煤气发生炉配烧型煤过程中的氮气封实践.pdf

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1、第27卷第2期有色矿冶Vol_27．№22011年4月NoN—FERROUSMININGANDMETALLURC．YApril2011文章编号：1007—967X(2011)02—0047—02煤气发生炉配烧型煤过程中的氮气封实践付东升(中冶葫芦岛有色金属集团有限公司，辽宁葫芦岛125003)摘要：介绍了中冶葫芦岛有色金属集团有限公司煤气发生炉配烧型煤带来的生产安全隐患和环境污染等一系列问题及解决的方法。通过多次氮气封实验后，对煤气发生炉的相关设备和管路设施进行了必要性的改造，解决了加料部位和放散管跑冒煤气的现象，该项氮气封技术改造不仅解决了煤气生产过程中的实际问

2、题，同时给企业带来了一定的经济效益。关键词：煤气发生炉；型煤；氮气封中图分类号：TF053文献标识码：A中冶葫芦岛有色金属集团有限公司精锌冶炼厂该型煤气发生炉主要使用中块煤和型煤为原煤气车间共有23台3A且一13型煤气发生炉，发生料，通过高温下的氧化还原反应，生产煤气。原料煤炉所产煤气作为火法蒸馏炼锌、湿法炼锌及辅助生由炉上部加入，气化剂自气化炉底部鼓人，含有残炭产部门的热能来源。煤气车问生产煤气全年需消耗的灰渣自炉底排出。气化剂与灰渣进行热交换，其中块煤40万t(其中约25％为中块漏，不能人炉产温度预热到300—450cC，在还原层，氧与煤中的碳煤气)，由此计算

3、全年将产生中块漏l0万t。这些发生氧化反应生成CO及少量的CO。生成的CO中块漏不仅需要占用大面积场地堆放，而且还有风及水蒸汽等气体继续上升，进入还原层与炽热的碳吹、雨冲、自燃等损失，严重影响了经济效益。为了反应，生成CO和H：。还原层中的热气体继续上解决这一问题，公司通过技术改造将煤漏制成型煤，升，进入干馏层，随着热量的消耗，干馏层温度在按比例和中块煤混合配烧，通过多次实验取得成功，450～700oC，这时煤中的挥发份发生裂解，干馏出中块漏损失问题得以很好解决，但是在配烧型煤的甲烷、烯烃焦油等物质。上升的热煤气与刚刚入炉过程中又出现了新的问题，即加料部位和放散管

4、部的煤在干燥层相遇，进行热交换，煤中的水分被蒸位跑冒煤气现象严重，存在一定的安全隐患和环境发，煤得以干燥，输出的煤气温度降低。污染问题，因此，解决煤气生产过程中的实际问题势在必行。1中块煤混配型煤生产煤气产生的问题1．1型煤的制成煤气型煤是由中块漏经粉碎、碾压，粒度达到一200目>40％、+60目<20％后配人6％左右的纸浆粘合剂，经制团机挤压成型，再经送风干燥，抗压强度达24MPa以上后送煤气发生炉。图1煤气发生炉结构示意图1．23A且一13型煤气发生炉结构及产气原理1．3配烧型煤产生的问题3A且一13型煤气发生炉为固定床气化炉，该煤煤气发生炉为正压操作，一般炉

5、内压力在600Pa气发生炉分为两部分：自动给料装置及炉体部分，也左右。为了防止煤气在加煤斗处泄露，在设计上采用就是上下两大部分。其结构组成有：(1)给煤机和在加煤辊处用蒸汽封堵的办法密封。混烧型煤后产搅拌耙；(2)探火孔；(3)冷却水套；(4)炉篦与灰盘；生的问题是，型煤遇到蒸汽后产生粉化现象，由于粘(5)蒸汽汇集器；(6)鼓风箱；(7)清灰机构等。其结合剂的作用，往往造成煤斗和下料溜子托料，严重影构示意图如图1所示。响了正常生产。若停止蒸汽封，可避免型煤粉化问收稿日期：2011—03—07作者简介：付东升(1966一)，男，本科，工程师，长期从事竖罐炼锌的技术管

6、理工作。48有色矿冶第27卷题。但是，随着加煤辊的磨损老化，煤气泄露也越来氧站。东铜制氧站氮气产量及使用情况是：常温下越严重，不仅污染了环境也威胁到岗位工人的健康，制氧站氮气产量：4000m／h，鼓风炉(包括ND炉)影响正常操作。现场实测数据显示，在停掉蒸汽封使用量：1500～2800m／h，因此富余氮气量：1200后，操作环境的CO浓度高达0．67％～0．87％，超过～2500m／h。安全标准数百倍，在这种环境下工作，如无任何防护按氮气流速16m／s计算，改用氮气封加煤辊每措施，1～2min即出现头痛现象，1O～15rain即死亡。台发生炉用氮气量36m／h，1

7、6台发生炉用量576m／h，东铜制氧站氮气富余量可满足煤气车间加煤2解决方案辊氮气封使用。发生炉内压力小于1000Pa，若要2．1氮气封实验用氮气封堵煤辊使煤气不外溢，加煤辊处氮气压力实验方法：厂房内主管道和炉前上、下气封管采需大于炉内压力，形成气封。为此，从东铜制氧站和用Qlo8mm进行铺设，然后，分别采用3根22煤气车间各增设一台加压机，东铜制氧站加压机出mm铁管与加煤辊相通。氮气来源为氮气储罐(氮口压强保持4000—6000Pa，输送至煤气车间氮气气瓶)，进入氮气管路后的氮气压强0．5km，分储罐(容积50m，承压10000Pa)，然后由煤气车间炉压强0．5

8、k#m，炉