浅析常压固定床煤气发生炉饱和温度的调节与控制

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1、浅析常压固定床煤气发生炉饱和温度的调节与控制王勇张斌昌【摘要】在气化过程中，要正确选择合适的饱和温度，可以提高煤气的产量与质量。合理的调节饱和温度，可以有效地避免煤气发生炉内结渣，并能够减轻劳动强度。【关键词】气化调节饱和温度前言煤气化是一种复杂的物理化学过程，它是煤炭经过干馏后残余的焦炭在空气、氧气或水蒸气的混合气以及其他气体的作用下，生成可燃气体的过程。但在该过程中，饱和温度的调节与控制是工艺操作的基础，也是煤气发生炉实现自动化控制的核心点。深入掌握饱和温度的调节与控制，对于完善煤气发生炉自动化程度和提高煤气发生炉优化运行程度至关重要。一.饱和温度[1]空气在一定温

2、度下，只能混合一定量的水蒸汽，超过定量的水蒸气，就不能再呈气态混合，此时空气中水蒸气达到饱和状态。这个温度成为饱和温度，饱和温度与饱和压力有对应关系。在引入露点概念后，对饱和温度也可以有这样的理解：在一定温度下，使空气相对湿度[2]（φ）等于100%，这个温度称为饱和温度。二.饱和温度与反应温度的关系表1水蒸气饱和后气体的水蒸气压和水蒸气含量饱和温度/℃水蒸气含量/[g/m3]8饱和压力/KPaω1ω2ω3202.3417.318.519.0212.4918.319.720.2222.6419.421.021.5232.8120.522.322.9242.9821.82

3、3.724.4253.1723.025.126.0263.3624.326.727.6273.5625.728.329.3283.7827.230.031.1294.0028.731.833.1304.2430.333.635.1314.4932.035.637.3324.7533.737.739.6335.0335.639.942.0345.3237.542.244.5355.6239.544.647.3365.9441.647.150.1376.2743.849.853.1386.6246.152.556.2396.9948.555.559.6407.3751.05

4、8.563.18417.7853.661.766.8428.2050.465.070.8438.6459.268.574.9449.1062.272.279.3459.5865.276.084.04610.0868.580.088.84710.6171.884.294.04811.1675.388.599.54911.7378.993.11055012.3382.797.81115112.9688.61031185213.6190.71081255314.2994.91131325415.0099.31191405515.731041251485616.50109131

5、1565717.301141371665818.141191441755919.101241511866019.921301581976120.851351652086221.8314117322186322.851471812346423.901541902486524.991601982636626.541672072806727.331742172976828.551812263156929.821892363357031.151972473577132.512052583807233.942132694057335.422222814327436.9523129

6、34617538.542403604937640.182493195287741.872593325667843.632693426087945.462793616548047.33290375705如表1所示，，当饱和温度为45℃时，空气中水蒸气含量0.084Kg/m3，当饱和温度达到60℃时，空气中水蒸气含量为0.197Kg/m3。可见饱和温度对空气中水蒸气含量影响很大，从45℃-60℃8之间，水蒸气含量提高达一倍之多。因此，饱和温度越高，标准状况下，每立方米空气中水蒸气含量越多，相反，饱和温度越低，空气中水蒸气含量越少。如图1所示，煤气发生炉内反应温度与吹入空气的

7、饱和温度有线性关系[3]：在低饱和温度下，煤气发生炉内反应温度较高，可以适当提高饱和温度；在高饱和温度下煤气发生炉内反应温度较低，则应适当降低报温度。饱和温度的大小对煤气发生炉内燃烧与气化过程的变化十分敏感，因此可以慢速度进行调节与控制，不可以大幅度变化。三.饱和温度的调节与控制[4]1.根据煤质来调节饱和温度煤质是根据原始成煤物质、成煤年代长短及成煤过程的外界条件不同而不同，所以不同地区的不同煤种的煤，其煤质是不一样的，就是同一煤种的不同矿区，其煤质也是不一样的，饱和温度是主要的操作参数，它也是根据不同煤质而不同。煤质中的灰分组成、灰熔