新造氣工藝知識

1、 工藝技術規(guī)程一、 裝置概況說明1、產(chǎn)品主要用途：將合格的半水煤氣送后工序的凈化、合成車間做為合成氨的原料氣。2、裝置的地位和作用：（1）自動機崗位：通過微機控制各油壓閥門的啟閉、調節(jié)、控制煤氣爐的操作，把氣化劑（空氣、蒸汽、富氧空氣） 間歇或連續(xù)通入固定層煤氣爐中，在高溫下進行氣化反應制得合格的半水煤氣供后工序，同時在保證安全生產(chǎn)的基礎上盡量降低各種消耗，提高經(jīng)濟效益。（2）泵房及鼓風機：供應制造水煤氣用的具有足夠流量和壓力的空氣；連續(xù)穩(wěn)定提供夾套、聯(lián)鍋的用水。（3）下灰崗位：按時下灰下渣，維護好二樓、一樓設備以及溢流水封的狀況，確保爐子生產(chǎn)連續(xù)穩(wěn)定運行。（4）加煤崗位：與原料工段

2、聯(lián)系與烘干工段聯(lián)系，做好各種入爐煤的接收及質量監(jiān)控，確保造氣生產(chǎn)有充足的合格原料煤。（5）吹風氣崗位：回收吹風氣及產(chǎn)生高壓蒸汽，并為型煤生產(chǎn)提供潔凈的煙道氣并為煤棒生產(chǎn)提供潔凈的煙道氣。3、裝置的技術來源： 固定床間歇或連續(xù)氣化。其中微機控制系統(tǒng)由浙大中控技術有限公司提供的JX-300X集散控制系統(tǒng)。4、裝置的主要構成：煤氣爐系統(tǒng)、旋風除塵器、水封桶、聯(lián)合鍋爐、軟水加熱器、洗氣塔、鼓風機、水泵、油壓系統(tǒng)、微機控制系統(tǒng)、氣力輸送、吹風氣系統(tǒng)、自動加煤系統(tǒng)、不停爐下灰裝置、加煤皮帶、犁式卸料器等組成。 5、裝置概況:現(xiàn)有12臺2800/2650半錐形夾套爐12臺,旋風除塵器1214臺（富氧爐4臺、

3、間歇爐8臺、吹風氣總管出口2臺），12臺水封桶，3臺耐壓夾套汽包，3臺聯(lián)合鍋爐（分蒸發(fā)段、過熱段），3臺聯(lián)鍋汽包，3臺蒸汽緩沖罐，3臺洗氣塔，12臺犁式卸料器，一條加料皮帶，一套吹風氣回收裝置。裝置設計生產(chǎn)能力：折氨480噸。二、 裝置的工藝路線1、原材料來源：以本省粉煤、及晉城粉、貴州粉、濟源粉等外省粉煤為主制成的腐植酸煤棒，輔以少量貴州或晉城塊煤。2、工藝路線特點：小氮流程。造氣爐旋風除塵器水封桶四爐一聯(lián)鍋洗氣塔煤氣總管。三、基本原理（一）間歇制氣原理 1、主要反應及其影響因素（1）以空氣為氣化劑的氣化反應：吹風時，空氣從爐底進入，經(jīng)灰渣層預熱后到達氧化層，此時氣體中的氧和熾熱的

4、炭發(fā)生反應，放出熱量，提高爐溫，為制氣階段積蓄能量。其反應為：2C+O2 = 2CO +221.19 kJmol2CO+O2 = 2CO2 +566.299 KJmolC+O2 = CO2 +393.74 kJmol當氣體上升至還原層時，氣流中的CO2與熾熱的炭發(fā)生還原反應，其反應式為：C+CO2 = 2CO -172.55 kJmol。在每個循環(huán)后期，送入空氣，用于吹凈系統(tǒng)中的殘余煤氣，回收氮氣、煤氣(即空氣煤氣)，并使半水煤氣中的H2：N2符合一定比例( 3.2：1 )。（2）以水蒸汽為氣化劑的氣化反應：制氣時，水蒸汽和熾熱的炭在氣化層中發(fā)生氣化反應。其反應如下：C+H2O(g) = CO

5、+H2 -131.39 kJmolC+2H2O(g) = CO2+2H2 -90.20 kJmol2、主要副反應及其影響因素C+2H2 = CH4 +74.89 kJmolCO+H2O(g) = CO2+H2 +41.19 kJmol主要影響因素是氣化層溫度。提高溫度，有利于提高制氣時的氣質和氣量，降低半水煤氣中的甲烷和二氧化碳含量，降低后工序的能量消耗。3、反應熱平衡方法及其手段在吹風階段，空氣中的氧和熾熱的炭發(fā)生反應，放出熱量，提高爐溫，為制氣階段積蓄能量。制氣階段，氣化劑入爐氣化反應吸收熱量，反應后半水煤氣和未分解的水蒸汽所帶走的熱量與損失熱量。通過不斷補充碳量，確保這兩個階段的熱量始終

6、保持平衡。三）油壓系統(tǒng)工作原理齒輪泵在電機驅動下，由吸油口通過過濾器吸入液壓油，經(jīng)齒輪泵升壓后流向集成塊，經(jīng)過集成塊上溢流閥的調整控制壓力，再經(jīng)節(jié)流閥、單向閥后，泵站輸出一定壓力和流量的油液。壓力油由輸出油總管引向程控閥站和手動閥站，由閥站上的電磁（液）閥，手動閥的換向使油壓缸的上下口的油壓產(chǎn)生變化從而推動執(zhí)行機構的運動。電磁閥的動作的時間和順序由微機按程序控制，同時煤氣總閥等閥動作是否正確由檢測探頭進行檢測。蓄能器不斷吸收或補充系統(tǒng)能量，保證系統(tǒng)壓力穩(wěn)定和執(zhí)行機構動作準確可靠。3、裝置的工藝流程說明：（1）間歇制氣爐流程說明（分為以下五個階段）：吹風階段：空氣煤氣爐旋風除塵器吹風氣總管吹風氣

7、集中燃燒裝置（或煙囪）旋風除塵吹風氣集中燃燒裝置上吹制氣階段：蒸汽、加氮空氣煤氣爐旋風除塵器水封桶煤氣總管（內(nèi)管）聯(lián)合鍋爐軟水加熱器洗氣塔煤氣外管下吹制氣階段：蒸汽煤氣爐水封桶煤氣總管（內(nèi)管）聯(lián)合鍋爐軟水加熱洗氣塔煤氣外管二次上吹階段與上吹制氣階段流程相同。空氣吹凈階段：空氣煤氣爐旋風除塵器水封桶煤氣總管（內(nèi)管）聯(lián)合鍋爐洗氣塔煤氣外管制半水煤氣過程中，每當上下吹變換時，加氮空氣閥一般比蒸汽閥遲開23秒，早關23秒，其主要目的是為了安全，即避免煤氣與空氣混合而引起爆炸。七、控制分析及主要控制聯(lián)鎖1、控制聯(lián)鎖說明造氣爐制氣控制是使用程序控制，而程序控制是按照一定的時間順序或一定的邏輯條件對某個生產(chǎn)

8、過程的啟動、停止、或運行狀態(tài)大幅度變更等一系列操作進行控制。順序控制是按照時間的長短來決定下次動作或按照下次動作控制。程序控制控制系統(tǒng)大多數(shù)屬于開環(huán)控制，而執(zhí)行機構的動作都是兩位式（即開關控制），需要用四位三通電磁閥來進行切換。我車間主要控制有：液位調節(jié)系統(tǒng)（兩個鍋爐汽包水位）、流量調節(jié)系統(tǒng)（14#富氧空氣流量、富氣流量）、壓力控制系統(tǒng)（蒸汽緩沖罐壓力、聯(lián)鍋汽包壓力）、溫度調節(jié)系統(tǒng)（吹風氣的噴水減溫系統(tǒng)）。油壓系統(tǒng)中的主要聯(lián)鎖有：（1）油路聯(lián)鎖吹風閥與下行閥、大布料器與小布料器、下灰園門與不停爐下灰閥、下蒸與下行、煤總與吹回閥（座板閥）。（2）信號聯(lián)鎖爐頂閥、上行閥、上氮閥與下行閥，吹回閥與放

9、空閥，煤總閥與吹回閥、放空閥。（3）閥位檢測聯(lián)鎖爐頂閥（間歇爐才有）、上行閥、下行閥、吹風閥I、吹回閥I、上氮閥、總氮閥、煤總閥與階段狀態(tài)不符時，按緊急停車處理，閥位檢測為關位，可投入也可解除。（4）壓力高停車爐上、下壓力高的報警及跳車：要求壓力指標及超標時間參數(shù)可設定修改設定值為30KPa，可投入也可解除。第三章：工藝操作指導書一、造氣車間工藝指標操作指南類別指標名稱及控制指標操 作 方 法A類煤氣氣質：吹風氣（CO+H2+O20.5% CO+H269%氣柜煤氣總管氧含量O20.5%1、下行煤氣閥內(nèi)漏，停爐消缺。2、爐況惡化出現(xiàn)風洞，停爐處理。3、吹風閥內(nèi)漏或放空閥不開，停爐消缺。4、上吹加

10、氮閥不關或關不密，停爐消缺。B類爐條溫度：間歇爐200-300320 富氧爐220精心操作，根據(jù)炭層高度、下灰情況等控制爐條機轉速。出現(xiàn)異常情況及時匯報處理 鍋爐水：磷酸根5-15mg/l；PH值9-11 ； Cl 30ppm 1、每班定時對鍋爐水排污；2、根據(jù)水質分析情況定期加藥（Na3PO4）。結合分析結果調整加藥量和排污量來控制爐水PH。C類間歇爐前上氣行道溫度：T350420通過給煤量、給煤時間及增減蒸汽用量控制。吹風氣燃燒爐溫度：650T950； 溫度低，檢查間歇爐的吹風排隊情況，迅速查明原因并開大弛放馳放氣用量；溫度高，扣減送吹風氣的爐數(shù)或適當加大配風量。吹風氣（CO+H2+CH4

11、）：10% 當CO+H2+CH410%時，檢查各爐吹風氣回收閥泄漏情況，針對性進行消缺。煙氣（CO+H2+CH4） 1.0%配風進行控制。若O20.8%，減少配風量；若CO+H2+CH41.0%，適當增加配風量。富氧爐煤氣CO2含量：1822% 用單爐分析結果來指導造氣工藝調節(jié)，CO2高時，適當扣減蒸汽量或加大負荷。汽包壓力：0.7MPa6MPa穩(wěn)定蒸汽管網(wǎng)壓力。汽包液位：40%70%通過自動閥調節(jié)，如遇自調閥失靈，改用手動調節(jié)，并及時聯(lián)系修復。油壓站油壓：4.0±0.5 MPa定期倒泵清過濾網(wǎng)，認真巡檢，仔細觀察油溫、壓力變化和油泵運行狀況，發(fā)現(xiàn)問題及時倒泵 油箱油位：1/22/3

12、加強巡檢，發(fā)現(xiàn)油位波動時及時進行調節(jié)，并查找原因空氣鼓風機軸承溫度：前瓦65，后瓦63加強巡檢，發(fā)現(xiàn)異常及時倒備用泵并聯(lián)系維修人員處理發(fā)現(xiàn)異常及時倒備用機并聯(lián)系維修人員處理。鼓風機油壓差：0.08 Mpa 油壓：0.080.15 Mpa加強巡檢，發(fā)現(xiàn)異常及時倒備用泵并聯(lián)系維修人員處理。鼓風機油箱油位：1/22/3加強巡檢，油位低時及時補充。軟水增壓泵電機電流41A 67A ，電機溫度：65 加強巡檢，發(fā)現(xiàn)異常及時倒備用泵并聯(lián)系維修人員處理。軟水增壓泵出口壓力：1.01.5 MPa通過出口流量大小控制，流量大，出口壓力高，力求控制在指標內(nèi)。吹風氣余熱上鍋筒水位：40-70%通過自動閥調節(jié)，如遇自

13、調閥失靈，改用手動調節(jié)，并及時聯(lián)系修復。（二）、事故處理的操作要求和說明1、事故處理原則(1) 事故發(fā)生后為迅速處理事故，限制事故發(fā)展，防止事故進一步擴大，首要任務是解除人身的危險以及設備的危險。(2)事故發(fā)生后，及時將情況報告有關領導和調度。(3)根據(jù)現(xiàn)場情況進行全面分析，按照預先制定的事故處理預案或突發(fā)事件臨時制定方案，作出實際處理方案。處理中特別注意防止非同期并列和系統(tǒng)事故擴大。(4) 根據(jù)事故處理方案對事故及時處理，盡早使其恢復正常。(5)事故處理“四不放過”原則：事故處理必須切實做到“四不放過”原則，即事故原因分析不清不放過，事故責任者和群眾沒有受到教育不放過，沒有防范措施不放過，事

14、故責任人未受到處理不放過。2、事故處理預案（正常運行突發(fā)事件應急處理預案）：（1）自動機崗位：若發(fā)生全廠斷電：a、應緊急停車處理，觀察各氣化劑流量及壓力表是否回零；若不能回零則應關閉相應氣化劑根部閥； b、關進工段蒸汽總閥，注意廢聯(lián)鍋、夾套氣汽包液位；c、在煙囪伐無法打開時（煙囪閥為上開式，油泵停時需頂煙囪閥），應開緊急放空閥（DN250，在旋風除塵器至放空閥處）進行，泄壓）；?d、點火開試焦探火孔，并加防火罩。e、關各爐水封桶加水閥、爐底加水、灰斗加水，關洗氣搭上水閥，以防煤氣竄入循環(huán)水總管內(nèi)。系統(tǒng)的電動蝶閥（DN1600）蝶閥；油泵全部斷電，則做好緊急停車措施應緊急停車斷全廠斷電則循環(huán)水、

15、冷凝水或軟水，應緊急停車處理也斷，應關各爐水封桶加水閥、爐底加水、灰斗加水，關洗塔上水閥，以防煤氣竄入循環(huán)水總管內(nèi)，通知調度關措施，關進工段蒸汽，打開緊急放空閥，觀察各流量表是否回零。用高壓蒸汽吹凈爐底各部約5分鐘，然后點火開試焦探火孔并加防火罩孔；若部分油泵斷電，可采取連通方式來維持生產(chǎn)。（2）爐條下灰崗位：下灰時，事先看準爐號。確定停車后再下灰（不停爐下灰除外）。下灰時注意噴汽、噴火、熱水濺到人，防止灼傷。如溜紅炭回火，應用水將其熄滅，以免燒壞油管。本崗位若發(fā)現(xiàn)煤氣爐系統(tǒng)重大事故或不停車會造成重大事故時，可立即通知自動機工或生產(chǎn)骨干緊急停車。（3）鼓風機崗位：若風機全部斷電跳閘則應緊急停車

16、，并向調度匯報，同時通知自動機崗位做好緊急停車措施。 風機若是單臺跳，應關閉風機出口閥，同時通知值長開新老系統(tǒng)風管連通或老系統(tǒng)內(nèi)兩條風管連通或開在用風機上下出口閥，以維持爐子低負荷生產(chǎn)，然后查明跳閘原因，同時檢查備用機是否處于可啟用狀態(tài)，然后通知調度送備用機電源，啟動備用風機(按開車程序執(zhí)行)。 軸承溫度上升過快, 嚴重超指標, 緊急停在用機，同時迅速聯(lián)系后工序，開備用機，同時緊急停在用機。（4）吹風氣回收崗位：發(fā)生下列情況應緊急停車:吹風氣回收系統(tǒng)發(fā)生爆炸；配風機斷電或發(fā)生故障；余熱鍋爐換熱管爆管或泄漏嚴重,可能造成余熱鍋爐燒壞；燃燒爐內(nèi)蓄熱磚坍塌嚴重,造成燃燒爐燒紅或吹風氣送不進去；控制系

17、統(tǒng)UPS斷電或控制系統(tǒng)發(fā)生紊亂；高爐煤氣生活煤氣或吹風氣管出現(xiàn)大泄漏,可能產(chǎn)生重大危害;余熱鍋爐給水系統(tǒng)斷水；其它不明原因如不停車無安全把握時。緊急停車步驟:將高爐生活煤氣流量調節(jié)閥處于關閉；通知自動機崗位停送吹風氣封高爐生活煤氣鼓風機進口U形水封減壓后的安全水封；關配風機出口調節(jié)閥,停配風機； 通知調度已經(jīng)停用高爐煤氣生活煤氣。（本吹風氣無高爐煤氣接入）3、事故處理預案演練規(guī)定 事故處理預案演練每季度進行一次,由車間安全員組織相關崗位人員實施。各崗位工藝指標、自動機崗位1、間歇爐百分比：循環(huán)時間 116s，其中吹風21-22秒、上吹34-35秒、下吹44-45秒、二次上吹8-108秒、吹凈6

18、-87秒；2、間歇爐空氣量：型煤摻燒1800023000M320000m3/h；（底部壓力22KPa13±1KPa以下，在不吹翻的前提下，風量加至最大量）； -2.3，省外塊煤爐的汽氣比在1.81.93、上氣道溫度：間歇爐t400；4、爐條溫度：間歇爐200-300200-320； 5、間歇摻燒爐上吹蒸汽：7-7.4.5-9.5 t/h；下吹蒸汽：5.5-6.58.0t/h（暫定） （根據(jù)各爐煤種、爐溫、爐況，穩(wěn)定一定用量）；省外塊煤: 上吹蒸汽：8.8-9.2 t/h；下吹蒸汽：9.09.5t/h （暫定）6、空程 2±0.2米;（暫定）7、油壓系統(tǒng)工作壓力4.0±0.5Mpa5MPa; 8、油箱油位1223處，9、油箱油溫：3550。10、入爐蒸汽壓力0.060.12M0652MPa；14、入爐蒸汽溫度；200 -23015、廢熱鍋爐汽包壓力：0.7MPa6MPa，汽包液位：40%70%16、半水煤氣成份：CO+H269，O20.5，CO2： 間歇上吹12；、爐條機、下灰崗位1、爐條機電流：不超過9A，溫升60；2、水質：總固體<1000mg/L （超標要置換）3、進工段冷凝水壓力：0.3-0.5MPa4、低壓蒸汽壓力：0.08-0.12MPa54、進工段減壓閥前蒸汽壓力：0.35-0.45MPa65、變速箱保持一定的油位或潤滑劑，溫升6