两段式煤气发生炉资料汇编.docVIP

两段煤气发生炉生产基本原理 两段煤气发生炉中的煤的气化分为干馏和气化两个过程，入炉煤块（烟煤） 在干馏段慢慢下降，与气化段上升的热煤气进行直接和间接地逆流交换，经过干 燥、预热、干馏三个阶段，使煤块中的挥发份、水分等物随温度升高而逐步析出， 产生干馏煤气并形成半焦， 半焦进入气化段进行完全气化。 气化段产生的热煤气， 其中的 60%-70%出下部出口引出，称为下煤气，另外 30-40%经干馏段与干馏煤气 混合，从上部出口引出，称为上煤气。 一、干馏过程 煤在干馏段发生的物理化学变化主要包括下面几个方面： 1、干燥阶段（-150℃） ：煤中表面水、吸附水蒸发。 2、预热阶段（150-300℃） ：150℃-300℃时，煤中放出少量结晶水、二氧化 碳和碳氢化合物。200℃-300℃时，煤中化合物开始分解，二氧化碳增多，并放 出少量焦油。 3、干馏阶段（300-600℃） 300-400℃时，煤开始软化，并分解出不饱和 ： 烃、甲烷、氢气等可燃气体、焦油气体；400-450℃时，大量分解出焦油气； 500-600℃基本不产生焦油而形成半焦。 二、半焦气化过程 煤在气化段与气化剂（空气、水蒸汽）发生氧化还原反应，生成一氧化碳、 氢气等可燃性气体和二氧化碳，主要反应过程可用下面几组方程式表示： 一次反应： C+O2＝CO2 -Q C+H2O＝CO+H2 +Q C+1/2O2＝CO -Q C+2H2O＝CO2+2H2 +Q C+2H2＝CH4 -Q H2+1/2O2＝H2O -Q 二次反应： CO2+C＝2CO +Q 2CO+O2＝2CO2 -Q CO+H2O＝CO2+H2 -Q CO+3H2＝CH4+H2O -Q 3C+2H2O＝CH4+2CO +Q 2C+2H2O＝CH4+CO2 +Q 高温、加压、气化剂根据以上反应产物，煤碳气化过程可用下式表示： 高温、加压、气化剂 煤 C+CH4+CO+CO 2+H2 +H2O+Q 实际制得的混合煤气除有一氧化碳、氢气、二氧化碳和氮气外，还含有干馏产生的一定 量的高热值甲烷及一些其他的碳氢化合物，以及一定量的硫化氢、氨气及水蒸汽等。因而发 生炉煤气为多种气体混合物，其热值在 1250～1400Kcal/Nm3（因煤质而异） 。且受温度、鼓风 压力、操作工艺条件、炉型结构及气化剂组成的变化而变化。 两段发生炉煤气站工艺流程 一、工艺流程及操作步骤 煤场预处理→铲车→上煤斗 空气鼓风机→ 两段式煤气发生炉 中压、低压蒸汽汇集汽包 蒸汽 ↓ ↓ 上段旋风除油器 下段旋风除尘器（带盘阀） ↓ 焦油池 ← 电捕焦油器 煤气总管 加热炉 1、煤气系统 两段煤气发生炉通过加煤系统旋转下煤阀交替打开使烟煤从煤仓进入炉内， 空气和自产蒸汽在炉底进风管混合作为气化剂进入炉内与煤气发生复杂的氧化 还原反应，生成两段发生炉煤气分别从顶部和底部煤气管引出。 顶部煤气首先进入Ⅰ级电捕焦除去焦油；底部煤气温度较高，首先进入旋风 除尘器和强制风冷却器，除去煤气中大颗粒粉尘；经过Ⅰ级电捕焦除去焦油的顶 部煤气和经过旋风除尘器、风冷器的底部煤气分别进入间冷器上部，在间冷器混 合后进入Ⅱ级电捕焦进一步除焦后，形成干净的低压煤气送到加压机前。 加压机将低压煤气加压后形成高压煤气供炉窑使用。 2、循环水系统 煤气循环水系统分别有冷却水池和间冷器自身水箱组成。 冷却水池的水通过循环泵顶入间冷器，起间冷作用。 3、蒸汽和软化水系统 蒸汽由发生炉水夹套产生， 水夹套在发生炉下半部， 主要起冷却炉膛的作用， 水夹套受热产生蒸汽，汽、水混合物进入汽包，汽包内的软化水进入水夹套，水 夹套和汽包形成水、汽自然循环系统。 进入汽包的蒸汽一部分经过减压后进入炉底，与空气混合为气化剂，入炉蒸 汽量采用自动调节；另一部分放空或作为煤气炉操作汽封及吹扫用。 水夹套使用符合锅炉水质标准的软