煤氣發(fā)生爐是為烘干機(jī)設(shè)備提供混合發(fā)生爐煤氣的設(shè)備。煤氣發(fā)生爐配備單斗提升上煤機(jī),采用雙密封鐘罩加煤箱自動加煤,利用濕式灰盤自動出渣。爐篦傳動機(jī)械全部設(shè)計在爐體外,運(yùn)行可靠,便于安裝維修。發(fā)生爐水套和汽包系低承壓設(shè)備,均經(jīng)過設(shè)計強(qiáng)度計算,對制造要求嚴(yán)格,產(chǎn)品出廠前進(jìn)行周密檢驗,確保質(zhì)量,發(fā)生爐生產(chǎn)的蒸汽供給爐底鼓風(fēng)和爐頂探火孔汽封使用,在生產(chǎn)中不需外來補(bǔ)充蒸汽,以減少熱能消耗。工業(yè)所用的燃料主要有:固體燃料、液體燃料和氣體燃料三種。從國際發(fā)展趨勢來看,氣體燃料應(yīng)用越來越廣泛,應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣。
煤氣發(fā)生爐工作原理
固體原料煤從爐頂部加入,隨煤氣爐的運(yùn)行向下移動,在與從爐底進(jìn)入的氣化劑(空氣、蒸汽)逆流相遇的同時,受爐底燃料層高溫氣體加熱,發(fā)生物理、化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生粗煤氣。此粗煤氣(即熱煤氣)經(jīng)粗除塵后可直接供燃燒設(shè)備使用。這樣在煤氣發(fā)生爐>中形成了幾個區(qū)域,一般我們稱為“層”。按照煤氣發(fā)生爐內(nèi)氣化過程進(jìn)行的程序,可以將發(fā)生爐內(nèi)部分為六層:灰渣層、氧化層(又稱火層)、還原層、干餾層、干燥層、空層;其中氧化層和還原層又統(tǒng)稱為反應(yīng)層,干餾層和干燥層又統(tǒng)稱為煤料準(zhǔn)備層。當(dāng)燃料煤由加煤斗投入爐內(nèi)后,遇到由下部鼓入爐內(nèi)的氣化劑(空氣和水蒸氣)便發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),并沿料層高度方向向上形成五層、自下而上為:灰渣層、氧化層、還原層、干熘層、干燥層。鼓入的氣化劑,首先經(jīng)過渣層,并在此層中得預(yù)熱,當(dāng)上升進(jìn)入高溫的燃料層時,碳和氧氣發(fā)生了反應(yīng),幾個反應(yīng)都是放熱反應(yīng),溫度很高、該層稱為氧氣層。氧氣層中產(chǎn)生的熱氣繼續(xù)上升,與上層燃料接觸,產(chǎn)生了還原反應(yīng)。還原層中生的熱氣體再往上升,加熱了上面的煤層,形成了干餾和干燥二層。干餾的揮發(fā)有機(jī)物在上升熱氣體帶來的物理熱作用下,被干餾的蒸發(fā)出來:干燥層的水份,也是靠此熱量被干燥凈塵器進(jìn)行處理后,供工作爐使用。
單段煤氣發(fā)生爐
單段煤氣發(fā)生爐設(shè)備簡單,只有水夾套和爐頂裝置,出渣系統(tǒng)組成,所產(chǎn)煤氣為熱粗煤氣,適應(yīng)于輸送距離不遠(yuǎn),對煤氣的潔凈度要求不高的爐窯。
雙段煤氣發(fā)生爐
雙段煤氣發(fā)生爐是在單段煤氣發(fā)生爐的基礎(chǔ)上增加一個干餾段,使煤在氣化之前通過充分干餾,將煤中揮發(fā)分在進(jìn)入氧化還原之前大部分析出,并且隨上段煤氣引出爐體。而進(jìn)入下段參與反應(yīng)的煤基本為焦煤或者半焦基本不含焦油,通過水冷箱體經(jīng)下段爐出口排出爐外,經(jīng)煤氣凈化除塵裝置與上段爐所產(chǎn)經(jīng)電捕焦油器除焦油后的上段煤氣匯合經(jīng)管道輸送至窯爐。雙段煤氣發(fā)生爐所產(chǎn)煤氣比較干凈,并且輸送距離長,對煤質(zhì)的要求沒有單段爐高。有經(jīng)過凈化冷卻裝置的雙段冷煤氣站所產(chǎn)煤氣可以按用戶要求,進(jìn)行加壓后遠(yuǎn)距離輸送,不受場地限制,冷凈煤氣質(zhì)量比較潔凈,主要使用與對煤氣質(zhì)量要求較高的化工、陶瓷等行業(yè)。
煤氣發(fā)生爐性能特點(diǎn)
1.本爐采用全水套,蒸汽產(chǎn)量高,壓力穩(wěn)定,有利氣化。爐膛內(nèi)冷卻效果好,水套內(nèi)套不變形。
2.本爐主體內(nèi)襯選用16mm鍋爐鋼板制作,外襯選用12mm普通鋼板制作,這樣和其它廠家相比,耐 氧化、耐腐蝕、抗高溫,提高爐子的使 用年限。
3.煤氣發(fā)生爐裝有可調(diào)分煤器擋板和錐型分煤器裝置相結(jié)合使用、煤分布均勻,爐膛斷面燃料厚度基本一致,從而提高煤的氣化效率,杜絕冒火偏爐現(xiàn)象發(fā)生。
4.本爐采用五層塔形五角爐篦,材料選用鑄鋼件,該爐篦設(shè)計合理,能使氣化劑分布均勻、運(yùn)轉(zhuǎn)時下渣 均勻,爐內(nèi)料層分布相對穩(wěn)定,能處于較佳產(chǎn)氣狀態(tài)、并降低爐渣的含碳量。
5.灰盤部份采用蝸桿蝸輪的傳動裝置,選用35#鑄鋼和45#鋼來增強(qiáng)傳動部位的抗拉、抗壓的強(qiáng)度來保證主機(jī)在正常運(yùn)行時的平穩(wěn)性和持久性。
6.帶隔離水封旋風(fēng)除塵器、在停電停爐期間,可提高水的封閉高度,切斷煤氣發(fā)生爐與熱工爐之間的煤氣,確保產(chǎn)生無壓,杜絕回火爆炸事件的發(fā)生。
煤氣發(fā)生爐技術(shù)參數(shù)
型號 | CG1Q1.0-1 | CG1Q1.5-1 | CG1Q2.0-1 | CG1Q2.4-1 | CG1Q2.6-1 | CG1Q3.0-1 | CG1Q3.2-1 | ||
爐膛內(nèi)徑(mm) | 1000 | 1500 | 2000 | 2400 | 2600 | 3000 | 3200 | ||
爐膛截面積(m2) | 0.785 | 1.77 | 3.14 | 4.52 | 5.31 | 7.07 | 8.04 | ||
水套受熱面積(m2) | 6.84 | 10.37 | 17.84 | 24.66 | 31.32 | 36.33 | 38.75 | ||
適用煤種 | 不粘接或弱粘接無煙煤、煙煤或焦炭。煤質(zhì)應(yīng)符合GB-9143要求 | ||||||||
灰層高度(mm)Ash layer | 100-300 | 100-300 | 100-300 | 100-300 | 100-300 | 100-300 | 100-300 | ||
煤的粒度(mm) | 13~25、25~50、50~100 | ||||||||
耗煤量(kg/h) | 150~240 | 350~550 | 600~900 | 900~1400 | 1000~1500 | 1500~2200 | 1700~2600 | ||
氣化劑 | 空氣+水蒸汽 Air+Steam | ||||||||
空氣消耗量 | 2.2-2.8 | 2.2-2.8 | 2.2-2.8 | 2.2-2.8 | 2.2-2.8 | 2.2-2.8 | 2.2-2.8 | ||
蒸汽消耗量 | 0.3~0.5 | 0.3~0.5 | 0.3~0.5 | 0.3~0.5 | 0.3~0.5 | 0.3~0.5 | 0.3~0.5 | ||
煤氣產(chǎn)量(Nm3/h) | 450~700 | 980~1600 | 1750~2800 | 2500~4000 | 3000~4800 | 4000~6500 | 4600~7400 | ||
煤氣熱值(KJ/m3) | 5020~6060 | 5020~6060 | 5020~6060 | 5020~6060 | 5020~6060 | 5020~6060 | 5020~6060 | ||
煤氣出口壓力(Pa) | <0.95 | <0.98 | <0.98 | <0.98 | <1.5 | <1.5 | <1.5 | ||
煤氣出口溫度(℃) | 400~550 | 400~550 | 400~550 | 400~550 | 400~550 | 400~550 | 400~550 | ||
較大爐底鼓風(fēng)壓力(KPa) | 2.0 | 2.45 | 3.5 | 3.5 | 4.5 | 6.0 | 6.0 | ||
飽和空氣溫度(℃) | 50~65 | 50~65 | 50~65 | 50~65 | 50~65 | 50~65 | 50~65 | ||
探火孔汽封壓力(Pa) | 0.25 | 0.25 | 0.25 | 0.25 | 0.25 | 0.25 | 0.25 | ||
水套蒸汽產(chǎn)量(kg/h) | 45~120 | 250~300 | 300 | 450 | 500 | 550 | 550 | ||
水套蒸汽壓力(Pa) | 0.294 | 0.294 | 0.294 | 0.294 | 0.294 | 0.294 | 0.294 | ||
加煤方式 | 鐘罩加煤、機(jī)械加煤 | ||||||||
灰盤較大轉(zhuǎn)速(r/h) | 2.87 | 2.76 | 2.23 | 2 | 1.7 | 1.7 | 1.7 | ||
灰盤傳動電機(jī)功率(kw) | 3 | 3 | 4 | 4 | 4 | 11*2 | 11*2 | ||
煤斗提升電機(jī)功率(kw) | 1.1 | 1.1 | 1.1 | 2.2 | 2.2 | 3 | 3 | ||
排渣形式 | 濕式,自動排渣 |