二、UGI型水煤气发生炉的工作循环水蒸气二、UGI型水煤气发生炉的.pptVIP

企业生产实际教学案例库 应用化工生产技术专业 （煤化工方向） 典型常压移动床煤气发生炉介绍（三） U.G.I.型水煤气发生炉 二、 水煤气发生炉的工作循环 目 录 一、 U.G.I.型水煤气发生炉结构 水煤气发生炉和混合煤气发生炉的构造基本相同，一般用于制造水煤气或作为合成氨原料气的加氮半水煤气，代表性的炉型当推U.G.I.型水煤气发生炉。 水煤气生产原料用焦炭或无烟煤，燃料从炉顶加入，气化剂从炉底加入，灰渣主要从炉子的两侧进入灰瓶，少量细灰由炉箅缝隙漏下进入炉底中心的灰瓶内。 其结构如下图所示。 一、U.G.I.型水煤气发生炉结构 1-支柱；2-炉底三通圆门；3-炉底三通； 4-长灰瓶；5-短灰瓶；6-灰斗圆门； 7-灰槽；8-灰犁；9-圆门；10-夹层锅炉放水管；11-破碎板；12-小推灰器；13-大推灰器；14-宝塔型炉条；15-夹层锅炉入口；16-保温层；17-夹层锅炉；18-R型连接板；19-夹层锅炉安全阀；20-耐火砖； 21-炉口保护圈；22-探火装置； 23-炉口座；24-炉盖；25-炉盖安全连锁装置；26-炉盖轨道；27-气出口；28-夹层锅炉出气管； 29-夹 层锅炉野液位警报器；30-夹层锅炉进水管；31-试火管及试火考克； 32-内灰盘．33-外灰盘；34-角钢挡灰圈； 35-蜗杆箱大方门； 36-蜗杆箱小方门；37一蜗杆；38-蜗轮；39-蜗杆箱灰瓶；40-炉底壳； 41-热电偶接管； 42-内刮灰板；43-外刮灰板 一、U.G.I.型水煤气发生炉结构 其结构如上图所示。 发生炉炉壳采用钢板焊制，上部衬有耐火砖和保温硅砖，使炉壳钢板免受高温的损害。 下部外设水夹套锅炉，用来对氧化层降温，防止熔渣粘壁并副产水蒸气。 探火孔设在水套两侧，用于测量火层温度。 一、U.G.I.型水煤气发生炉结构 制造水煤气的关键是水蒸气的分解，由于水蒸气的分解是吸热反应，一般采用的方法是燃烧部分燃料来提供。间歇法制造水煤气，主要是由吹空气(蓄热)、吹水蒸气(制气)两个过程组成的。在实际生产过程中，还包含一些辅助过程，共同构成一个工作循环，如图所示 二、 U.G.I.型水煤气发生炉的工作循环 1.空气吹风 目的：空气自从炉底吹入，送风发热（碳与氧反应），提高炉温； 主要产物：氮和二氧化碳，少量一氧化碳； 热量回收：将大部分吹风气送入燃烧室，加入适量空气与一氧化碳反应放出热量，蓄于燃烧室内，吹风气放空，部分送入气柜。 二、 U.G.I.型水煤气发生炉的工作循环 (a) 空气吹风 吹风气 水蒸气 二、 U.G.I.型水煤气发生炉的工作循环 2. 上吹制气 蒸汽（混有适量空气：得到氮气，保证炉温，提供了热量）从炉底吹入，生成的水煤气（上行煤气）从炉顶导出送入气柜。 二、 U.G.I.型水煤气发生炉的工作循环 水蒸气 二、 U.G.I.型水煤气发生炉的工作循环 吹风气 3.下吹制气 上吹制气后，炉底温度下降，炉顶温度尚高，使蒸汽从炉顶吹入与碳反应，生成水煤气从炉底导出。 （注：在此阶段气化剂进入煤气炉前，先通过燃烧室吸收储存的热量，提高气化剂的温度） 二、 U.G.I.型水煤气发生炉的工作循环 二、 U.G.I.型水煤气发生炉的工作循环 吹风气 4.二次上吹 下吹后，炉底充满水煤气，此时吹入空气升高炉温，可能引起爆炸。再从炉底吹入蒸汽将炉底煤气排净，为吹风作准备。二次上吹虽可制气，但下吹制气后，由于炉温大幅下降，气质差，主要还是防止爆炸，二次上吹时间尽可能短； 二、 U.G.I.型水煤气发生炉的工作循环 二、 U.G.I.型水煤气发生炉的工作循环 吹风气 5.空气吹净 空气从炉底吹入，将残存的水煤气吹出并送入气柜，同时制得的吹风气(空气煤气)与2,3,4阶段制得的水煤气在气柜中混合为半水煤气。然后转入吹风阶段。 二、 U.G.I.型水煤气发生炉的工作循环 二、 U.G.I.型水煤气发生炉的工作循环 吹风气 煤气 1 2 3 4 5 6 7 8 9 水蒸气 加氮空气 空气 吹风气 间歇制半水煤气各阶段气体流向示意图 二、 U.G.I.型水煤气发生炉的工作循环 阀门如何开闭？ 请你思考填入下表中。 注意事项： 1、水煤气中的(CO+H2)和N2之比不符合合成氨原料气的要求 通常是在上述生产水煤气的基础上，在一次上吹制气阶段鼓入水蒸气的同时，并适量鼓入空气(称加N2空气)，这样制得的煤气中氮气含量增加，符合合成氨原料气中 φ(CO+H2)和 φ(N2)之比约3.2的要求，但需注意的是，在配入加氮空气时，其送入时间应滞后于水蒸气，并在水蒸气停送之前切断。 二、 水煤气发生炉的工作循环 2、为避免发生爆炸，开启时应先开蒸汽阀，然后开空气阀；关闭时，应先关闭加氮空气阀，然后再关闭蒸汽阀。 二、 水煤气