
第1期 2010年1月
中氮肥
M-Sized Nitrogenous Fertilizer Progress
d2800mm全夹套造气炉浅析
曹国增
(河北冀州银海化肥有限责任公司,河北冀州
1053200)
【中图分类号】TQ546
No.1 Jan.2010
【文献标识码]B[
[文章编号】10049932(2010)01002502
我公司是家年产总氨250kt、尿素350kt 的中型氮肥企业,现有Φ2610mm造气炉9台、 2600mm/Φ2800mm锥形造气炉4台、Φ2800 mm直筒式全夹套复合造气炉5台。5台Φ2800 mm全夹套复合炉自2007年4月投入运行已2a 多,现结合其运行情况对Φ2800mm全夹套复合造气炉做一探讨。
1同普通造气炉相比全夹套复合炉的优越性 1.1明显提高了应用劣质煤的能力
劣质煤制气在实际操作中表现为发气量低
炭层难降。对于普通造气炉来说,如果炭层高度持续维持在高限,很容易在水夹套上沿砌炉处形成挂壁,而一且形成挂壁将进一步影响气化剂在炉内的均布,造成炉况恶化,炉上翻炉,炉下生炭,被迫降低负荷生产,严重时需停炉处理挂壁。全夹套复合造气炉从根本上消除了挂壁的可能,大大提高了炭层高度的控制范围。炭层高度控制范围的相对提高为应用劣质煤实现相对高强度制气打下了坚实的基础。
1.2提高了显热利用率,增加了副产蒸汽量
夹套的基本作用是防止炉内高温区的熔渣粘附在炉膛内壁的耐火砖上形成挂壁,同时副产蒸汽。2a的使用实践表明,全夹套复合造气炉副产蒸汽的量比传统造气炉多1倍。全夹套炉炉内燃料层以上空间(空程部分)的传热属于气体夹套内壁传热。老一辈科技专家曾对煤气炉进行过热量衡算,以吹风后炉内显热为100%计算,其中气化反应吸热量为33.5%,上行煤气(包括未分解的蒸汽)带走的显热为28.4%,下吹
【收稿日期]2009-05-25
【作者商介】曹国增(1971一),男,河北冀州人,毕业于河北
科技大学化学工程系无机化工工艺专业,造气工段段长。万方数据
煤气(包括未分解的蒸汽)带走的显热为 15.9%,夹套锅炉吸收的热量为22.2%。在炉内空程部分通过上行气体与夹套内壁间的传热,吸收了部分上行煤气带走的显热即28.4%部分。全夹套造气炉水夹套所吸收的热量中有很大一部分源于上行煤气所带走的显热,因此说全夹套的应用会增加消耗之谈是缺乏依据的,相反因为吸收了上行煤气中部分显热而大大减轻了后面余热回收装置的负荷。
1.3降低了下行带出物的量及灰渣残碳量,提高了煤的利用率
纵观造气炉的发展不难发现,减少下行带出物的量,降低灰渣残碳量基于两点:一是选择优质专用炉算,二是应用合理的二次布风装置。
全夹套复合炉在炉子最下部装有新型的灰仓二次布风装置,增加了环隙布风,有效缓解了壁流现象,这对减少下行带出物的量,降低灰渣残碳量有着重要的作用。从我公司5台炉2a多的运行情况看,下行带出物很少,每天不足50kg,
而且几乎全部是灰白色的细灰。 1.4发气量及气质均有明显提高
全夹套复合造气炉投入使用后,根据其自身具备的特性,我公司在工艺控制上做了进一步的调整。以下是同2600mm造气炉的区别比较:
(1)炭层高度由原来的1.8m调整到现在的1.5~1.6m;
(2)人炉蒸汽压力在Φ2600mm造气炉的基础上提高了0.03MPa;
(3)人炉风压在±2600mm造气炉的基础上提高了1.96~2.94kPa(200~300mmH,0)。
我公司d2800mm复合造气炉人炉煤为阳泉、高平小粒煤(粒径--般在15mm在右),固定碳含量在70%左右,单炉发气量在9000 9500m/h(流量计显示值),灰渣残碳含量在