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昆明宝资节能科技有限公司
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煤气发生炉简介

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  • 2017/4/10 10:34:16
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煤气发生炉的原理:是将块煤置于煤气发生炉中,将底层煤引燃后,在上面覆盖3000-4000mm厚煤层,再鼓入空气和水蒸汽与煤产生一系列氧化还原反应后在出口处得到含有CO、H2等可燃成份的半水煤气的设备。
   
  1、灰渣层其作用是保证除渣装置的安全而设定的其高度为200—300mm(正常运行时最佳)旋转灰盘也是如此,指的是风帽顶向上而不是底部,灰渣层的另一个作用是将煤气和空气进行冷热的交换,以提供给氧化层最佳的所需物质为氧化层提供优越的条件,以供燃烧。
   
  2、氧化层(内厚度为500mm)其主要目的是使空气中的氧气与煤强烈反应而生成二氧化碳,同时释放大量的热量,
 
  即C+02=CO2+393.8MJ/kmol
   
  3、还原层:还原层是生成煤气的区域其厚度为300—400mm其作用就是:
    
  CO2+C=2CO-162.4MJ/kmol
    
  C+H2O=CO+H2+131.5MJ/ kmol
    
  C+2H2O=CO2+2H2+41.0MJ/ kmol
   
  4、干馏层:就是把煤中的挥发份,焦油等物质经过加热后所产生的CmHm化合物分离出来,然后再进入还原进行化学反应,其高度为200mm厚。
   
  5、干燥层:就是把煤中的水份蒸发即可。
    
  煤气气化原理常用基础知识
    
  1.氧化层(火层)
    
  煤气发生炉内的氧化层(火层),是产生煤气的关键部位,其高度为4000mm左右。
    
  2. 干燥层
    
  干燥实际上就是烘干。当煤气在一定的温度下(500℃)煤块外表的水份迅速变为水蒸汽混合在煤气中输出炉外。要求,进入煤气发生炉中的煤块不应带水份。否则将影响煤气质量。
    
  4. 干馏层
     
  煤块经过干燥过程,又进一步加热(400℃—500℃)煤块出现干裂解体状态,这种状态就叫干燥。在这个过程中一部分中烷、氢气、一氧化碳、焦油等气体分解出,随煤气混合输出炉外。实际焦化煤气就是在这种状态下产生的混合气体,气体中的主要成份是碳氢化合物(甲烷)焦油及少量一氧化碳。因此,焦化煤气热值高,质量好。上述讲的是干馏过程,指使用烟煤块,无烟煤块在干馏过程中,产生少量碳氢化合物,几乎没有焦油等。
 
  煤气发生炉的气体原理:
 
  当燃料煤由加煤斗投入炉内后,遇到由下部鼓入炉内的气化剂(空气和水蒸气)便发生了化学反应,并沿料层高度方向向上形成五层、自下而上为:灰渣层、氧化层、还原层、干熘层、干燥层。
鼓入的气化剂,首先经过渣层,并在此层中得预热,当上升进入高温的燃料层时,碳和氧气发生了下列反应:
 
  2C+O=2CO+Q 2CO+O2=2CO2+O C+O=CO2+Q
 
  几个反应都是放热反应,温度很高、该层称为氧气层。
 
  氧气层中产生的热气继续上升,与上层燃料接触,产生了还原反应。主还原层中的反应主要是:
 
  CO2+C=2CO-Q C+H2O=CO2+2H2-O C+H2O=CO+H2-Q
 
  次还原层主要是生成一氧化碳与过剩的水蒸气温反应:CO+H2O=CO2+H2+Q
 
  此外,还有生成甲烷的副反应:C+2H2=CH4+Q
 
  还原层中生的热气体再往上升,加热了上面的煤层,形成了干馏和干燥二层。干馏的挥发有机物在上升热气体带来的物理热作用下,被干馏的蒸发出来:干燥层的水份,也是靠此热量被干燥净尘器进行处理后,供工作炉使用。
 
  现有煤气发生炉设备及图纸技术资料
 
  QT-Xh1-1 Φ1.2米一段式煤气发生炉 CAD
 
  QT-Xh2-1 Φ1.5米一段式煤气发生炉 CAD
 
  QT-Xh3-1 Φ1.7米一段式煤气发生炉 CAD
 
  QT-Xh4-1 Φ2.0米一段式煤气发生炉 CAD
 
  QT-Xh5-1 Φ2.2米一段式煤气发生炉 CAD
 
  QT-Xh6-1 Φ2.2米一段式煤气发生炉(水冷) CAD
 
  QT-Xh7-1 Φ2.4米一段式煤气发生炉(水冷) CAD
 
  QT-Xh8-1 Φ2.6米一段式煤气发生炉(水冷) CAD
 
  QT-Xh9-1 Φ2.6米一段式煤气发生炉 CAD
 
  QT-Xh10-1 Φ3.0米一段式煤气发生炉(水冷) CAD
 
  QT-Xh11-1 Φ3.0米一段式煤气发生炉 CAD
 
  QT-Xh12-1 Φ3.2米一段式煤气发生炉(水冷) CAD
 
  QT-Xh13-1 Φ3.2米一段式煤气发生炉 CAD
 
  QT-Xh14-1 Φ3.0米二段式煤气发生炉 CAD
 
  QT-Xh15-1 Φ3.2米二段式煤气发生炉 CAD
 
  其中包括煤气发生炉工艺图纸、技术参数及相关技术说明、工作原理等。煤气发生炉图纸出卖技术、煤气炉操作技术规程、点炉操作规程、点窑操作规程、煤气站安全操作规程                    
 
  适应范围本 技术适用燃料:褐煤、烟煤、长焰煤、无烟煤、气煤、柴煤、油母页岩及Y值(胶质层厚度)≤8的各类煤种。本技术应用范围:广泛应用于各种高温工业窑炉、工业或民用供热的中、小锅炉、粮食、苜蓿草、银杏叶、木质素、烤漆等的烘干行业、机械锻造、冶炼、轧钢、热处理、化工、医药、镁砂、粗精美陶、民用建筑用陶瓷的培烧、加热等,凡对热源没有特殊要求的行业
性能与特点 
 
  性能:           
     
  该技术成果系以低温、常压的造气装置,以空气和蒸汽为气化剂,以劣质煤(主要是褐煤,低位发热值10MJ~14MJ/kg);优质煤(主要是弱粘结性烟煤、长焰煤、无烟煤,低位发热值14MJ~29.3MJ/kg)为原料,辅以适应各煤种特点的操作方法,湿式机械或液压除渣,将固体煤转化成为廉价、高效的气体燃料,以热煤气方式为用户提供优质洁净能源。主要的技术经济指标:                 
      
  以舒兰褐煤为例:低位发热值13MJ/kg(3000千卡/kg)含水20%;挥发分50%;灰分30~46%;灰熔点T=1150℃;公斤煤产气量2.0~2.2N3m3;煤气热值:1300~1450千卡/ Nm3;煤气燃烧后烟尘排放浓度在100mg/ Nm3以下,二氧化硫排放浓度<200mg/ Nm3; 林格曼黑度<1级。
   
  技术特点: 以劣代好:劣质煤造气用于各种炉、窑成功的代替了优质煤、焦炭、燃料油、电力等高价能源;节能降耗:工业窑炉改用燃气后热效率可提高10~30%,燃料成本下降20~60%。应用于中小型锅炉热效率可提高10%以上,年运行费用可降低15~35%。
   
  由于减少了电器设备装机容量,节电效果显著。保护环境:在不设任何除尘设施的情况下,工业窑炉烟尘100mg/ Nm3以下,林格曼黑度<1级;各种中小锅炉,烟尘排放浓度≤30mg/ Nm3;SO2排放量在<1200mg/ Nm3;鼓、引风机装机容量大幅度下降,降低噪声与振动污染;采用湿式除渣和自动上煤,从而改善了操作环境,减轻了工人的劳动强度,杜绝煤渣二次污染。
   
  工业窑炉改用燃气后,可提高产量8~20%,提高产品一、特等等级率5~8%。工业锅炉改燃气后,热源稳定,相对的蒸汽压力平稳有利于工业生产的操作与控制。应用于粮食烘干行业,不用任何换热装置,可直接采用热烟气烘干免去了换热器堵塞,磨损等的大修费用。由于热源稳定,即降低了粮食烘干烤焦率,又提高粮食等级率,烘干后的粮食经国家贸易部粮油食品质量监督检验中心检测,各项指标均达到标准。在工业生产种,培烧、轧钢、锻造、有色金属冶炼、物料烘干。利用该技术,温度可在200~1600℃任意调节。