煤的灰熔点对气化炉的影响

一、对炉砖的影响：

由于德士古煤气化装置采用液态排渣,提高操作温度有利于碳转化及排渣顺利。但操作温度过高,会影响价格昂贵的耐火砖寿命。气化温度视灰渣的粘温特性及煤的化学活性而定,一般高于煤灰熔点50～70℃。液态渣对炉砖的熔蚀使炉砖变薄,炉砖的熔蚀与温度有很大关系,温度在最佳操作温度以上每增加44℃,熔蚀速率增加一倍。因此选择灰熔点低的煤种,可有效地降低操作温度,延长炉砖的使用寿命。每台气化炉的炉砖价格高达好几百万元人民币,且筑炉、养护、干燥时间长,影响经济运行,前段时间被迫只能一台炉运行,严重影响满负荷运行。

二、对氧耗的影响：

如果煤的灰熔点低,操作温度相应就低一些,与高灰熔点煤相比较,无需耗过多的氧与碳反应生成CO2来维持较高的操作温度,灰熔点低的煤种耗氧量少,相应的煤耗亦低,且有效气产率高。

三、对助熔剂用量的影响：如果煤种灰熔点高,要降低灰熔点,需加入助熔剂,以提高灰渣中CaO Fe2O3 MgO的量,使(SiO2 Al2O3)/(CaO Fe2O3 MgO)减小,灰熔点降低,如果煤种灰熔点低,所用的助熔剂可大大减少。同时由于惰性物质助熔剂的减少,灰渣量减少,灰渣的运输费用减少。更重要的是相同固含量的煤浆所含有效成分增加,气化效率提高,产气量增大,有利于提高产量。

四、对后段工序的影响：

后工序为变换工号(CO H2OCO2 H2),合理的水气比有利于变换,水气比高,理论上有利于CO的转化。但是,过量水蒸汽要吸热,从而使反应温度降低,不能达到高负荷运行。因此,稍低的水气比才能维持良好的反应温度。煤炭的灰熔点高,系统热负荷高,出洗涤塔工艺气温度高,水气比高。因此可以说,灰熔点低的煤种有利于后续工号的运行。可以看看GB灰熔点的测定方法。

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