盘”的方法。结果防止了“流炭”“垮炭”。现象,但牺牲了煤气炉的高强度生产。在中低负荷生产情况下,实现了低水平的平衡。     

中氮厂的Φ3000、Φ3200、Φ3300煤气炉排灰口高度设计为240~280mm,比原Φ2740mm的煤气炉的原设计300mm降低了20~60mm,排灰口的宽度仅为760mm,灰犁占去三分之一,有效宽度仅为Φ2600mm煤气炉的二分之一。

为了适应上述技术改造,工艺操作只好采取了开太平炉的方法。一次风量偏低,吹风强度一般在3200m³/m²·h左右,灰渣偏碎,Φ200mm左右的灰碴便少,反焦率偏高。同为扩径改造,处理的问题方法不同,产生的效果也南辕北辙。

2  .从煤气炉的高径比看工艺操作:

Φ2650mm煤气炉炉体一般为5600~6000mm,高径比为2.2.1

Φ3000mm煤气炉炉体一般为5445mm,高径比为1.81

Φ3600煤气炉炉体一般为6225mm1.731

因为高径比的差异,煤气炉选配鼓风机存在差异。

Φ2650mm系列煤气炉选择风机为D600型,吹风配风为6780m³/m²·h

Φ3000mm系列煤气炉选择风机为D700型,吹风配风为6000m³/m²·h

Φ3600mm系列煤气炉选择风机为D1100型,吹风配风为6600m³/m²·h

很明显,Φ2650mm系列煤气炉配风强度高于其他两种炉型,并且其鼓风机压头也高于其他炉型。在实际生产中,由于上述条件的差异,造成煤气炉吹强度差别很大。Φ2650系列煤气炉吹风强度一般在4520 m³/m²·h左右,Φ3000mm系列煤气炉吹风强度一般在3800 m³/m²·h左右,Φ3600煤气炉吹风强度一般在4300 m³/m²·h左右。

   吹风是气化和动力和基础,很明显Φ3000mm系列煤气炉,因其炉膛结构仍延用了Φ2740mm煤气炉,造成吹风气在炉膛上部形成束口加速,使风吹强度更低。

Φ3600mm煤气炉有一部分炉膛结构属于“穹顶”结构,吹风气流在炉膛上部得不到很好的缓冲和沉降带出物,吹风强度也明显低于其它炉型。近年来,一部分人错误的认为:烧劣质燃料、烧型煤,容易吹翻不适合采用高风压大流量的风机。

众所周知,劣质原料,以及型煤,重要的特征就是发热降低,灰熔点低。在这种情况下,要高强度生产,必须提高气化效率。因此,必须提高有效炭层,增加炭层蓄热量,这就要求风机的压力和流量要提高,同时煤气炉的高径比要达到21以上。

    特别是在烧型煤的情况下,型煤易燃、空隙率高、通风良好、更适宜高炭层,大风量操作。新型煤气炉烧型煤,一次风量高于烧块煤,就是显明的例证。

3  .煤气炉夹套锅炉与工艺分析:

煤气炉的夹套锅炉主要作用是,防止炭层中高温气化层物料挂壁。但是,近年来一些煤气炉的技术改造似乎忘记了夹套最初的任务,把夹套当成了以多产蒸汽为主要任务的蒸汽锅炉。

如不切实际的把夹套锅炉高度无限提高,甚至达到“全夹套”的地步。

煤气炉的生产是一个能量的转化过程。能量守恒定律是基本的科学规律。有限的能量,最大限度的用于气化反应,这是根本目的。

过高的夹套锅炉,甚至是“全夹套”锅炉,不可避免的把一部分热量用于产蒸汽而不是产煤气,特别是在下吹阶段,蒸汽充满了炉膛上部空层,本来应该在这一区间提高蒸汽温度,以利于气化效率的提高,由于夹套锅炉过高,蒸汽温度不但没有提高,反而下降。(因为夹套温度低于入炉蒸汽温度)。势必造成下吹阶段气化效率降低,影响煤气产量和质量。

 

【 关闭 】   【 返回  】
版权所有 © 邳州市兴亚炉箅有限公司 地址: 邳州市明珠工业园(徐邳一级公路134.5km 处)      
公司法律顾问 江苏景来律师事务所主任律师 刘景来 技术支持:网赢世纪-君通旗下品牌 苏ICP备12043460号-1