造气岗位操作规程 (2).doc

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1、造气岗位操作规程造气岗位操作规程固体燃料用气化剂进行热加工，得到可燃性气体的过程称为固体燃料的气化，又称为造气，所得的气体统称为气化煤气，用来与燃料进行气化反应的气体称为气化剂。固定床制半水煤气，是以固体燃料（无烟块煤、焦炭、煤球、煤棒）为原料，以水蒸汽、空气作气化剂，在高温条件下制取的煤气，是合成氨的原料气。一、固体燃料气化反应的基本原理　　固定床煤气发生炉制造煤气，首先使得空气通过燃料层，碳与氧发生放热反应以提高温度。随后使蒸汽和空气分别通过燃料层，碳与蒸汽和氧气发生吸热和放热的混合反应以生成煤气

2、。吹风过程的主要反应：1、吹风过程的主要反应：吹风阶段是以空气为气化剂的气化反应，空气从炉底经过，经灰渣层预热后到达氧化层，此时气体中的氧与炽热的碳接触，发生如下反应：2C+O2=2CO+Q2CO+O2=2CO2+QC+O2=CO2+Q气体往上升，到还原层，气体中的CO2与碳发生化学反应：CO2+C=2CO-Q2、制气过程的主要反应制气过程是以水蒸气为气化剂的气化反应。　　水蒸气与碳在主气化层的反应如下C+2H2O（g）=CO2+2H2-QC+H2O（g）=CO+H2-Q在主还原层生成的二氧化碳，在次

3、还原层被还原成一氧化碳：C+CO2=2CO-Q在温度比较低时，会发生副反应，生成甲烷及一氧化碳被蒸汽转化为二氧化碳：C+2H2=CH4+QCO+H20=CO2+H2+Q　从造气阶段的化学反应原理，希望形成有利于蒸汽分解和二氧化碳还原反应的条件，所以可以认为：提高气化层的厚度和温度是有利的，适当地降低蒸汽的流速也是很有利的。在碳与蒸汽的化学反应中，增加气化层厚度、降低气流速度等措施，可使得反应速度加快，又能使得一氧化碳的含量增加，提高蒸汽分解率。二、固定层间歇法制半水煤气分哪几步进行及工艺流程？固定层间

4、歇法制气每一个工艺循环分五步进行。（1）吹风：以空气为气化剂，空气自下而上通过燃料层，目的是通过碳与氧的化学反应，放出热量，并贮存于燃料层中，为制气阶段提供热量。空气鼓风机（空气）→煤气发生炉（吹风气）→旋风除尘器→燃烧炉或放空9造气岗位操作规程2）上吹制气：以蒸汽和少量空气为气化剂，自下而上的通过燃料层，燃料层中的碳与蒸汽和氧反应生成半水煤气。该过程加入空气并不是为了单纯为了提高温度，主要是为了配入适量的氮气，以满足合成氨原料气氢、氮比例的要求，即“上吹加氮”。蒸汽（加氮空气）→煤气发生炉→旋风除尘

5、器（北造气）→废热锅炉→洗气塔→总洗气塔→气柜↓上行集尘器（南造气）→↑（3）下吹制气：上吹结束后，蒸汽和少量空气改变了进入燃料层的方向，由上而下通过燃料层生成半水煤气，以保持气化层的位置和温度稳定在一定的区域内。此阶段加入空气是补入部分氮气，同上吹制气的目的相同，即“下吹加氮”。蒸汽→煤气发生炉→下行集尘器→废热锅炉→洗气塔→总洗气塔→气柜（4）二次上吹：下吹制气结束后，蒸汽改变方向，自下而上通过燃料层，此阶段既能制气，又能排净炉底残留的半水煤气，为空气通过燃料层创造安全条件。蒸汽→煤气发生炉→旋风

6、除尘器（北造气）→废热锅炉→洗气塔→总洗气塔→气柜↓上行集尘器（南造气）→↑（5）空气吹净：为避免二次上吹直接转入吹风造成的煤气损失，增加一个空气吹净。空气自下而上通过燃料层，生产空气煤气，将原来炉上部残留的半水煤气回收至气柜。空气鼓风机（空气）→煤气发生炉→旋风除尘器→废热锅炉→洗气塔→总洗气塔→气柜↓上行集尘器（南造气）→↑在以上每个阶段转换时，蒸汽和加氮空气阀不能同时开关。加氮空气阀需迟开早停，以避免空气与半水煤气相遇，发生爆炸或半水煤气中氧含量跑高。三、煤在带干馏段煤气发生炉内的气化反应过程在

7、炉内自下而上大致形成以下几个区段：（1）灰渣层处于炉篦上方，经燃烧反应所形成的灰渣层，通过与鼓进的气化剂进行热交换之后，温度有所下降，既能保护炉篦使其不被烧坏，又对气化剂起到一定的预热作用。（2）氧化层炉内气化反应过程的主要区段之一。经灰渣层预热过的气化剂，自下而上穿行，与灼热的焦炭接触反应，并放出大量的热：C+O2=CO2+394.55kJ/mol炉内氧化层的温度最高，通常可达到1100～1200℃。在氧化层内，气化剂中的氧迅速被消耗殆尽并生成CO2，在氧化层上端截面上，CO2的生成量达到最大值。（

8、3）还原层还原层是两段炉内碳被气化的重要场所。在该层下部，由新生成的CO2与水蒸气和N2混合而成的气流，与向下移动的灼热的炭料接触反应。此时CO2被还原成CO，同时也有CO的析碳反应：CO2+C=2CO-173.09kJ/mol2CO=C+CO2+172.2kJ/mol　9造气岗位操作规程上述的两个反应中，CO与CO2之间的相互转变都是不完全的。两者的比例，由反应过程的温度压力以及体系内的气相组分浓度和其它宏观条件而定。上述反应，通常被称为空气煤气反应过