自凈化煤氣發(fā)生技術(shù)在鍋爐改造中的應(yīng)用

　2=SimSun河南省星火技術(shù)研究所，河南鄭州4500032000040039021998年以來，針對城市燃煤鍋爐和工業(yè)窯爐設(shè)備陳舊效率低容量小，使用分散和控制排污能力差的現(xiàn)狀，河南省星火技術(shù)研究所采用自己研制的自凈化煤氣發(fā)生爐改造現(xiàn)有鍋窯爐，變直接燃煤為燃燒發(fā)生爐煤氣，獲得成功，使排污水平完全符合國家標準，大大降低了燃煤鍋爐造成的空氣污染。 　　1煤氣發(fā)生爐工作原理煤氣發(fā)生爐工作原理1. 　　內(nèi)，經(jīng)過干燥預(yù)熱層氧化層還原層灰渣層與燃料煤發(fā)生復(fù)雜的氧化還原反應(yīng)生成可燃煤氣。同時在8001200擁額定溫度下，煤中的硫可通過固硫劑在還原層中得以處理變成硫化物隨灰渣排出爐外，而此溫度下氮氧化物不易形成，煙氣黑度完全可以達標，又經(jīng)除塵流程使出爐煤氣得以充分凈化。當然，須說明的是選用低硫塊煤效果更佳。 　　自凈化煤氣發(fā)生爐是經(jīng)過反復(fù)試驗而成的，并在不斷的應(yīng)用實踐中得到改進完善，1993年10月，通過了河南省科委組織的成果鑒定，其技術(shù)先進性主要有強化氣化過程利用間接冷卻設(shè)備中的空氣冷卻部分對氣化劑進行預(yù)熱，從而提高氣化劑的溫度，使蒸汽分解率提高，由于氣化劑能較均勻的進入燃料層，使爐內(nèi)氣化反應(yīng)穩(wěn)定，以至煤氣的熱值氣化效率和氣化強度都得到相應(yīng)的提高。經(jīng)河南省計經(jīng)委節(jié)能測試中心抽樣測試，其低熱值為6734耵爪3，而般同類的產(chǎn)品煤氣為4 86014爪3左右，其干煤氣產(chǎn)率為3.5爪3料層高度的控制本設(shè)計將爐襯部分增高200，這樣有利于保持較厚的氧化層，使料層內(nèi)儲存較多的熱量，爐內(nèi)料層分層厚度相對穩(wěn)定，從而增強氣化效果，增加運行可靠性，并易于操收穡日期20000918自凈化化煤氣發(fā)生技術(shù)在鍋爐改造中的應(yīng)用丑16血，土，九仙5只，那6.686.httpwww.cnk39et作。 　　采用機械濕式出渣方式，增強排渣長期運行的可靠性，灰盤水封同時也起到了防爆作用。 　　改水環(huán)真空泵為風(fēng)機，大大降低了電耗。 　　2自凈化煤氣發(fā)生爐的特點制氣工序簡單占地面積小工程投資少，與同規(guī)模其它煤氣系統(tǒng)相比投資可減少40以上。 　　煤種實用性強，煙煤，無煙煤褐煤焦碳均可入爐氣化。 　　煤氣熱值高。該設(shè)備所產(chǎn)煤氣中的氫與甲烷均高于同規(guī)格煤氣爐的含量。 　　環(huán)保條件好，產(chǎn)氣過程中無煙塵排出，使用循環(huán)水，該系統(tǒng)無廢水廢氣排放。 　　設(shè)備操作簡單運行可靠安全，因本系統(tǒng)運行在微負壓狀態(tài)，站區(qū)無泄漏的危險，不存在事故隱患。 　　煤氣成分好，使用成本低，與工業(yè)民用配套均可，治污單位樂于接受。 　　供氣規(guī)模靈活，工程大小可根據(jù)需要進行建設(shè)，目前，已生產(chǎn)使用的配套設(shè)備有45令0.8令1.0封。2竹。6乜。0以上的需訂制。 　　3自凈化煤氣發(fā)生爐在鍋爐改造中的應(yīng)用煤氣爐與鍋爐對接工藝流程2. 　　針對發(fā)生爐煤氣和燃煤鍋爐的特性，主要做了以下幾個方面的工作，解決了相關(guān)的系列問由于該種煤氣是低熱值煤氣，熱值只有544.31左右，所以其煙氣流量特別大，是天燃氣的5倍左右，經(jīng)過計算，般燃煤鍋爐的爐壁是可以承受高溫?zé)煔忾L期沖刷的特別陳舊的鍋爐除外。 　　燃煤鍋爐的爐堂空間較大，必須加以改造，使火焰燒烤和熱輻射有機結(jié)合，提高其熱效率。同時控制煙氣出口溫度不能超過150風(fēng)機的選擇。經(jīng)過反復(fù)試驗，宜選用耐高溫350，以上高壓風(fēng)機，這樣有利于提高煤氣的熱值，降低熱損。在普通燃燒器入口壓力為3432.2時，自然配風(fēng)效果較好。 　　宜改換普通燃燒器為低熱值煤氣專用智能燃燒機，使煤氣燃燒更充分，尾氣中0含量更低。目前，應(yīng)用該系統(tǒng)和大型燃煤鍋爐以及懶漢鍋爐對接，都取得了令人滿意的效果。 　　1燃煤鍋爐對接，采用鶴壁礦塊煤，經(jīng)河南省環(huán)境監(jiān)測中心站進行測試鍋爐出口煙塵排放濃度為4.3以8以3，遠低于國際500爪8爪3的限值；8，2排放濃度為67爪8爪3，遠低于國標850mgm3的限值；NOx排放濃度為61爪爪3，林格曼黑度小于1級。 　　作為鍋爐用氣，其與天然氣燃油電加熱的運行成本比為1235. 　　若用熱交換器取代鍋爐，其終端熱效率可達55以上。 　　2從商業(yè)角度考慮，將高硫煤910煤層和其它低硫煤層按不同比例混合入洗，是烏達礦務(wù)局在現(xiàn)有的經(jīng)濟狀況下降低煤中硫的有效途徑；在洗選粒級的選擇上，改變了以往粒級選擇的盲目性，針對不同煤層的洗選特性，選擇不同的粒級進行洗選，以15號煤層為例，以前的精煤產(chǎn)率僅為20左右，采用新的洗選粒級后，精煤產(chǎn)率為5060.在洗選方法和洗煤工藝上，在目前跳汰機的基礎(chǔ)上，將煤適當破碎，采用高剪切絮凝浮選新工藝可提高脫硫率，跳汰和浮選相結(jié)合，效果更好，如果將來條件允許，選用重介分選法高梯度磁選法將大大提高脫硫率。 　　致謝感謝中國礦業(yè)大學(xué)北京校區(qū)代世峰博士唐躍剛教授任德貽教授彭蘇萍教授和侯慧敏高級工程師的熱情指導(dǎo)和無私幫助。 　　彭蘇萍，張建華。烏達礦區(qū)含煤地層沉積環(huán)境及其對礦山開采的影響。北京煤炭工業(yè)出版社，1995. 　　唐躍剛，代世峰，唐真。烏達礦區(qū)煤質(zhì)特性及動態(tài)評價。徐州中國礦業(yè)大學(xué)出版社1999. 　　代世峰，任德貽，周強，等。高硫煤中菌落成因黃鐵礦的1031研究。煤炭學(xué)報，2000代世峰，任德貽。烏達礦區(qū)主采煤層可選性評價的地質(zhì)因素研究。中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)報，2000代世峰。內(nèi)蒙古烏達礦區(qū)高硫煤中硫的成因。潔凈煤技代世峰，艾天杰，侯慧敏，等。烏達礦區(qū)主采煤層煤相特征與煤的可選性。煤田地質(zhì)與勘探，1999，270，12. 　　代世峰，艾天杰，焦方立，等。內(nèi)蒙古烏達礦區(qū)煤中硫的同位素組成及演化特征。巖石學(xué)報，2000代世峰，任德貽，彭蘇萍，等。內(nèi)蒙古烏達礦區(qū)煤的顯微特征與沉積環(huán)境關(guān)系的研究。沉積學(xué)報，1998163. 　　代世峰，任德貽。烏達礦區(qū)煤中顯微組分有機硫的賦存分布。中國煤田地質(zhì)，1996彭蘇萍，張鵬飛，劉欽甫，等。潮下砂坪上泥炭沼澤的形成及發(fā)育特征。煤炭學(xué)報，1999，244337，339. 　　代世峰，任德貽，唐躍剛，等。用煤巖學(xué)的觀點評價烏達上接第40頁烏達礦煤的潔凈利用地質(zhì)術(shù)與動態(tài)評價360壯5，只，86.13