2020年培訓(xùn)體系造氣培訓(xùn)教材

1、第一章崗位概述第二章崗位的生產(chǎn)特點(diǎn) TOC o 1-5 h z 第一節(jié)崗位的生產(chǎn)特點(diǎn)1)(第二節(jié)生產(chǎn)原理1個(gè)(第三節(jié)反應(yīng)原理5)-(第四節(jié)簡(jiǎn)單物料衡算7)(第三章工藝流程第一節(jié)本崗位帶控制點(diǎn)工藝流程圖 (9)-第二節(jié) 本崗位控制點(diǎn)參數(shù)及所在位置 Q0)第三節(jié) 本崗位工藝閥門、管線作用11)第四章工藝指標(biāo)第一節(jié) 本崗位工藝指標(biāo) 13)(第二節(jié) 控制工藝指標(biāo)的意義 141第五章設(shè)備簡(jiǎn)介(附設(shè)備、閥號(hào)簡(jiǎn)圖)第一節(jié)運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備型號(hào)、構(gòu)造及工作原理(14)第二節(jié)靜止設(shè)備型號(hào)、構(gòu)造及工作原理(18)第三節(jié)造氣油壓系統(tǒng)181第四節(jié)常用閥門21-)(第六章操作要領(lǐng)第一節(jié)正常操作要點(diǎn)251第二節(jié)開、停車操作步驟35

2、0第三節(jié) 事故處理43)(附錄：本崗位工藝流程圖1、第一套造氣帶控制點(diǎn)工藝流程圖2、第二套造氣帶控制點(diǎn)工藝流程圖3、第三套造氣帶控制點(diǎn)工藝流程圖4、第四套造氣帶控制點(diǎn)工藝流程圖5、本崗位蒸汽流程圖第一章崗位概述造氣是以無煙煤或焦碳為原料，在一定高溫條件下，通入空氣和水蒸汽或富 氧空氣與蒸汽混合氣（統(tǒng)稱為氣化劑），經(jīng)過一系列反應(yīng)生成一氧化碳、二氧化 碳、氫氣、氮?dú)饧凹淄榈鹊暮细癯渥愕幕旌蠚怏w的過程。以供氨合成工段使用。第二章崗位生產(chǎn)特點(diǎn)第一節(jié)崗位生產(chǎn)特點(diǎn)本崗位的生產(chǎn)特點(diǎn)：易燃、易爆、易中毒、連續(xù)性強(qiáng)、粉塵、腐蝕、高溫。第二節(jié)生產(chǎn)原理一、生產(chǎn)原理是在固定層煤氣發(fā)生爐中蓄熱和制氣分階段進(jìn)行的。從爐底

3、通入空氣與燃料 燃燒，所放出的熱量主要積蓄在燃料層中，這一過程稱為吹風(fēng)階段，主要目的是 利用空氣中的氧氣與燃料中的炭燃燒后放出的熱量來提高燃料層溫度，為蒸汽與 炭的吸熱反應(yīng)提供熱量，并為合成氨提供氮?dú)?，這一過程生產(chǎn)的氣體稱為吹風(fēng)氣 向燃料層通入蒸汽的過程稱為制氣階段，主要目的是通過蒸汽與碳反應(yīng)生成水煤 氣?？諝饷簹馀c水煤氣按一定比例混合成為合成氨所需的半水煤氣。二、生產(chǎn)步驟在間歇式水煤氣發(fā)生爐內(nèi)，需要周期地送入空氣和蒸汽。自上一次開始送空 氣至下一次開始送空氣為止，稱為一個(gè)工作循環(huán)。1、循環(huán)各階段的作用小氮肥廠生產(chǎn)中通常把每個(gè)工作循環(huán)分為六個(gè)階段（有的廠分為五個(gè)階段）1）吹風(fēng)階段吹風(fēng)是為了使空

4、氣中的氧與碳反應(yīng)放出大量的熱并貯存于碳層中，供給制氣過程中水蒸氣與碳反應(yīng)所需要的熱量。吹風(fēng)時(shí)空氣從爐底進(jìn)入，吹風(fēng)氣從爐上出來，經(jīng)旋風(fēng)除塵器送往一網(wǎng)絡(luò)余熱回收通過二次燃燒后副產(chǎn)蒸汽。2）吹風(fēng)氣回收階段為了制得符合合成氨氨氮比要求的半水煤氣，要回收部分含氮量較高得吹風(fēng) 氣送入氣柜。吹風(fēng)后期，爐溫較高，吹風(fēng)氣中一氧化碳含量相對(duì)較多，此時(shí)回收 吹風(fēng)氣可以同時(shí)回收一部分有效成分一氧化碳，所以回收階段一般設(shè)在吹風(fēng)后 期。3）上吹階段回收階段后，爐溫達(dá)到了整個(gè)循環(huán)的最高點(diǎn) （約10001250 C）。此時(shí)開始 上吹制氣：吹風(fēng)閥關(guān)閉，總蒸汽閥開，蒸汽從爐底通入，進(jìn)入爐內(nèi)與熾熱的炭發(fā) 生化學(xué)反應(yīng)，生成一氧化碳和

5、氫氣，含有有效成分較高的水煤氣從爐上出來，經(jīng) 冷卻除塵后進(jìn)入氣柜。客觀上，上吹有兩個(gè)作用：制造水煤氣：使火層按正 常規(guī)律逐漸上移，提高上層溫度。4）下吹制氣上吹制氣以后，燃料層溫度已經(jīng)下降，按照工藝過程可以轉(zhuǎn)入吹風(fēng)提高爐溫。但是，如果只以吹風(fēng)和上吹制氣的簡(jiǎn)單過程反復(fù)循環(huán)下去，勢(shì)必造成上層溫度逐 漸升高，不僅熱損失增大，而且燃料氣化不完全，使氣化條件越來越差，氣化效 率大大下降，甚至無法生產(chǎn)。為了避免上述現(xiàn)象發(fā)生，在上吹制氣階段以后，需 將蒸汽從爐頂通入，生成的煤氣從爐底引出送至氣柜，此階段稱為下吹制氣。其 作用：制造水煤氣：避免火層上移，穩(wěn)定氣化層位置；降低爐上溫度減少 氣體帶走的熱量損失和灰

6、渣中返焦的量。5）二次上吹經(jīng)過上、下吹制氣后，爐內(nèi)溫度大幅度下降，按道理應(yīng)該進(jìn)行吹風(fēng)以提高溫 度。但由于下吹后爐下部的空間和管道內(nèi)積有大量的水煤氣，若馬上送風(fēng)，水煤 氣與空氣混合會(huì)引起爆炸事故。為了安全起見，要把這部分煤氣趕走。所以，蒸 汽從爐底通入，把爐底煤氣吹凈，同時(shí)產(chǎn)生的水煤氣一并送入氣柜，這就是二上 吹。其作用：吹凈爐底煤氣；制造水煤氣送入氣柜。二次上吹以保證安全生 產(chǎn)為原則，時(shí)間不宜過長(zhǎng)，否則影響半水煤氣產(chǎn)量和質(zhì)量。6）空氣吹凈二次上吹后，煤氣爐上部空間及上行管道、設(shè)備內(nèi)充滿水煤氣。如果馬上轉(zhuǎn) 入吹風(fēng)階段放空，是很大的浪費(fèi)。為了回收二次上吹后的殘余煤氣，在轉(zhuǎn)入吹風(fēng) 之前，增加一個(gè)空氣

7、吹凈自下而上通過燃料層，產(chǎn)生空氣煤氣送入氣柜的短暫過 程，將殘余水煤氣一并送入氣柜，這一階段稱為空氣吹凈階段。其作用：回收 二次上吹后殘余煤氣；提高爐溫，回收空氣煤氣?？諝獯祪艉笥洲D(zhuǎn)入吹風(fēng)，開 始了另一個(gè)循環(huán)。2、循環(huán)時(shí)間的分配原則所謂循環(huán)時(shí)間，是指循環(huán)各階段時(shí)間的總和。循環(huán)周期的確定和每個(gè)循環(huán)各 階段時(shí)間的分配，在氣化操作中是極為重要的。它根據(jù)燃料性質(zhì)、機(jī)械性能的允 許范圍及后工序?qū)γ簹赓|(zhì)量的要求等綜和考慮而確定的。擬定時(shí)必須合乎下列原 則：1）保證生產(chǎn)的絕對(duì)安全及穩(wěn)定；2）力求制氣前后階段的溫度波動(dòng)不大、氣化層位置穩(wěn)定；3）在滿足提高爐溫的前提下，盡量縮短吹風(fēng)時(shí)間，相應(yīng)延長(zhǎng)制氣時(shí)間；4）半

8、水煤氣質(zhì)量合乎工藝要求，在提高碳利用率的條件下盡量提高氣化強(qiáng)度。5）盡可能減少熱損失，提高蒸汽分解率，降低兩煤消耗。一般情況下，二次上吹和空氣吹凈階段的時(shí)間長(zhǎng)短，以能夠達(dá)到排凈煤氣爐 下部空間和上部空間的殘留煤氣為原則，即安全和節(jié)約的原則。因而一般是固定 不變或很少改變的。二次上吹制氣時(shí)燃料層的溫度比較低，生成的水煤氣的數(shù)量 少且質(zhì)量差，時(shí)間過長(zhǎng)是不適當(dāng)?shù)?所以一般只占循環(huán)時(shí)間的4-7%,能保證安全生產(chǎn)即可?？諝獯祪綦A段的時(shí)間，主要是排凈煤氣爐上部及設(shè)備內(nèi)殘留煤氣， 一般占循環(huán)時(shí)間的4%。吹風(fēng)時(shí)間的長(zhǎng)短，以使燃料層具有較高溫度和使煤氣爐有較大生產(chǎn)能力為主 要原則。至于能否用較短的時(shí)間達(dá)到較高的

9、爐溫，決定于空氣鼓風(fēng)機(jī)的性能以及 燃料層是否允許提高氣流速度等條件。燃料的性質(zhì)與吹風(fēng)時(shí)間分配原則的關(guān)系， 隨燃料的機(jī)械強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性不同而異。機(jī)械強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性較好的燃料，碳層 阻力小而且阻力均勻，有利于提高氣流速度，只用較少的時(shí)間就能使燃料層升到 要求的溫度。相反，機(jī)械強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性差的燃料，燃料層阻力大且氣體分布不 均勻，提高空氣流速易導(dǎo)致燃料層吹翻，因而不能用較短的吹風(fēng)時(shí)間來達(dá)到較高 的爐溫.達(dá)到理想爐溫所用的時(shí)間長(zhǎng)短，以提高空氣流速為主要手段，但以不致 使燃料層吹翻為限.當(dāng)空氣流速已經(jīng)達(dá)到燃料層阻力及其分布所允許范圍的高限 時(shí)，若還許提高爐溫，則應(yīng)通過延長(zhǎng)吹風(fēng)時(shí)間來達(dá)到.燃料的機(jī)械強(qiáng)度

10、和熱穩(wěn)定 性最終是反映在粒度上。燃料層阻力的大小取決與粒度的大小，燃料層阻力的分 布取決與粒度是否均勻.所以，不同粒度的燃料吹風(fēng)時(shí)間的分配原則，與上述機(jī) 械強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性一致。各種原料吹風(fēng)百分比一般在19.5% 25.5 %范圍內(nèi)。上、下吹制氣階段時(shí)間的分配，以穩(wěn)定氣化層位置，有利于爐頂爐底溫度指標(biāo)的控制和保證氣體質(zhì)量為原則。吹風(fēng)階段之后，燃料層的溫度高，上吹制氣的 產(chǎn)量和質(zhì)量都比較好，上吹制氣階段的時(shí)間長(zhǎng)一些似乎是合理的。但是，上吹制 氣時(shí)間過長(zhǎng)不僅消耗氣化層大量的熱量，而且使氣化層急劇上移，對(duì)以后的制氣 不利。因此，在上、下時(shí)間，以利于防止火層上移及下部未燃碳的充分利用，達(dá) 到穩(wěn)定操作和降

11、低消耗的目的。上、下吹制氣時(shí)間的分配還應(yīng)考慮風(fēng)機(jī)能力和時(shí)間百分比的長(zhǎng)短。若吹風(fēng)時(shí) 問長(zhǎng)，下吹制氣時(shí)間要適當(dāng)增加；吹風(fēng)時(shí)間短，上吹時(shí)間要適當(dāng)增加。因?yàn)榉€(wěn)定 氣化層位置不僅取決于上、下吹制氣時(shí)間的分配，吹風(fēng)時(shí)間的長(zhǎng)短亦影響氣化層 的移動(dòng)程度。3、固體燃料的質(zhì)量要求我公司主要是以白煤為固體燃料，為了獲得量多質(zhì)優(yōu)的煤氣，必須使燃料層 保持較高的溫度氣化劑保持較高的流速，并使燃料層同一截面上的氣流速度和溫 度分布均勻，為此對(duì)燃料總的要求有以下方面：1）水分：白煤中應(yīng)小于6%,碳化煤球中應(yīng)小于2%02）揮發(fā)分：一般要求不超過9%3）灰分：一般要求小于25% o4）灰熔點(diǎn)：一般要求大于1250 Co5）固定

12、碳：一般要求大于70% 06）料度：一般要求在15-75mm.并分檔使用。7）機(jī)械強(qiáng)度要高，熱穩(wěn)定性要強(qiáng)，化學(xué)活性要高。8）含硫量：應(yīng)低于1%。4、燃料在造氣爐內(nèi)的分層在穩(wěn)定氣化的條件下，燃料層從上到下大致可分為四個(gè)層：干燥層、干儲(chǔ)層、 氣化層（還原層、氧化層）、灰渣層。1）干燥層：在燃料層的最上部，燃料與煤氣接觸，燃料中水分蒸發(fā)。2）干儲(chǔ)層：干燥層往下一個(gè)區(qū)域，燃料在此受熱分解，放出低分子燒，燃 料本身也逐漸焦化。3）氣化層：干儲(chǔ)層向下依次是還原層和氧化層，已成為游離碳狀態(tài)的固體 燃料在此被氣化劑中的氧所氧化成為碳的化合物。4）灰渣層：在爐篦上面由固體殘?jiān)纬?，可以預(yù)熱、分布自爐底進(jìn)入的氣

13、化劑，同時(shí)灰渣被冷卻，以保護(hù)爐篦不致過熱損壞，支撐氣化層、均勻分布?xì)?化劑。5）在造氣爐燃料層上部有一部分空間，起聚積煤氣的作用。第三節(jié)氣化反應(yīng)原理一、吹風(fēng)階段的反應(yīng)C + O2 = CO2+ Q（21）2 C +O2 =2CO+Q（2 2）2 CO +O2 =2CO2+Q（2 3）CO2 + C = 2CO - Q（ 2 4）自下而上進(jìn)行的上屬反應(yīng)過程，空氣中氧的濃度迅速下降，二氧化碳濃度相 應(yīng)迅速上升。當(dāng)氧的濃度降至最低時(shí)，二氧化碳的濃度達(dá)到最高值，這一反應(yīng)區(qū) 域?yàn)檠趸瘜?。氧化層所進(jìn)行的反應(yīng)主要是反應(yīng)式（2-1 ）至（2-3 ）的放熱反應(yīng), 因此，氧化層是煤氣爐中溫度最高的區(qū)域。由于這幾個(gè)

14、反應(yīng)的速度極快，所以， 氧化層的厚度一般在100200mm 范圍內(nèi)。氧化層以上是還原層，還原層所進(jìn) 行的主要是反應(yīng)式（2-4）的吸熱反應(yīng)，所需的熱量是氣流從氧化層中傳遞來的， 且隨著反應(yīng)吸熱的進(jìn)行，溫度逐漸降低。由于二氧化碳的還原反應(yīng)速度較慢，所 以，還原層的厚度遠(yuǎn)大于氧化層，一般在 200400mm 范圍內(nèi)。吹風(fēng)階段的理想要求是：盡可能短時(shí)間內(nèi)將燃料層升到較高的氣化層溫度；同時(shí)還要使吹風(fēng)氣中一氧化碳含量盡可能低，以減少吹風(fēng)氣帶出的潛熱損失，和 二氧化碳還原成一氧化碳所損失的碳，提高吹風(fēng)效率，把大量的熱儲(chǔ)存在氣化層 內(nèi)。為達(dá)到上述要求，應(yīng)叢化學(xué)反應(yīng)速度和化學(xué)平衡兩個(gè)方面考慮。二、制氣階段的反應(yīng)

15、蒸汽通過熾熱的炭進(jìn)行氣化反應(yīng)的過程稱為制氣。蒸汽最先通過的氣化層習(xí)慣上稱為主還原層。主還原層內(nèi)主要發(fā)生如下反應(yīng)： TOC o 1-5 h z C+H2O（汽）= CO + H2 - 29.3 千卡（25）C+ 2H 20（汽）= CO2 + 2H 2 - 19.2 千卡（2 6）主還原層中生成的二氧化碳在次還原層中被還原成一氧化碳：C02 + C = 2C0 - 39.4 千卡（27）在溫度較低時(shí)，還有生成甲烷的副反應(yīng)：C + 2H2 = CH4 + 19.9 千卡（28）制氣的目的，是努力使化學(xué)反應(yīng)向提高蒸汽分解率，增加一氧化碳和氫氣產(chǎn)量的方向進(jìn)行。因此，也必須從化學(xué)平衡和反應(yīng)速度兩方面討論

16、。三、制氣過程的化學(xué)平衡制氣階段碳與蒸汽的反應(yīng)（25）和（2 6）和二氧化碳的還原反應(yīng)（2 7） 均為吸熱反應(yīng)，根據(jù)化學(xué)平衡移動(dòng)原理，溫度升高有利于反應(yīng)向又進(jìn)行，生成我 們所需要的一氧化碳和氫氣。（2 8）生成甲烷的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，所以溫度升高也有利于抑制惰性氣體甲烷的生成，一氧化碳和氫的含量隨溫度升高而增加， 二氧化碳和甲烷隨溫度的升高而降低。因此，提高氣化層溫度有利于蒸汽的分解 和二氧化碳的還原。止匕外，蒸汽的分解反應(yīng)和二氧化碳的還原反應(yīng)都是體積增大 的反應(yīng)，而生成甲烷的反應(yīng)是體積縮小的反應(yīng)，根據(jù)化學(xué)平衡移動(dòng)原理得出，減 低壓力有利于提高氣體有效成份，減少甲烷有還成份。所以，在能保證正常氣

17、化 條件和氣量的前提下，蒸汽壓力應(yīng)盡可能低一些。四、制氣過程的反應(yīng)速度有實(shí)驗(yàn)證明，蒸汽與碳的反應(yīng)速度以及由此得到的水煤氣中各組份的濃度， 除決定溫度外，還決定于燃料的性質(zhì)。通常我們用蒸汽分解率來間接表示碳與蒸汽的反應(yīng)速度。所謂蒸汽分解率， 是指反應(yīng)掉的蒸汽量與如爐蒸汽量的百分比。蒸汽分解率與溫度、反應(yīng)時(shí)間和燃 料的性質(zhì)有關(guān)。同一種燃料在相同的時(shí)間下，反應(yīng)溫度越高，蒸汽分解率就越高, 反應(yīng)速度越快；同一種燃料在同一種溫度下，接觸時(shí)間越長(zhǎng)，蒸汽分解率越高。 因此，提高氣化層溫度和厚度，對(duì)提高蒸汽分解率是有利的。燃料種類對(duì)蒸汽分 解速度影響次序，同前述燃料種類對(duì)二氧化碳還原速度的影響次序一致。對(duì)活性

18、 較高的燃料，反應(yīng)速度基本處于擴(kuò)散或過度區(qū)。對(duì)于活性差的燃料，反應(yīng)速度基 本處于動(dòng)力學(xué)控制區(qū)。因此，采用活性較高的原料制氣時(shí)，在同樣溫度下適當(dāng)提 高氣化劑的入爐速度（既提高蒸汽的擴(kuò)散速度），可以在不影響氣體質(zhì)量的前提 下提高氣化強(qiáng)度；而使用活性差的燃料氣化時(shí)，在同樣溫度下提高氣化劑入爐速 度，氣體質(zhì)量和氣化強(qiáng)度就下降甚快。通過以上對(duì)煤氣爐內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)的分析可以發(fā)現(xiàn)，吹風(fēng)階段與制氣階段其所 要求的反應(yīng)溫度、氣化劑流速、碳層高度等方面是互相矛盾的，而這兩個(gè)階段的反應(yīng)又是在同一爐內(nèi)交替進(jìn)行的。因此，在實(shí)際操作中要綜合考慮各方面因素和 情況，權(quán)衡利弊，確定最合理的生產(chǎn)工藝條件。所以，要想當(dāng)好造氣一名合

19、格的 操作工是不容易的。第四節(jié)簡(jiǎn)單的物料衡算一、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)：1、煤的成分（按今年以來入爐煤分析的平均數(shù)據(jù)）組分：固定碳、灰份、揮發(fā)份、水分體積: 74.25、14.75、8.75、2.92、吹風(fēng)氣成份：組分：H2、CO CO2 N2 CH4 02體積: 4.8、5.6、14.8、74.3、0.2、0.33、半水煤氣成份：組分：H2、CO C02 N2 CH4 02體積: 39.65、29.7、7.2、20.6、2.51、0.34、帶出物細(xì)灰成份：按全年平均計(jì)算每天大約31噸；約合每臺(tái)爐每小時(shí)0.09 噸。組分：固定碳、灰份、重量: 60405、間歇制氣循環(huán)階段時(shí)間百分比：每個(gè)循環(huán)共135秒。循環(huán)

20、階段： 吹風(fēng)、上吹、下吹、二上吹、吹凈循環(huán)時(shí)間: 2327406、單爐耗煤：2.5T/ h7、風(fēng)機(jī)鼓風(fēng)量：496.67m 3/min8、灰渣成份：固定碳：14% 灰份：75%9、每小時(shí)每臺(tái)爐生成蒸汽冷凝水 0.06噸10、共18臺(tái)造氣爐，日常開15臺(tái)，班耗白煤約300噸（按全年66機(jī)生產(chǎn) 平均計(jì)算）二、物料衡算：1、每臺(tái)爐每小時(shí)耗白煤2.5噸、耗蒸汽4噸、耗空氣3039 m3 （約合3.8 噸）。合計(jì)：10.3噸2、每臺(tái)爐每小時(shí)吹風(fēng)氣生成量：吹風(fēng)時(shí)空氣消耗量X0.79/吹風(fēng)氣中氮?dú)夂?3231.26 m3 （約合 4.2 噸）吹風(fēng)時(shí)碳消耗量：吹風(fēng)氣生成量X （吹風(fēng)氣中CO含量+吹風(fēng)氣中CO2

21、含 量+吹風(fēng)氣中CH4中含量） X12/22.4=356.59Kg帶出物中碳損失：每天細(xì)灰量X細(xì)灰中含碳量 %X1000=51.67 Kg灰渣中碳損失：灰渣量X灰渣中含碳量 %X1000=62.4 Kg每臺(tái)爐每小時(shí)生成爐渣量：入爐煤重量X入爐煤中含灰量 -每臺(tái)爐每小時(shí)生 成細(xì)灰重量X細(xì)灰中的含灰量 %/灰渣中的含灰量%=0.45 T每臺(tái)爐每小時(shí)產(chǎn)半水煤氣量：（入爐煤量X入爐煤中含碳量 %-（吹風(fēng)時(shí)碳損 失+細(xì)灰中碳損失+灰渣中碳損失）X22.4/ （12 X （半水煤氣中CO含量+半 水煤氣中CO2含量+半水煤氣中CH4含量） =6562.87 m3/h （約合5.5 噸）3、每噸白煤產(chǎn)半水煤

22、氣量：每臺(tái)爐每小時(shí)制氣量 /每臺(tái)爐每小時(shí)加煤量 =2625 m3/噸白煤4、蒸汽分解量：（制氣量X半水煤氣中氫氣含量 ）/22.4 X18/1000=0.836 噸/噸白煤蒸汽分解率：（蒸汽分解量/噸白煤耗蒸汽）X 100%=52.25%5、生產(chǎn)一噸氨的白煤耗：一噸氨按需半水煤氣3200 m 3計(jì)算3200/噸煤產(chǎn)煤氣量=1.219 噸/噸氨生產(chǎn)一噸氨所耗蒸汽：白煤耗X 1.6=1.95噸/噸氨。附：物料平衡圖 紅箭頭為投入物料，黑箭頭為生成物料。白煤（2.5T/h ） 空氣（3039m3/h ） 蒸汽（4T/h ）（約合3.8噸）吹風(fēng)氣3231.26m3/h（約合4.2噸）冷凝水平水煤氣0.

23、06T/h6562.87m3/h （約合 5.5 噸）蟲爐渣（0.45/h ）造氣粉（0.09/h ）第三章工藝流程第一節(jié) 崗位帶控制點(diǎn)流程圖一、流程圖：見附錄圖紙：第一套造氣流程圖第二套造氣流程圖第三套造氣流程圖 第四套造氣流程圖二、工藝流程簡(jiǎn)述：1、吹風(fēng)階段：空氣經(jīng)鼓風(fēng)機(jī)打壓后經(jīng)過吹風(fēng)手動(dòng)控制閥門、油壓蝶閥、吹風(fēng)座板閥從爐底 吹入，和燃燒的原料煤發(fā)生氧化反應(yīng)，為制氣進(jìn)行蓄熱。吹風(fēng)氣經(jīng)上行閥門后進(jìn) 入旋風(fēng)除塵器除塵后送一網(wǎng)絡(luò)燃燒爐燃燒處理或放空。2、上吹制氣階段：制氣階段是來自鍋爐的蒸汽經(jīng)過減壓后進(jìn)入緩沖罐，通過總蒸汽閥門、上吹 調(diào)節(jié)閥、上吹座板閥，從爐底進(jìn)入造氣爐，與吹風(fēng)后炙熱的原料層中的

24、碳發(fā)生反 應(yīng)，生成一氧化碳、二氧化碳、氫氣等水煤氣的過程，與蒸汽發(fā)生反應(yīng)的燃料層 稱為氣化層。在上吹制氣加入蒸汽的同時(shí)，也有一個(gè)加入空氣的過程，稱上吹加 氮，用于補(bǔ)充半水煤氣和合成氨中的氮?dú)狻Ｉ洗抵茪庵迫〉陌胨簹饨?jīng)上行閥進(jìn) 入除塵器（除去煤氣中的粉塵）、煤氣總閥、廢熱鍋爐（廢熱利用，吸收煤氣中 的余熱）、綜合除塵器、洗氣塔（冷卻煤氣并凈化煤氣）綜合洗氣塔，氣柜水封 后進(jìn)入氣柜，以供后工段使用。3、下吹制氣階段：下吹制氣在上吹制氣進(jìn)行完之后，與上吹制氣過程基本相似，只是蒸汽從造 氣爐頂部進(jìn)入，從上往下經(jīng)過燃料層，并且沒有加氮這個(gè)過程。下吹制氣制取的 水煤氣經(jīng)下行管進(jìn)入除塵器（除去煤氣中的粉塵）

25、、煤氣總閥、廢熱鍋爐（廢熱 利用，吸收煤氣中的余熱）、綜合除塵器、洗氣塔（冷卻煤氣并凈化煤氣）、綜合 洗氣塔、氣柜水封后進(jìn)入氣柜，以供后工段使用。4、二次上吹階段：造氣爐中氣化層的蓄熱在經(jīng)過上吹制氣和下吹制氣兩個(gè)階段后，差不多消耗 完畢，應(yīng)該進(jìn)入吹風(fēng)階段進(jìn)行重新蓄熱。但是爐中還有殘留煤氣，為了安全，經(jīng) 過二次上吹用蒸汽對(duì)爐底進(jìn)行置換。二次上吹制氣制取的半水煤氣流程與上吹制 氣流程一樣。只是沒有上加氮過程。5、吹凈階段：經(jīng)過二次上吹后，爐底煤氣被吹出干凈，爐上還有殘留煤氣，所以為了回收 這部分煤氣，要用空氣吹凈，吹凈制取的半水煤氣經(jīng)上行管進(jìn)入除塵器（除去煤 氣中的粉塵）、煤氣總閥、廢熱鍋爐（廢熱

26、利用，吸收煤氣中的余熱）、綜合除塵 器、洗氣塔（冷卻煤氣并凈化煤氣）綜合洗氣塔后進(jìn)入氣柜，以供后工段使用第二節(jié) 本崗位控制點(diǎn)參數(shù)一、壓力：1、風(fēng)壓：25-28Kpa 安裝在各吹風(fēng)總管上。2、蒸汽壓力：高壓蒸汽壓力0.8-1.2Mpa 安裝在各系統(tǒng)蒸汽減壓閥前；低 壓蒸汽壓力0.05-0.07Mpa 安裝在各系統(tǒng)緩沖罐頂。高壓汽包壓力0 1.4 Mpa安 裝在各高壓夾套汽包頂部低壓汽包壓力 0.15Mpa 安裝在各低壓夾套汽包頂 部。系統(tǒng)自產(chǎn)蒸汽壓力0 0.06-0.1Mpa3、油壓：4.0-5.0Mpa安裝在各油泵上。二、溫度：1、上行溫度：180-230 C 安裝在各爐上行管道上。下行溫度：

27、230-280 C 安裝在各爐下行管道上。2、夾套溫度：低壓0 140 C高壓180-220 C安裝在各爐夾套中部。3、軸承溫度：0 60 c 安裝在各鼓風(fēng)機(jī)上。4、油溫：30-45 C 安裝在各油泵上。5、高壓蒸汽溫度：180-250 C安裝在高壓蒸汽總管道上 。低壓蒸汽溫度： 180 C安裝在入爐低壓蒸汽總管上。6、廢鍋進(jìn)口溫度：150-250 C安裝在廢鍋進(jìn)口。廢鍋出口溫度：100 C -200 C 安裝在廢鍋出口。7、洗氣塔溫度：60-70 C安裝在洗氣塔出口。8、氣柜出口溫度：30 C-45 C 安裝在氣柜出口。三、液位：1、汽包液位：1/2-2/3 安裝在汽包一側(cè)。2、油位：1/2

28、-2/3 安裝在各油泵上。3、儲(chǔ)煤罐料位30%-60%安裝在儲(chǔ)煤罐內(nèi)。第三節(jié) 本崗位工藝閥門、管線作用一、主要閥門及作用吹風(fēng)閥：當(dāng)造氣爐運(yùn)行至吹風(fēng)階段時(shí)，吹風(fēng)閥開啟空氣進(jìn)入造氣爐，當(dāng)吹風(fēng) 完畢時(shí)轉(zhuǎn)入上吹時(shí)吹風(fēng)閥關(guān)閉，空氣不會(huì)再進(jìn)入造氣爐。上吹蒸汽閥：當(dāng)造氣爐運(yùn)行至上吹階段時(shí)，上吹蒸汽閥開啟，蒸汽通過上吹閥進(jìn)入造氣爐，當(dāng)上吹階段完畢時(shí)上吹蒸汽閥關(guān)閉，上吹蒸汽不再進(jìn)入造氣爐。下吹蒸汽閥：當(dāng)造氣爐運(yùn)行至下吹階段時(shí)，下吹蒸汽閥開啟，蒸汽通過下吹 蒸汽閥進(jìn)入造氣爐，當(dāng)下吹階段完畢時(shí)，下吹蒸汽閥關(guān)閉，下吹蒸汽不再進(jìn)入造 氣爐。上行閥：當(dāng)造氣爐運(yùn)行至吹風(fēng)階段、上吹制氣階段、二上吹階段、空氣吹凈 階段時(shí)，上行

29、閥開啟，各階段所產(chǎn)氣體通過上行閥進(jìn)入旋風(fēng)除塵器。當(dāng)運(yùn)行至下 吹階段時(shí)，上行閥關(guān)閉，下吹時(shí)的蒸汽不會(huì)漏入其它管道及除塵器，全部進(jìn)入造 氣爐。煤總閥：當(dāng)造氣爐運(yùn)行至上吹制氣、下吹制氣、二上吹制氣、空氣吹凈階段 時(shí)，煤總閥開啟所產(chǎn)煤氣通過煤總閥進(jìn)入煤氣總管。當(dāng)造氣爐運(yùn)行至吹風(fēng)階段時(shí), 煤總閥關(guān)閉防止煤氣倒流回除塵器放空，造成煤氣浪費(fèi)。加氮閥：當(dāng)造氣爐運(yùn)行至上吹階段時(shí)，加氮閥開啟，空氣通過加氮閥進(jìn)入造 氣爐。當(dāng)上吹完畢前加氮閥關(guān)閉，防止下吹階段時(shí)有空氣進(jìn)入形成爆炸。二、制氣車間安全閥安全閥是用在受壓設(shè)備、容器或管路上，作為系統(tǒng)超壓保護(hù)裝置。當(dāng)設(shè)備、 容器或管路內(nèi)的壓力升高超過允許值時(shí)，閥門自動(dòng)開啟，繼

30、而全量排放，以防止 設(shè)備、容器或管路內(nèi)的壓力繼續(xù)升高；當(dāng)壓力降低到規(guī)定值時(shí)，閥門應(yīng)自動(dòng)及時(shí) 關(guān)閉，從而保護(hù)設(shè)備、容器或管路的安全運(yùn)行。設(shè)備設(shè)計(jì)整定壓序ag所在位置型號(hào)規(guī)格壓力工作壓力力介質(zhì)數(shù)號(hào)(Mpa )(Mpa )(Mpa)量10#造氣爐汽包A41H-16C-500.250.10.15蒸汽121#造氣爐汽包A44H-6-500.250.10.15蒸汽132#造氣爐汽包A44H-16-500.250.10.15蒸汽143#造氣爐汽包A44H-16C-500.250.10.15蒸汽154#造氣爐汽包A44H-16C-500.250.10.15蒸汽165#造氣爐汽包A41H-16C-500.250

31、.10.15蒸汽176#造氣爐汽包A44H-16C-500.250.10.15蒸汽187#造氣爐汽包A41H-16C-500.250.10.15蒸汽198#造氣爐汽包A41H-16C-500.250.10.15蒸汽1109#造氣爐汽包A41H-25C-5021.12蒸汽11110#造氣爐汽包A41H-16C-500.250.10.15蒸汽11211#造氣爐汽包A41H-16C-500.250.10.15蒸汽11312#造氣爐汽包A41H-16C-500.250.10.15蒸汽11413#造氣爐汽包A41H-16C-500.250.10.15蒸汽11514#15#造氣爐汽包A44W-16C-50

32、0.250.10.15蒸汽11616#17#造氣爐汽包A41H-16C-500.250.10.15蒸汽1171套造氣廢鍋汽包A41H-16C-500.250.10.15蒸汽1182套造氣廢鍋汽包A41H-16C-500.250.10.15蒸汽1193套造氣廢鍋汽包A41H-16C-500.250.10.15蒸汽1204套造氣廢鍋汽包A41H-16C-500.250.10.15蒸汽1211套緩沖罐緩沖罐A42Y-16C-1500.250.10.15蒸汽1222套緩沖罐緩沖罐A41H-16C-1500.250.10.15蒸汽1233套緩沖罐緩沖罐A44H-16C-1500.250.10.15蒸汽1

33、244套緩沖罐緩沖罐A44H-16C-1500.250.10.15蒸汽1i.放空閥：其作用是將有壓力的氣體或者液體，在非工作的時(shí)候或者緊急狀態(tài)通過它排放掉，避免發(fā)生其它意外。名稱崗位ag放空閥一、一套造氣0#-8#爐各汽包放空閥1、2套廢鍋汽包放空閥操作室南蒸汽應(yīng)急放空閥1、2套緩沖罐頂部放空閥1#氣柜頂部放空閥2#氣柜頂部放空閥1套洗氣塔前煤氣放空閥1#、2#氣柜進(jìn)口水封頂部放空閥二套造氣9#-13#爐各汽包頂部放空閥廢鍋汽包頂部放空閥3套緩沖罐頂部放空閥3套洗氣塔前煤氣放空閥吹風(fēng)氣回收管上放空閥12#爐上行管道旁蒸汽應(yīng)急放空閥四套造氣14#-17#爐各汽包頂部放空閥緩沖罐頂部放空閥廢鍋汽包

34、頂部放空閥14#爐上行管道旁蒸汽應(yīng)急放空閥廢鍋與洗氣塔連接管道頂部放空閥第四章工藝指標(biāo)第一節(jié) 本崗位控制指標(biāo)一、工藝指標(biāo)1、氣體成分：半水煤氣。229%循環(huán)H:58%CO250mm的切斷裝置多選用它, 有時(shí)口徑很小的切斷裝置也選用閘閥。閘閥有以下優(yōu)點(diǎn)：(1)流體阻力小。(2)開閉所需外力較小。(3)介質(zhì)的流向不受限制。(4)全開時(shí)，密封面受工作介質(zhì)的沖蝕比截止閥小。(5)體形比較簡(jiǎn)單，鑄造工藝性較好。閘閥也有不足之處：(1)外形尺寸和開啟高度都較大。安裝所需空間較大。(2)開閉過程中，密封面間有相對(duì)摩擦，容易引起擦傷現(xiàn)象。(3)閘閥一般都有兩個(gè)密封面，給加工、研磨和維修增加一些困難2、截止閥截

35、止閥和節(jié)流閥都是向下閉合式閥門，啟閉件(閥瓣)由閥桿帶動(dòng)，沿閥座軸線作升降運(yùn)動(dòng)來啟閉閥門。截止閥與節(jié)流閥的結(jié)構(gòu)基本相同，只是閥瓣的形狀不同：截止閥的閥瓣為盤 形，節(jié)流閥的閥瓣多為圓錐流線型，特別適用于節(jié)流，可以改變通道的截面積， 用以調(diào)節(jié)介質(zhì)的流量與壓力。座板閥的結(jié)構(gòu)：手輪、閥桿、填料壓蓋、填料、閥蓋、閥瓣、閥體截止閥在管路中主要作切斷用。節(jié)流閥在管路中主要作節(jié)流使用。截止閥有以下優(yōu)點(diǎn)：(1) 在開閉過程中密封面的摩擦力比閘閥小，耐磨。(2)開啟高度小。(3)通常只有一個(gè)密封面，制造工藝好，便于維修。截止閥使用較為普遍，但由于開閉力矩較大，結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度較長(zhǎng)，一般公稱通徑 都限制在DN0200mm以

36、下。截止閥的流體阻力損失較大。因而限制了截止閥更 廣泛的使用。3、蝶閥蝶閥是由閥體、圓盤、閥桿、和手柄組成。它是采用圓盤式啟閉件，圓盤式 閥瓣固定于閥桿上，閥桿轉(zhuǎn)動(dòng)90即可完成啟閉作用。同時(shí)在閥瓣開啟角度為 2075時(shí)，流量與開啟角度成線性關(guān)系，有節(jié)流的特性。蝶閥的特點(diǎn)：(1)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，外形尺寸小，結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度短，體積小，重量輕，適用于大口徑的閥門(2)全開時(shí)閥座通道有效流通面積較大，流體阻力較小。(3)啟閉方便迅速，調(diào)節(jié)性能好 。(4)啟閉力矩較小，由于轉(zhuǎn)軸兩側(cè)蝶板受介質(zhì)作用基本相等，而產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩 的方向相反，因而啟閉較省力。(5)密封面材料一般采用橡膠、塑料、故低壓密封性能好。4、安全閥安全閥是

37、自動(dòng)閥門，它不借助任何外力，利用介質(zhì)本身的壓力來排出一定量 的流體，以防止系統(tǒng)內(nèi)壓力超過預(yù)定的安全值。當(dāng)壓力恢復(fù)到安全值后，閥門再 自行關(guān)閉以阻止介質(zhì)繼續(xù)流出。安全閥按結(jié)構(gòu)分為杠桿式、脈沖式、彈簧式三種。 我車間使用的安全閥為彈簧式。安全閥的選用要求：(1 )靈敏度高；(2)具有規(guī)定的排放壓力；(3)在使用過程中保證強(qiáng)度、密封及安全可靠；(4 )動(dòng)作性能的允許偏差和極限值。5、液壓閘板閥主要適用于水煤氣發(fā)生爐及相符的工藝管道，供全開全關(guān)的介質(zhì)流動(dòng)運(yùn)行， 不允許公部分開啟，作為調(diào)節(jié)流量用。我們?cè)鞖鈲徫徽艨傞y、煤總閥、上行閥、 回收閥安裝：應(yīng)安裝在水平管道上閥桿、閥板應(yīng)處于垂直位置，不得有前后左右

38、傾斜。組成：油缸連接桿彈簧壓蓋十字頭閥桿閥蓋閥體閥板插板-叉拉機(jī)相關(guān)數(shù)據(jù)規(guī)格型號(hào)最大行程（mm）缸徑（mm）重量（kg）眼心距（mm）DN20021063190280DN25026063270335DN60062063/80880705DN7007201501180810主要技術(shù)參數(shù)公稱直徑（mm ）100、200、250、600、700公稱壓力（MPa）0.250.15工作溫度0C普通250昌溫700最大工作壓力（MPa）0.150.03工作介質(zhì)外 八、汽煤氣油缸工作壓力（MPa）4.06.06.液壓座板閥適用于水煤氣發(fā)生爐、兩段爐及重油制氣爐的管路工藝自動(dòng)化控制， 供全開、全關(guān)的介質(zhì)流動(dòng)，

39、不允許作節(jié)流用。我們?cè)鞖鈲徫淮碉L(fēng)、下行、放空、回收用液壓座板閥。液壓座板閥應(yīng)直立安裝，即閥桿與閥座垂直。主要技術(shù)參數(shù):公稱直徑（mm ）200、250、600、700公稱壓力（MPa）0.250.15工作溫度0C普通350昌溫700最大工作壓力（MPa）0.150.05工作介質(zhì)-M-* 外 八、汽煤氣油缸工作壓力（MPa）6.34.0油缸工作介質(zhì)液壓油-20+60點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，嚴(yán)密性好，使用壽命長(zhǎng)，維修工作量小。缺點(diǎn)：體形大，安裝不方便，阻力大，所占空間大。第六章操作要領(lǐng)第一節(jié)正常操作要點(diǎn)、掌握好煤質(zhì)情況做到合理摻燒，做到摻燒均勻，粒度均勻、根據(jù)摻燒比例，煤的灰熔點(diǎn)、固定碳揮發(fā)份等情況，合理調(diào)

40、整風(fēng)量風(fēng)壓,盡量增高氣化溫度。三、根據(jù)入爐蒸汽溫度，蒸汽分解調(diào)整好蒸汽壓力，上、下吹蒸汽用量，并 及時(shí)排放緩沖罐積水，防止蒸汽帶水。四、根據(jù)煤質(zhì)情況，吹風(fēng)及蒸汽情況，合理及時(shí)調(diào)整百分比的時(shí)間分配。五、根據(jù)煤氣和循環(huán)氣的成份變化趨勢(shì)，以及爐內(nèi)的運(yùn)行狀況，預(yù)見性及時(shí) 調(diào)節(jié)自控機(jī)回收、加氮時(shí)間，控制好氫氮比符合工藝要求，達(dá)到最佳狀態(tài)。六、時(shí)刻注意煤氣爐運(yùn)行狀況，防止出現(xiàn)翻爐、風(fēng)洞等造成過氧引起氧超標(biāo)， 及時(shí)檢查吹風(fēng)閥和下行煤閥的起落關(guān)閉是否嚴(yán)密，嚴(yán)防系統(tǒng)漏入空氣造成氧高。七、根據(jù)爐條機(jī)的負(fù)荷、灰渣返碳的高低、硬散程度，及時(shí)判斷煤氣爐爐況 的好壞。八、根據(jù)風(fēng)機(jī)電流、系統(tǒng)聲音大小情況及時(shí)判斷系統(tǒng)阻力情況

41、。九、及時(shí)加煤，定時(shí)排灰，保證各處液位，按要求檢查洗氣塔水封，防止跑 氣漏氣。十、碳層高度的控制1、穩(wěn)定碳層的意義煤氣爐炭層高度控制是否合理，對(duì)煤氣的產(chǎn)量和質(zhì)量均有較大影響。實(shí)際操 作中所謂的“高炭層”，只是一個(gè)相對(duì)的概念。對(duì)于不同的燃料，不同的設(shè)備 及不同的生產(chǎn)負(fù)荷，炭層高度的變化是很大的。一般的說，控制適當(dāng)?shù)摹案咛繉印?有利于燃料層各分區(qū)高度的相對(duì)穩(wěn)定；可以適應(yīng)高風(fēng)量的操作條件，能夠儲(chǔ)存較 多的熱量；有利于提高入爐蒸汽量和提高蒸汽分解率；氣化層增厚還可以增加二 氧化碳與碳的接觸時(shí)間，有利于二氧化碳的還原反應(yīng)的進(jìn)行。炭層控制適宜，還 容易使?fàn)t頂、爐底氣體溫度得到適當(dāng)控制，因而減少熱損失。合理

42、的炭層高度確定之后，在操作中就要嚴(yán)格控制。炭層高度穩(wěn)定，有利于 保持炭層阻力一定，從而保證了入爐空氣、蒸汽穩(wěn)定地穿過炭層，可以較好的維 持爐內(nèi)的熱平衡。如果炭層控制的不好，則操作的其他條件就要隨之加以調(diào)節(jié)。 諸如循環(huán)百分比、入爐空氣量、蒸汽流量等相互關(guān)聯(lián)的操作條件就不能適應(yīng)和相 對(duì)穩(wěn)定，必將破壞爐內(nèi)熱平衡，使氣化層位置上、下移動(dòng)，氣化層分布不均，造 成爐頂、爐底出氣溫度波動(dòng)，氣體的產(chǎn)量和質(zhì)量都會(huì)受到較大的影響。同時(shí)，循 環(huán)氫的調(diào)節(jié)規(guī)律也必將被打亂。所以維持炭層高度的穩(wěn)定，使搞好穩(wěn)定操作的重 要一環(huán)。2、炭層高度的選擇生產(chǎn)中，炭層高度是通過測(cè)量炭層表面與看火孔（或爐口）之間的空間高度 來間接測(cè)得

43、的。這一空間高度稱為“空程”。既然“高炭層”只是個(gè)相對(duì)概念， 對(duì)于已經(jīng)確定的生產(chǎn)條件，如何選擇炭層高度”或者說空程高度”呢？炭層控制的實(shí)際高度，要根據(jù)燃料的特性、鼓風(fēng)機(jī)能力的大小以及生產(chǎn)負(fù)荷的輕重等因 素綜合考慮。當(dāng)采用焦碳為原料時(shí)，其固定碳含量及機(jī)械強(qiáng)度較高，熱穩(wěn)定性較好，特別 是由于其比重小，空隙率和比表面大，這些因素都不易形成炭層阻力，因而適于 較高的炭層操作。與焦碳相比，白煤的固定碳含量低，機(jī)械強(qiáng)度差。如果炭層控 制過高，則會(huì)因阻力大而使氣化劑分布不均，局部吹翻炭層，影響氣化作業(yè)的正 常進(jìn)行。所以，以白煤為燃料時(shí)，炭層控制不易過高。以下情況，炭層可控制指標(biāo)的高限1）生產(chǎn)負(fù)荷大；2）鼓風(fēng)

44、機(jī)能力大（風(fēng)量 20000立方米/小時(shí)）；3）燃料機(jī)械強(qiáng)度高，熱穩(wěn)定性好;4）粒度均勻，透氣性好。反之，則應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況控制指標(biāo)下限。3、穩(wěn)定炭層的方法所謂炭層穩(wěn)定，是指在每次循環(huán)加煤一定的情況下（全自動(dòng)加煤機(jī)） ，加碳 量和耗碳量基本平衡（加碳量=氣化耗碳量+氣體帶出物+灰渣排出量）。即空程 高度保持不變。引起炭層波動(dòng)的原因主要有1）炭層下降慢。爐內(nèi)出現(xiàn)結(jié)疤、結(jié)塊現(xiàn)象；爐溫低，蒸氣用量大；火層上移，爐上溫度控制過高；爐內(nèi)出現(xiàn)吹翻、滅火、風(fēng)洞等現(xiàn)象；氣化層分布不均，氣化反應(yīng)不完全；爐條機(jī)開啟時(shí)間過少或轉(zhuǎn)速減慢；爐條機(jī)開啟時(shí)間過少或轉(zhuǎn)速減慢；爐柵磨損，破碎能力差，或灰犁插入過淺，排灰速度慢；爐條

45、機(jī)出現(xiàn)打滑現(xiàn)象未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)；閥門出現(xiàn)故障；系統(tǒng)阻力增大2）炭層上漲。爐內(nèi)嚴(yán)重結(jié)疤，爐底部堆積大塊過多或出現(xiàn)底部架空現(xiàn)象；加炭多，制氣時(shí)間短;爐條機(jī)不轉(zhuǎn)或大灰盤出現(xiàn)故障；灰斗積灰過多，下灰不及時(shí)。3）炭層下降快生產(chǎn)負(fù)荷過重，氣化反應(yīng)加快；爐條機(jī)開車時(shí)間過長(zhǎng)或轉(zhuǎn)速過快；爐內(nèi)出現(xiàn)塌炭；更換比重較大的燃料；灰犁插入較深，排灰速度快；燃料機(jī)械強(qiáng)度及熱穩(wěn)定性差，或燃料帶入粉末多，造成帶出物增多。對(duì)于以上影響炭層穩(wěn)定的因素，根據(jù)不同情況，可采取以下幾種措施予以調(diào) 節(jié)：1）縮短或延長(zhǎng)制氣時(shí)間；2）增加或減輕生產(chǎn)負(fù)荷；3）增加或減少加碳數(shù)量；4）增加或減少加爐條機(jī)轉(zhuǎn)速及開啟時(shí)間。以上措施，有時(shí)單獨(dú)采用，有時(shí)要同

46、時(shí)采用。操作工應(yīng)首先弄清炭層不穩(wěn)的 原因，針對(duì)具體情況加以補(bǔ)救。十一、爐溫的控制1、爐溫高低的選擇氣化層的溫度高低和厚度，是決定半水煤氣產(chǎn)量和質(zhì)量的主要因素。生產(chǎn)實(shí) 踐中，煤氣爐溫度并非越高越好。由吹風(fēng)和制氣階段反應(yīng)速度和化學(xué)平衡敘述我 們知道，吹風(fēng)階段，氣化層溫度越高，二氧化碳還原成一氧化碳的機(jī)會(huì)越多，造 成了燃料熱量的損失，影響了吹風(fēng)效率的提高。在制氣階段，蒸汽與碳反應(yīng)的速 度隨溫度的升高而加快，適當(dāng)提高氣化層的溫度，氣化強(qiáng)度明顯提高。這說明， 吹風(fēng)和制氣兩個(gè)階段對(duì)于氣化層溫度和厚度的要求時(shí)不同的。吹風(fēng)階段應(yīng)盡量避 免形成二氧化碳還原的條件，希望氣化層薄、爐溫低；制氣階段則要求有利于形 成

47、二氧化碳還原反應(yīng)的條件，希望氣化層厚，爐溫高。另外，氣化層溫度還受到燃料灰熔點(diǎn)的限制。爐溫過高，超過灰熔點(diǎn)所能允 許的溫度，則會(huì)熔結(jié)成塊，使操作惡化。氣化層溫度的選擇，應(yīng)叢氣化強(qiáng)度和熱利用律兩個(gè)方面綜合考慮。如果需要 氣化強(qiáng)度大，則應(yīng)選擇燃料所能允許的高限指標(biāo)，以利于氣化層增厚，增大氣化 反應(yīng)區(qū)。如果氣化強(qiáng)度不需要很大，則應(yīng)維持氣化層溫度低限指標(biāo)。這樣可使吹 風(fēng)效率和制氣效率都得到提高，以利于消耗定額。但是，在氣化層溫度維持低限 指標(biāo)時(shí)，上、下吹蒸汽量應(yīng)相應(yīng)減少，否則會(huì)使?fàn)t溫過低，水煤氣產(chǎn)量低、質(zhì)量 差，為分解的蒸汽帶走顯熱增大，影響制氣效率。2、判斷爐溫高低的依據(jù)掌握好氣化層溫度，是保證氣化

48、作業(yè)正常運(yùn)行的重要方面。在固定層煤氣爐 生產(chǎn)中，由于燃料層不斷的由上而下移動(dòng)，以及氣化層位置隨工藝過程的變化不 斷移動(dòng)，燃料層位置不斷隨工藝過程的變化不斷移動(dòng)，燃料層溫度不便于直接測(cè) 量，爐溫的高低是通過間接的方式來加以判斷的。主要有以下各點(diǎn)：1）停爐后觀察爐面判斷爐溫一般情況下，氣化層溫度的變化和位置的推移，通過觀察爐面情況可以進(jìn)行 初步判斷。當(dāng)氣化層溫度和位置適宜時(shí)，以白煤為原料：爐心灰暗，四周暗紅并 加有較多蘭色火焰；以煤球?yàn)槿剂希籂t心灰白，四周暗紅。若為燃盡的碳清晰可見，爐心灰黑，四周暗紅，蘭色火焰較多，說明氣化層 溫度低或火層下移，爐面呈橙黃色甚至白熱化，是氣化層上移或爐溫過高的表現(xiàn)

49、。2）通過探火判斷爐溫通過火棍插入的難易程度和所顯示的氣化層厚度，可以判斷爐溫高低?？椿?時(shí)火棍應(yīng)從探火孔各個(gè)不同位置分別插入。插入炭層時(shí)分別有直差和斜插兩種。 直插時(shí)距夾套邊距20-30cm ,斜插時(shí)插向風(fēng)頂帽。一般？18mm 的看火棍看火 時(shí)間為三分鐘?？椿鸷罂梢来螌⒒鸸髋帕衅饋恚麄€(gè)氣化層厚度和位置即明顯顯 示出來?；鸸鞒屎谏臑榛以鼘?，紅顏色的為氣化層。我們現(xiàn)在使用的全自動(dòng)加 煤機(jī)只有一個(gè)探火孔，可用一根探火棍多插幾個(gè)位置，最后插向風(fēng)帽頂。爐溫正常時(shí)，火棍較易插入，火棍顯示的氣化層也較厚，若拔出火棍，不顯 示黑色或黑色較短，或發(fā)現(xiàn)竹節(jié)狀火棍，均是氣化層偏移、紊亂的異?，F(xiàn)象?；?棍插不下

50、去，則可根據(jù)火棍停留的位置判斷爐內(nèi)哪個(gè)部位發(fā)生了結(jié)疤。3）通過半水煤氣成分判斷爐溫半水煤氣組分含量的變化，主要于爐溫控制有關(guān)，因此可以通過氣體成分反 過來判斷爐溫。由煤氣爐的反應(yīng)速度和化學(xué)平衡敘述我們知道，氣化層溫度高， 有利于二氧化碳的還原反應(yīng)；氣化層溫度低，有利于生成甲烷的副反應(yīng)。所以， 一般情況下，半水煤氣中一氧化碳含量高，二氧化碳含量低，表明氣化層溫度高; 一氧化碳含量低，二氧化碳及甲烷含量升高，表明氣化層溫度低。4）根據(jù)發(fā)氣量大小判斷爐溫發(fā)氣量大小主要決定于爐溫高低。在后工段半水煤氣用量一定的情況下，氣 柜上升速度代表了發(fā)氣量的大小。所以，在壓縮機(jī)開機(jī)臺(tái)數(shù)不變時(shí)，一般可根據(jù) 氣柜上升

51、快慢判斷爐溫高低。臺(tái)爐發(fā)氣量可用下式計(jì)算：5）測(cè)定蒸汽分解率判斷爐溫氣化層溫度的提高對(duì)蒸汽分解率的提高，影響是很顯著的。爐溫高，蒸汽分 解率高。實(shí)際操作中，蒸汽分解率的高低，除與爐溫有關(guān)外，還與氣化層的厚度 和均勻程度、炭層高低、蒸汽壓力及如爐蒸汽量有關(guān)。因此，蒸汽分解率的測(cè)定 對(duì)改進(jìn)操作、提高發(fā)氣量有重要作用。6）觀察下灰質(zhì)量和數(shù)量判斷爐溫每次下灰數(shù)量多少和質(zhì)量好壞，是判斷爐內(nèi)氣化作業(yè)是否正常及爐溫高低的 一個(gè)方面。排出的灰中，如果渣塊多，細(xì)灰返焦少，大塊少或雖有大塊但結(jié)構(gòu)松 散，說明爐溫控制適宜。如果大塊多而結(jié)構(gòu)堅(jiān)固、比重大，灰中細(xì)灰少、返碳多， 則說明爐溫控制過高，這種灰質(zhì)在處理結(jié)疤、結(jié)

52、塊后較為常見。如灰渣中，細(xì)灰、 返焦多，渣塊少，說明爐溫低，上吹蒸汽用量過大或上吹時(shí)間過長(zhǎng)。下灰數(shù)量與質(zhì)量有直接關(guān)系，灰渣質(zhì)量較好，一般下灰數(shù)量也正常。如果兩 灰斗灰渣數(shù)量明顯減少，或一邊灰多一邊灰少，則說明爐底大塊多或被大塊卡住， 影響正常排灰。有時(shí)兩灰斗積灰極少或者無灰，是爐內(nèi)結(jié)疤嚴(yán)重、較大疤塊在爐 算與夾套保護(hù)板之間懸空造成的。十二、從爐渣看爐況灰渣作為造氣爐產(chǎn)物的一部分（另一部分是煤氣），在造氣生產(chǎn)中有著舉足輕 重的地位。因?yàn)轭w粒煤爐渣不同于塊煤，它在爐況正常的情況下顏色發(fā)白，呈棱 角片狀，用力往地上擲會(huì)分裂，不象塊煤渣塊大，返焦率高。爐渣作為衡量造氣 爐況的一個(gè)依據(jù)，工藝管理人員必須

53、高度關(guān)注。顆粒煤造氣，綜合起來爐渣有以下幾種情形：1,下渣返焦多，有時(shí)下的是黑 炭；2,渣塊大而硬，有的呈黑渣；3. 一邊是渣，一邊是炭4,渣中細(xì)粉夾生炭; 5,渣塊顏色發(fā)黃。下面介紹我們通過爐渣判斷爐況的經(jīng)驗(yàn)。1、返焦大并有大量黑炭渣一般隨爐算轉(zhuǎn)動(dòng)掉落至灰箱，灰倉(cāng)溫度的高低是衡量 成謂的重要依據(jù)。因?yàn)槲赐耆珰饣稍奶吭谶@里還有二次成渣的可能。空氣從 爐底吹入，沿爐算風(fēng)道上行，所以渣中的炭首先與空氣接觸，正常情況下灰倉(cāng)溫 度在300400 C之間，未落入灰倉(cāng)的灰渣溫度應(yīng)該高于這個(gè)值，足夠與空氣中 的氧進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。所以少量的返炭是可以成謂的。但由于氣體喜歡往阻力小的 地方跑，顯然返焦的阻力大

54、于已經(jīng)成渣的渣層阻力，加上風(fēng)道的影響，返焦過多 大部分返炭是不能二次成渣的。另外爐底有加水菅，與灰箱高度持平，進(jìn)入灰箱 的返炭由于水的作用是無法與空氣發(fā)生反應(yīng)的。造成這一情況的原因有以下幾方 面：一是爐條機(jī)轉(zhuǎn)速過快，使氣化層下移，大量未完全反應(yīng)的炭隨爐算的轉(zhuǎn)動(dòng)下 落，與爐底水混合，溫度驟降，失去了成渣的機(jī)會(huì)。惡性循環(huán)，未成渣的炭使?fàn)t 算布風(fēng)不均，氣化層屢遭破壞，使未參與氣化反應(yīng)的碳無法與入爐空氣相碰，失 去了二次氧化的機(jī)會(huì)，只能以黑炭的形式從灰箱排出。二是蒸汽用量大，未參與 氣化的蒸汽帶走燃料層的熱量，使?fàn)t溫降低。三是上吹蒸汽用量大，造成氣化層 上移。四是吹風(fēng)時(shí)間偏短，氣化層溫度低。另外爐底破

55、渣條磨損，起不了破渣作 用，發(fā)生溜爐漏炭現(xiàn)象也是原因之一。要根據(jù)具體情況采取相應(yīng)措施，加負(fù)荷加 風(fēng)，減負(fù)荷減蒸汽，要不然把上吹手輪限上一些。2、下渣一邊是渣，一邊是炭一般來說，這種情況比較少見?？諝鈴臓t底鼓入，從灰渣中吸收熱量后體積迅速膨脹，向四周擴(kuò)散。導(dǎo)致一邊下渣，一邊 下炭，最主要的原因是蒸汽，蒸汽與灰渣換熱后進(jìn)入燃料層，若灰倉(cāng)兩邊溫差相 差過大，使蒸汽進(jìn)入氣化層時(shí)兩邊溫度不一致，一邊高一邊低，導(dǎo)致兩邊的氣化層厚度不一樣，一邊厚一邊薄，就會(huì)出現(xiàn)一邊下渣一邊下炭的情況。布料器布料 不均勻，使?fàn)t兩邊炭層一邊高一邊低，空氣走短路，往炭層低的地方跑，導(dǎo)致爐 內(nèi)氣化層一邊厚一邊薄?；蛘郀t子一邊的防溜

56、板不起作用，發(fā)生溜爐漏炭的現(xiàn)象 也是原因之一。此時(shí)如果停爐條機(jī)是不可取的，必須均勻拉動(dòng)炭層，保證成謂好 的一邊氣化層穩(wěn)定，保證單爐發(fā)氣量。也可減下炭一邊的下灰次數(shù)1至2次，看灰倉(cāng)溫度是否變化。下炭一邊的灰倉(cāng)溫度有可能猛漲，但不要緊，因?yàn)橄绿恳贿?的返炭與爐底鼓入的空氣發(fā)生反應(yīng)，放出大量的熱，隨著渣層的增厚，下炭一邊 的碳被空氣部分氧化成渣，因?yàn)闇p少了下灰的次數(shù)，掉入渣層的碳沒有繼續(xù)增加， 形成部分渣層，爐算布風(fēng)受渣層影響慢慢好轉(zhuǎn)，兩邊氣化層分布趨于合理。此時(shí), 兩邊同時(shí)下渣，調(diào)整爐條機(jī)轉(zhuǎn)速，灰渣情況就會(huì)逐漸好轉(zhuǎn)。3、渣塊大而硬，有的呈黑渣對(duì)于顆粒煤來說，成大渣塊不容易，特別是含碳量高的陽泉煤，

57、爐子結(jié)疤的可能性小，掛爐的可能性大。形成大渣塊的原 因一是蒸汽用量少；二是爐溫高；三是煤什石含量高。蒸汽加入不匹配，反應(yīng)放 出熱大于吸收熱，局部溫度居高不下，是形成大疤塊的重要原因。煤什石灰熔點(diǎn) 低，碰上高溫炭層，首先到達(dá)灰熔點(diǎn)，把還未反應(yīng)或部分反應(yīng)的炭緊緊裹住，形 成大塊，如果爐溫持續(xù)偏高，爐條機(jī)轉(zhuǎn)速又跟不上，大渣塊未及時(shí)排出，時(shí)間長(zhǎng) 了疤塊越長(zhǎng)越大，形成硬疤塊處理起來就難了。顆粒煤由于塊小，結(jié)大塊需要的 時(shí)間更長(zhǎng)，所以容易形成掛爐，一般在爐條機(jī)夠不到的死角形成。這種現(xiàn)象就是 人稱“過火型”的爐況。此時(shí)首要的任務(wù)是減吹風(fēng)，加大上吹蒸汽用量，視情況 上吹手輪開12圈，加快爐條機(jī)轉(zhuǎn)速，防止掛爐繼

58、續(xù)增長(zhǎng)。只要爐況合理，不 再出現(xiàn)新的掛爐，久而久之，隨著爐條機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，掛爐會(huì)逐漸消失。所以說掛爐 只要不大，就不必畏懼，操作合理可克服。4、渣中細(xì)粉夾生炭造氣操作最怕的是太平爐，產(chǎn)氣量小，消耗高。細(xì)灰夾生炭表面無大礙，實(shí)際表明爐溫不高，蒸汽用量稍微偏大。如果是單爐如此, 可加吹風(fēng)12 so氣化層溫度不高，蒸汽流經(jīng)高溫炭層時(shí)，小部分炭由于溫度達(dá) 不到氣化點(diǎn)，因爐條形可調(diào)也可不調(diào)，因?yàn)殡S著外界條件（風(fēng)量、風(fēng)壓、蒸汽流 量）的變化，爐機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)隨謂而出，在這過程中部分被爐底進(jìn)入的空氣氧化，形成 細(xì)灰，最終形成細(xì)灰夾生炭的渣。這種情況可能好轉(zhuǎn)，渣況也可能步入正常。我 認(rèn)為最好的辦法是加風(fēng)。5、渣塊顏色發(fā)黃

59、造氣爐渣如果不及時(shí)排出，在爐底積存時(shí)間過長(zhǎng)，在爐底 水的作用下，顏色會(huì)變黃。這種情況表明爐條機(jī)轉(zhuǎn)速偏慢，如果爐條機(jī)轉(zhuǎn)速已達(dá) 高限，可增加下灰次數(shù)。由于現(xiàn)在煤種復(fù)雜，各種煤的灰分、固定碳、揮發(fā)分相 差較大，所以下灰次數(shù)并不是一成不變的。在煤種變化后，一定要根據(jù)爐況灰渣 情況增減下灰次數(shù)，保證灰渣能夠順利及時(shí)排出。渣層過厚，易使氣化層上移， 特別是顆粒煤阻力大，火層上移，易造成爐翻氧高。如果火層已經(jīng)上移，一次性 投炭量不能過大。加炭量過大使吹風(fēng)帶出物增多，熱損增加，而且爐子還容易吹 翻。最好是通過上下吹手輪上調(diào)節(jié)， 開下吹或關(guān)上吹手輪，避免氣化層繼續(xù)上移, 逐步使氣化層向下移動(dòng)。造氣爐內(nèi)部看不見摸

60、不著，爐渣只是判斷爐況的一方面，它需要豐富的經(jīng)驗(yàn)和扎實(shí)的實(shí)際知識(shí)。判斷正確，爐況好轉(zhuǎn)；判斷有誤， 爐況只會(huì)更加惡劣。開好造氣，也就是學(xué)習(xí)、摸索、綜合各方面情況，作出正確 判斷。十三、燒煤棒時(shí)從爐渣判斷爐況1、灰渣的返炭率所謂返炭率指灰渣中含炭量與渣量之比， 如灰渣含炭量高約在30 %以上，多數(shù)屬于爐溫低，爐條機(jī)轉(zhuǎn)速過大，操作不當(dāng)、氣化不良、上下吹百分比例或上下吹蒸汽用量調(diào)節(jié)不當(dāng)，入爐風(fēng)壓、風(fēng)量不足，火層上移，選用的爐算布風(fēng)不合理， 造氣系統(tǒng)阻力大，氣化劑的品質(zhì)控制不當(dāng)，煤棒含水量太高，沫含量大，制棒配 料不合理，煤棒的長(zhǎng)度，強(qiáng)度活性不好等原因。一般來說煤棒氣化返炭率控制在 5%左右為宜，返炭過