气流床气化炉熔渣沉积模拟实验研究

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1、维普资讯http://www.cqvip.comVo1．31NO．3华东理工大学学报(自然科学版)2OO5一O6JournalofEastChinaUniversityofScienceandTechnology(NaturalScienceEdition)393文章编号：1006—3080(2005)03—0393—05气流床气化炉熔渣沉积模拟实验研究袁宏宇，瞿海根，任海平，王辅臣，于遵宏(华东理工大学洁净煤技术研究所，上海200237)摘要：煤气化工艺中，气流床气化炉内的熔渣对耐火衬里的高温侵蚀十分严重，是

2、影响耐火衬里寿命的重要因素。在实验室条件下建立了熔渣在气化炉内沉积过程的模拟实验装置，以石蜡作为模拟介质模拟熔渣，通过改变反应条件研究了它在双喷嘴对置式气化炉内的沉积规律。结果表明：炉内渣层达到稳定状态需要一定的时间；气体温度高、流量大或模拟介质温度高均不利于熔渣沉积；模拟介质流量对熔渣沉积的影响较小；相对于水冷，氨冷更有利于熔渣沉积。关键词：气流床气化炉；熔渣；石蜡；模拟介质；沉积规律中图分类号：TQ545文献标识码：AAnExperimentalStudyofSlagDepositintheEntraine

3、d—FlowGasifierYUANHong—yu，QUHai—gen，RENHai—ping，WANGFu—chen，yZun—hong(InstituteofCleanCoalTechnology，EastChinaUniversityofScienceandTechnology，Shanghai200237，China)Abstract：Incoalgasfication，themoltencoalslagcorrodestherefractoryliningoftheentrained—flowgasi

4、fierseverely，whichisanimportantfactoraffectingthelifeofrefractorylining．Thesimulationdevicetostudydepositofslagindouble—nozzle—opposedgasifierisbuiltinlaboratoryandparaffinisusedasthemedium．Theexperimentrunsondifferentreactionconditionsanditsresultsshowthatd

5、epositofslagneedsometimetoreachstaticstate．Itisalsoobservedthatthehigherofairtemperatureandairfluxandmedi—umtemperatureare，thelessslagdepositthicknessis，whilethemediumfluxaffectthedepositofslaglit—tle．Theslagdepositisobviouslythickeronammonia—coolingpartthan

6、thatonthewater—coolingpart．Keywords：entrained—flowgasifier；moltenslag；paraffin；simulationmedium；depositrule气流床气化炉因生产压力高、负荷大、碳转化率蚀。气流床气化炉中耐火衬里有耐火砖和水冷壁两高，成为应用广泛、发展前景最好的煤气化技术之种。Texaco气化炉采用耐火砖衬里]。耐火砖衬里一。在生产中，影响气流床气化炉安全、稳定、长周期的价格昂贵，一套耐火衬里的价格与气化炉受压壳操作的一个关键因素是炉膛内熔渣

7、对耐火衬里的腐体的造价相近，而且该耐火衬里需要定期检修更换，目前Texaco气化炉向火侧的耐火砖最长寿命仅2基金项目：国家重点基础研究发展计划(973计划)(2004CB217703)年_2]。Shell气化炉采用水冷壁技术_3]，仅在向火面E—mail：wfch@ecust．edu．cn有一层薄的耐火材料，正常操作时，依靠挂在水冷壁收稿日期；2004—09—16上的熔渣层保护水冷壁。其水冷壁寿命约为25年，作者简介；袁宏宇(1978一)，男，硕士生，研究方向为煤气化。维普资讯http://www.cqvip.

8、com394华东理工大学学报(自然科学版)第31卷喷嘴寿命1年以上。从长远考虑，水冷壁技术优于耐外水冷壁内通入冷却介质，冷却介质用水冷、氨冷或火砖，是今后的发展方向。空气冷却，见图2。熔融态的石蜡撞到炉壁上后，与水冷壁技术采用“以渣抗渣”的思想，在水冷壁面发生热交换，其温度低于石蜡凝固点的就凝固壁内侧附着一层均匀分布的熔渣层，抵御高温熔渣并附着在水冷壁上，形成一定厚度的石蜡层。在气化对