冷鋼煤氣站改造技術(shù)總結(jié).doc

冷水江鋼鐵有限責(zé)任公司板帶廠鍍鋅線煤氣站改造技術(shù)總結(jié)一、 概述2009年，我公司新建15萬噸/年鍍鋅板廠時配套建設(shè)一座小型煤氣站，安裝了山東某廠生產(chǎn)的一臺3000一段式煤氣發(fā)生爐，煤氣作為鍍鋅生產(chǎn)線的燃料氣。鍍鋅線投產(chǎn)半年多來，一直達(dá)不到設(shè)計產(chǎn)能，且經(jīng)常出現(xiàn)廢品、次品。分析其主要原因是煤氣的熱值、產(chǎn)量波動較大，造成鍍鋅線跑帶速度慢、鍍層不均或脫鍍。2010年初，我公司決定對煤氣站進(jìn)行技術(shù)改造，要求滿足鍍鋅線穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)的要求，同時在節(jié)能、安全、環(huán)保、自動化程度上進(jìn)行改進(jìn)，并實現(xiàn)原料煤本地化，即采地湖南冷水江本地的粉煤成型來生產(chǎn)煤氣，達(dá)到較大幅度降低成本的目的。經(jīng)與湖南美錦能源科技有限公司進(jìn)行技術(shù)交流，決定由該公司開發(fā)一種新型的煤氣發(fā)生爐替代原一段式煤氣發(fā)生爐。型煤氣化爐的開發(fā)過程中的技術(shù)風(fēng)險全部由該公司承擔(dān)，即新建一臺爐，達(dá)到預(yù)期效果后再建第二臺爐，開發(fā)不成功。所產(chǎn)生的投資費(fèi)用全部由該公司承擔(dān)。二、 原煤氣站存在的問題原有的一段式煤氣爐存在的問題及對鍍鋅線的影響：1、煤氣發(fā)生爐經(jīng)常結(jié)焦，需要人工從爐頂打釬破碎焦塊，工人勞動強(qiáng)度大，不愿意打釬，日積月累結(jié)焦又得不到有效處理，造成煤氣發(fā)生爐內(nèi)結(jié)死，鍍鋅生產(chǎn)線停擺。2、煤氣發(fā)生爐結(jié)焦較嚴(yán)重時，煤氣產(chǎn)量下降，熱值下降，鋼板加熱不均勻，造成鍍鋅質(zhì)量下降。從節(jié)能降耗、節(jié)約成本的角度考慮，需對原有的煤氣站進(jìn)行改造1、從煤氣發(fā)生爐爐頂出來的400500煤氣采用雙豎管直接水冷，沒有進(jìn)行余熱回收，消耗大量的循環(huán)冷卻水，不但浪費(fèi)電，同時造成環(huán)境污染。2、煤氣發(fā)生爐自產(chǎn)蒸汽不夠，另需鍋爐供蒸汽。3、煤氣發(fā)生爐排放出的爐渣燃燒反應(yīng)不充分，含碳量達(dá)到20%以上，造成原煤的浪費(fèi)。4、采用產(chǎn)自山西、貴州的塊煤作為原料，運(yùn)輸難度大、采購難度大，煤價高，從安全生產(chǎn)、降低勞動強(qiáng)度的角度考慮，需對原有的煤氣站進(jìn)行改造1、人工打釬時，從爐頂打釬孔泄漏煤氣，存在煤氣中毒的危險。2、加煤系統(tǒng)密封不嚴(yán)，煤氣泄漏至煤倉，曾造成過煤倉著火爆燃的事故。3、加煤、出渣全部采用人工方法，自動化強(qiáng)度低，勞動強(qiáng)度大。三、 改造內(nèi)容湖南美錦能源科技有限公司對我公司煤氣站改造內(nèi)容如下：1、開發(fā)型煤氣化爐替代原一段式煤氣發(fā)生爐，可以采用粉煤加工成型的煤棒作為原料。2、旋風(fēng)除塵器和余熱鍋爐替代原雙豎管的除塵降溫作用。余熱鍋爐產(chǎn)生的蒸汽解決了煤氣爐水套蒸汽不夠用的問題，同時富余蒸汽可供鍍鋅線酸洗車間使用。3、采用該公司專利產(chǎn)品液壓驅(qū)動自動加煤機(jī)替代原機(jī)械驅(qū)動加煤機(jī)。4、DCS計算機(jī)控制替代原常規(guī)儀表控制，加煤、出渣全部由計算機(jī)控制。5、煤氣發(fā)生爐的氣化劑中加入部分富氧空氣。四、 改造效果2010年7月，新建的第一臺2800型煤氣化爐正式投產(chǎn)，使用塊煤作為原料。新建的型煤氣爐爐篦布風(fēng)均勻，并設(shè)計有強(qiáng)大的破渣、排渣功能，爐內(nèi)結(jié)焦能自行破碎排出，不需要打釬（壓根沒有設(shè)計打釬孔）。自動加煤機(jī)密封效果好，煤氣發(fā)生爐操作層和煤倉基本無煤氣泄漏。操作環(huán)境極大改善，自動化程度大大提高，完全實現(xiàn)計算機(jī)控制。煤氣爐連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行3個月以上，沒有影響鍍鋅線的產(chǎn)量和質(zhì)量。于是，拆除原有的一段式煤氣發(fā)生爐，再建了一臺型煤氣化爐。2011年6月，型煤氣化爐開始使用型煤作為原料，使用效果比塊煤更好，產(chǎn)氣量、煤氣熱值等指標(biāo)與使用塊煤時差不多，但有一項最重要的指標(biāo)大幅降低，爐渣殘?zhí)加蔁龎K煤時的25%左右下降至5%左右，出現(xiàn)因爐渣中無炭而無法出售的喜人局面。另自燒型煤開始鍍鋅板質(zhì)量有一個質(zhì)的飛躍，就是鍍鋅板表面出現(xiàn)了漂亮的大型“鋅花”，客戶能接受的鍍鋅板價格上漲20元/噸以上，我們分析這與湖南本地粉煤低硫等因素有關(guān)。改造前后使用效果對比表序號對比指標(biāo)項目改造前改造后備注1爐型一段式煤氣發(fā)生爐型煤氣化爐2原料煤種塊煤塊煤、型煤型煤效果更好3煤氣產(chǎn)能40005000 m3/h50006000 m3/h1015%4煤氣熱值1200Kcal/m313001500Kcal/m31015%5爐渣殘?zhí)?5%5%20%6鍍鋅板煤耗65/噸板60/噸板8%7自產(chǎn)蒸汽欠0.2t/h富余0.3t/h多產(chǎn)0.5t/h8循環(huán)冷卻水量80 t/h40 t/h50%9操作層空氣中煤氣濃度100 mg/ m330mg/ m370%以上五、 經(jīng)濟(jì)效益估算1、改造前后節(jié)約煤成本改造前噸鍍鋅板煤成本：0.065噸/噸1700元/噸=110元/噸（塊煤1700元/噸）改造后噸鍍鋅板煤成本：0.060噸/噸1300元/噸=78元（型煤1300元/噸）年節(jié)約成本：（110-78）15萬噸/年60%=288萬元，60%為開工率。2、改造前后節(jié)約循環(huán)水成本（80 t/h40 t/h）8000 h/年60%0.2元/噸=3.84萬元/年(循環(huán)水0.2元/噸,60%為開工率)3