煤氣化爐coal gasifier

爐子為直立圓筒形結(jié)構(gòu)(圖1)。爐體用鋼板制成,下部設(shè)有水夾套以回收熱量、副產(chǎn)蒸汽,上部內(nèi)襯耐火材料,爐底設(shè)轉(zhuǎn)動爐篦排灰。氣化劑可以從底部或頂部進入爐內(nèi),生成氣相應(yīng)地從頂部或底部引出。因采用固定床反應(yīng),要求氣化原料具有一定塊度,以免堵塞煤層或氣流分布不勻而影響操作。

UGI爐的優(yōu)點是設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單,易于操作,一般不需用氧氣作氣化劑,熱效率較高。缺點是生產(chǎn)強度低,每平方米爐膛面積的半水煤氣發(fā)生量約1000m3/h,對煤種要求比較嚴格,采用間歇操作時工藝管道比較復(fù)雜。
魯奇煤氣化爐 德國魯奇煤和石油技術(shù)公司在1926年開發(fā)的一種加壓移動床煤氣化設(shè)備。特點是煤和氣化劑(蒸汽和氧氣)在爐中逆流接觸,煤在爐中停留時間1~3h,壓力2.0~3.0MPa。適宜于氣化活性較高,塊度3~30mm的褐煤、弱粘結(jié)性煤等。
魯奇煤氣化爐為立式圓筒形結(jié)構(gòu)(圖2),

魯奇爐由于出爐氣帶有大量水分和煤焦油、苯和酚等,冷凝和洗滌下來的污水處理系統(tǒng)比較復(fù)雜。生成氣的組成(體積%)約為:氫37~39、一氧化碳17~18、二氧化碳32、甲烷8~10,經(jīng)加工處理可用作城市煤氣及合成氣(見彩圖)。魯奇爐是采用加壓氣化技術(shù)的一種爐型,氣化強度高。目前共有近200多臺工業(yè)裝置,用于生產(chǎn)合成氣的只有中國的9臺。魯奇爐現(xiàn)已發(fā)展到MarkⅤ型,爐徑為5.0m,每臺產(chǎn)氣量可達100000m3/h,已分別應(yīng)用于美國、中國和南非。

溫克勒煤氣化爐 以德國人F.溫克勒命名的一種煤氣化爐型。1926年在德國工業(yè)化。特點是用氣化劑(氧和蒸汽)與煤以沸騰床方式進行氣化。原料煤要求粒徑小于1mm的在15%以下,大于10mm的在5%以下,并具有較高的活性,不粘結(jié),灰熔點高于1100℃。常壓操作,溫度900~1000℃,煤在爐中停留時間0.5~1.0h。生成氣中不含焦油,但帶出的飛灰量很大。
溫克勒爐是立式圓筒形結(jié)構(gòu)(圖3)。爐體用鋼板制成。煤用螺旋加料器從氣化爐沸騰層中部送入,氣化劑從下部通過固定爐柵吹入,在沸騰床上部二次吹入氣化劑,干灰從爐底排出。整個床層溫度均勻,但灰中未轉(zhuǎn)化的碳含量較高。改進的溫克勒爐將爐底改為無爐柵錐形結(jié)構(gòu),氣化劑由多個噴嘴射流噴入沸騰床內(nèi),改善了流態(tài)化的排灰工作狀況。

正在開發(fā)中的改進爐型是高溫溫克勒爐,它是在常規(guī)溫克勒爐的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的加壓爐型。另一種加壓加氫氣化爐也是從溫克勒爐發(fā)展起來的,反應(yīng)壓力12MPa,氣化溫度900℃,以2mm的煤粒在床層中進行沸騰加氫氣化,目的是生成甲烷以制造人造天然氣。
K-T煤氣化爐 聯(lián)邦德國克虜伯-柯柏斯公司和工程師F.托策克1952年開發(fā),是一種高溫氣流床熔融排渣煤氣化設(shè)備。采用氣-固相并流接觸,煤和氣化劑在爐內(nèi)停留時間僅幾秒鐘,壓力為常壓,溫度大于1300℃。K-T煤氣化爐結(jié)構(gòu)為臥式橄欖形(圖4),

K-T煤氣化爐用一般煤為原料時,生成氣的組成(體積%)大致為:氫31、一氧化碳58、二氧化碳10、甲烷0.1,不含焦油等干餾產(chǎn)物,適宜作合成氨和甲醇等的原料氣和其他還原過程用的氣體。
德士古煤氣化爐 美國德士古開發(fā)公司開發(fā)的一種加壓氣流床煤氣化設(shè)備(見彩圖)。1979年在聯(lián)邦德國完成工業(yè)操作試驗。其特點是把煤制成水煤漿送入氣化爐內(nèi)同氣化劑進行高溫氣化反應(yīng)。氣化溫度1200~1600℃,操作壓力4MPa,水煤漿中煤粉濃度約71%(質(zhì)量),煤粉中14~60%的粒度小于90μm,碳轉(zhuǎn)化率99%。


德士古K-T煤氣化爐的氣化溫度很高,又是并流操作,爐內(nèi)熱效率較低,同時它以水煤漿進料,生成氣中二氧化碳含量高。因此,提高水煤漿中煤的濃度是這種氣化方法的重要環(huán)節(jié)。水煤漿中煤的濃度同煤的性質(zhì)、粒度和粒度分布有直接的關(guān)系。加入適宜的添加劑可降低水煤漿的粘度,從而得到較高濃度的水煤漿。
德士古煤氣化爐生成氣的組成(體積%)為:一氧化碳44~51、氫35~36、二氧化碳13~18、甲烷 0.1適宜用作合成氨和碳一化學(xué)產(chǎn)品的原料氣。
下一條:滅菌sterilization
版權(quán):如無特殊注明,文章轉(zhuǎn)載自網(wǎng)絡(luò),侵權(quán)請聯(lián)系cnmhg168#163.com刪除!文件均為網(wǎng)友上傳,僅供研究和學(xué)習(xí)使用,務(wù)必24小時內(nèi)刪除。
相關(guān)推薦
熱門信息
-
Origin(Pro):學(xué)習(xí)版的窗口限制【數(shù)據(jù)繪圖】 2020-08-07
-
如何卸載Aspen Plus并再重新安裝,這篇文章告訴你! 2020-05-29
-
CAD視口的邊框線看不到也選不中是怎么回事,怎么解決? 2020-06-04
-
教程 | Origin從DSC計算焓和比熱容 2020-08-31
-
Aspen Plus安裝過程中RMS License證書安裝失敗的解決方法,親測有效! 2021-10-15
-
CAD外部參照無法綁定怎么辦? 2020-06-03
-
CAD中如何將布局連帶視口中的內(nèi)容復(fù)制到另一張圖中? 2020-07-03
