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煤气发生炉

前言

随着油价的不断攀升,煤炭的战略地位将越来越重要,世界的能源构成也越来越依赖于煤炭以及煤基改质燃料。煤炭的直燃,由于热效率低且对环境的巨大污染,在全国的大部地区已经禁烧,这样就有一个突出的问题摆在我们面前,怎样获得高效环保的洁净能源?发生炉制气技术就是一种成熟、环保、应用广泛的洁净煤技术。
煤制气是以煤或焦炭等含碳的物质为原料,以空气和水蒸汽为气化剂,在常压固定床煤气发生炉内气化获取可燃气体的技术,生成气体的主要成分是一氧化碳、氢气、氮气、二氧化碳,可燃组份为一氧化碳和氢气,由于含有大量的惰性组份氮气,因此煤气热值不高,低热值为6 MJ/Nm3 左右。用煤气发生炉制取煤气技术已有一百多年的历史,随着科技的发展与创新煤气发生炉也成为现代工业所不可缺少的节能设备。

煤气发生炉

二煤气发生炉的用途

煤气发生炉的用途广泛,可以应用在各个需要热能转换的行业,如:钢铁行业:轧钢加热炉,铁粉烧结球团,连铸烤包;化工业:高碱矿,各种退火炉,泡花碱炉;烘干行业:各种烘干设备,干燥窑炉;冶金行业:冶炼铜、铝、铅、锌、热镀锌加温,金属热处理炉;耐材行业:耐火材料烧制;铸造业:精铸模壳加温;煤气发生炉与燃煤、燃气、燃油、锅炉对接等取代能耗大,污染重以及那些高成本原料的设备是新型节能环保产品。

煤气发生炉的气化原理与作用

l、空层:主要汇集煤气发生炉所产煤气所用的空间。
2、干燥层:吸热反应,烘干煤炭中水份。
3、热解层:煤块在此间进行低温干馏,是热解气体的一种特例它是在完全无氧或只提供极有限的氧,使气体不至于大量发生的情况下进行的矿物质降解,也就是部分气化,它主要是煤的挥发份在一定的温度作用下产生挥发,而生成固体炭,焦油(可凝挥发物)和气化气(不可凝挥发物)。干馏是吸热反应,应在工艺中提供外部热源以使反应进行。
4、气化层,在还原层已经没有氧气的存在,在氧化区反应生成N co。在这里同炭及水蒸气发生还原反应生成一氧化碳(CO)氢气(H。)反应方程式是:。
C02+C--2CO--162.4MJ
H20+C一一H2+CO--118.8MJ
2H20+C--2H2+C02一一75.5MJ
本区的温度相对氧化区较低约为700—900摄氏度,还原区的主要产物Nco、CO2、H2和CH2。,这些热气体同在氧化区生成的部分热气体进入上部的干馏裂解区。而蒗有反应完的炭则落入氧化区。
5、燃烧层,气化剂由炉底部进入,在经过灰渣层时,被加热,加热后的气体进入底部氧化层,在这里同炽热炭发生燃烧反应而生成CO2散出热量。由于是限氧燃烧,氧气的供给是不充分的,因而不完全燃烧反应同时发生,生成一氧化碳,并同时放出热量,在氧化区温度可达到l 1 50一1200摄氏度,在氧化区进行的均为燃烧反应,并放出热量也就是这部分热量为还原区,干馏区、干燥区提供了热源。
6、灰渣层,煤在炉内通过以上几个层次气化反应过程中所产生的灰渣覆盖在炉算上,形成灰渣层保护炉算,不被高温烧坏,并预热气化剂。以上各个层次是煤气发生炉气化反应过程。

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煤气发生炉设备参数

名称 单位 煤气发生炉规格Φ(m)
内径 m 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8  
截面积 m 0.28 0.5 0.78 1.13 1.53 2 2.54  
燃料耗量 Kg/h 60-90 100-130 150-210 220-265 250-300 350-450 480-580  
煤气产量 Nm/h 180/270 300/270 450/630 600-295 750/900 1050/1350 1440-1740  
除渣方式 手动除渣  
内径 m 2 2.2 2.4 2.6 2.8 3 3.2  
截面积 m 3.14 3.29 4.52 5.3 6.15 7.06 8.03  
燃料耗量 Kg/h 600-850 900-1000 1000-1200 1200-1500 1600-1800 2400-2600 2400-2600  
煤气产量 Nm/h 1800/2550 2700/3000 3000/3600 3600/4500 4800/5400 6000/7200 7200/7800  
除渣方式 机械除渣 蜗轮蜗杆式  
燃料标准   适用无烟煤、烟煤、褐煤(弱粘结指数)、焦炭
气化剂   空气+水  
煤气热值 Kj/nm 5025-5650(1200-1450大卡)  
煤气出口温度 200-450℃(根据使用煤质情况可调整)  
煤气出口压力 Pa 900  
饱各温度 45-70  
水套工作压力 KPa <70  
煤质   发热量要求在6000大卡以上,每公斤煤可产3立方煤气  
◆相关热源设备:
热风炉
煤粉燃烧器
磨煤喷粉机
     
沸腾炉
   
 
相关词:煤气发生炉 煤气炉 单段式煤气发生炉 两段式煤气发生炉

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