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| 煤氣發(fā)生爐鼓風(fēng)量與飽和溫度的控制與調(diào)整 發(fā)表于: 2011/11/18 14:07:27 |
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| 對(duì)于煤氣發(fā)生爐的設(shè)計(jì)和操作而言，鼓風(fēng)量與飽和溫度的控制，是其工藝操作的基礎(chǔ)，也是煤氣發(fā)生爐實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的核心點(diǎn)。深入了解鼓風(fēng)量與飽和溫度的控制要點(diǎn)，對(duì)于完善煤氣發(fā)生爐的自動(dòng)化程度和提高煤氣發(fā)生爐的優(yōu)化運(yùn)行程度至關(guān)重要。 1．相關(guān)因素及參數(shù)確定 （1）煤氣發(fā)生爐的鼓風(fēng)量參數(shù)奠定了爐內(nèi)熱平衡的基礎(chǔ)，對(duì)于混合煤氣發(fā)生爐而言，它直接與最終煤氣的成分相聯(lián)系。飽和溫度是煤氣發(fā)生爐行業(yè)的習(xí)慣性術(shù)語(yǔ)，實(shí)質(zhì)上是指氣化劑（空氣與水蒸氣）的混合溫度。對(duì)于穩(wěn)定工況的蒸汽和空氣，飽和溫度表征空氣和蒸汽的供給比例�！帮柡汀倍衷从诎l(fā)生爐煤氣的早年操作，人們誤認(rèn)為水蒸汽與空氣的混合物是以飽和狀態(tài)鼓入爐內(nèi)的。 （2）鼓風(fēng)量和飽和溫度的確定依據(jù)： 鼓風(fēng)量基本確定煤氣的產(chǎn)量，它與飽和溫度共同決定了爐內(nèi)各層區(qū)的溫度及氣體成分，是設(shè)計(jì)計(jì)算中物料和熱量平衡的原始依據(jù)，而試燒和實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)后的數(shù)據(jù)是技術(shù)管理中下達(dá)操作指標(biāo)的基礎(chǔ)。 影響飽和溫度最敏感的因素是煤的工業(yè)分析結(jié)果和灰熔點(diǎn)。飽和溫度低，則表征氣化劑中蒸汽含量比例低，氧化層溫度和出氣化爐氣溫一定會(huì)升高，反之亦然。真實(shí)正確的飽和溫度，應(yīng)依據(jù)煤的灰熔點(diǎn)確定，即保持氧化層溫度低于ST10~20℃為合理。煤氣發(fā)生爐操作時(shí)，應(yīng)該盡最大可能提高爐溫，從而其強(qiáng)化氣化過(guò)程。 煤的反應(yīng)活性對(duì)飽和溫度影響較大。高活性的煤氣化時(shí)，空氣耗量低，宜適當(dāng)提高飽和溫度，即以較高比例的蒸汽調(diào)節(jié)爐內(nèi)溫度，使煤氣中氫和一氧化碳數(shù)量增大。 對(duì)于水煤氣發(fā)生爐，不存在飽和溫度問(wèn)題，因?yàn)槠涔娘L(fēng)與上吹下吹蒸汽量是分開(kāi)的。提高吹風(fēng)蒸汽的溫度，能促進(jìn)水蒸氣分解率，提高煤氣中有效成分，同時(shí)，也能相對(duì)縮短每個(gè)操作循環(huán)中的有效制氣時(shí)間，相對(duì)減少鼓風(fēng)量及鼓風(fēng)時(shí)間比例。 2．兩段式煤氣發(fā)生爐鼓風(fēng)量與飽和溫度操作要點(diǎn)概要 對(duì)于現(xiàn)行應(yīng)用較為廣泛的兩段式煤氣發(fā)生爐而言，根據(jù)實(shí)際爐況，判斷并調(diào)整鼓風(fēng)量與飽和溫度更為復(fù)雜而重要（與一段式煤氣發(fā)生爐比較），常用的判斷與調(diào)整方法如下所列，一段式煤氣發(fā)生爐的操作可分析借鑒兩段爐的操作方法，對(duì)其鼓風(fēng)量與飽和溫度進(jìn)行相應(yīng)的判斷與調(diào)整。 （1）氣化段溫度低，宜適當(dāng)降低飽和溫度（即加大空氣配比）予以調(diào)整。 （2）下段煤氣中CO2值偏高，亦表示飽和溫度較高，蒸汽比例高或氣量不足。氧化層溫度的提高必然使CO含量高，而CO2比例下降。 （3）根據(jù)煤氣成分分析結(jié)果和下段煤氣溫度，適當(dāng)調(diào)整風(fēng)量和飽和溫度。 （4）定期檢查灰渣含碳量，并結(jié)合是否偏爐，適當(dāng)調(diào)整風(fēng)量和飽和溫度。 （5）煤氣發(fā)生爐熱備時(shí)只需間歇微量鼓風(fēng)，維持溫度即可。熱備轉(zhuǎn)入正常送氣，宜先使用較低的飽和溫度。 3．煤氣發(fā)生爐鼓風(fēng)量與飽和溫度的自動(dòng)調(diào)節(jié) （1）鼓風(fēng)量的自動(dòng)調(diào)節(jié) 隨著風(fēng)機(jī)變頻調(diào)速技術(shù)的快速發(fā)展，現(xiàn)階段煤氣發(fā)生爐鼓風(fēng)量的自動(dòng)調(diào)節(jié)一般依靠空氣鼓風(fēng)機(jī)的變頻調(diào)速，實(shí)現(xiàn)爐底鼓風(fēng)量的自動(dòng)調(diào)節(jié)。 （2）飽和溫度自動(dòng)調(diào)節(jié) 現(xiàn)階段應(yīng)用較為廣泛的飽和溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)，其調(diào)節(jié)方法是首先設(shè)定飽和溫度恒定值，根據(jù)此值自動(dòng)調(diào)節(jié)蒸汽供給量。這樣的調(diào)節(jié)與手動(dòng)調(diào)控相同，都是間接通過(guò)檢測(cè)空氣和蒸汽混合后的“飽和溫度”來(lái)間接測(cè)量和調(diào)整，但這種自動(dòng)調(diào)節(jié)方式與手動(dòng)調(diào)控相比，它沒(méi)有考慮空氣溫度的變化等因素，更加偏離操作實(shí)際，其測(cè)量結(jié)果不能完全反映空氣和蒸汽的流量配比，以致造成錯(cuò)誤的自動(dòng)調(diào)節(jié)。比如，蒸汽溫度和流量均未發(fā)生變化，空氣溫度增加了，而空氣流量未發(fā)生變化，此時(shí)，飽和溫度提高，雖然空氣和蒸汽的流量配比未發(fā)生變化，但由于檢測(cè)到飽和溫度提高，便自動(dòng)調(diào)大蒸汽流量，以恢復(fù)飽和溫度設(shè)定值，最終造成爐內(nèi)的氣化狀況惡化。這種狀況在晝夜溫差較大的北方地區(qū)更為嚴(yán)重。 為了能準(zhǔn)確地調(diào)控空氣和蒸汽的流量配比，完全準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)煤氣發(fā)生爐“飽和溫度”的自動(dòng)調(diào)節(jié)，我公司應(yīng)用自有的專利技術(shù)《“蒸汽－空氣”流量比例配比自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)》，通過(guò)直接測(cè)量空氣和蒸汽的流量后，根據(jù)檢測(cè)到的流量數(shù)據(jù)，進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)空氣和蒸汽的流量，使其達(dá)到“蒸汽－空氣”流量比例初始設(shè)定值，非常科學(xué)、準(zhǔn)確的實(shí)現(xiàn)了“飽和溫度”的自動(dòng)調(diào)節(jié)。
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