陽煤豐喜肥業(yè)(集團)有限責(zé)任公司臨猗分公司從2012年5月1日起開始試燒采用由陽泉塊煤和陽泉粒煤篩出的煤末制取的煤棒。針對煤棒灰分大、固定碳低、灰熔點低等狀況,進(jìn)行了多次試燒并取得成功,實現(xiàn)了節(jié)能降耗。
由于煤棒透氣性比較好,如果吹風(fēng)時間長或風(fēng)壓過高,會造成造氣爐爐面溫度偏高,粉煤量增多;嚴(yán)重時,還會堵塞設(shè)備,造成系統(tǒng)阻力增加,顯熱損失大;當(dāng)氣化層溫度達(dá)到灰熔點時,炭層容易結(jié)疤、結(jié)塊。如果風(fēng)壓過低,會造成造氣爐爐溫難以提高,爐況波動大,爐渣中殘?zhí)剂慷?、消耗高。為此,?#風(fēng)機的風(fēng)壓由原29 kPa降至19~21 kPa;吹風(fēng)時間由原37~38 s改為33~34 s。改進(jìn)后,帶出物明顯減少,制氣時間增加,爐況比較穩(wěn)定,風(fēng)機日用電量減少了2 000 kW·h,則年可節(jié)約電費20萬元,降低了合成氨生產(chǎn)成本。
由于煤棒的特性,若炭層控制過高,會影響吹風(fēng)強度,氣化層溫度難以提高;若炭層控制過低,易被吹翻,且造成含氧量高,影響生產(chǎn)。為此,結(jié)合實際情況,將空程高度由原2.6 m改為2.8~3.0 m,相應(yīng)降低了有效炭層。
經(jīng)過不斷摸索,把上行煤氣溫度由原320 ℃降至280~300 ℃,下行煤氣溫度控制在200~250 ℃,造氣爐運行穩(wěn)定。入爐蒸汽壓力控制在0.07 MPa(表壓),由于蒸汽壓力波動幅度較大,將蒸汽自調(diào)閥的位置由緩沖罐進(jìn)口管改到緩沖罐中上部后,蒸汽壓力波動幅度減小。
由于煤棒進(jìn)入高溫區(qū)后破碎率高,造成氣化劑通過此段時阻力較大,易引起氣化劑分布不均,帶出物會增多。為此,通過采用增大上、下吹蒸汽用量來穩(wěn)定氣化層位置,防止氣化層位置改變而影響爐況。
如果爐條機轉(zhuǎn)速過快,會造成火層下移、爐渣中殘?zhí)剂扛?、塌炭現(xiàn)象嚴(yán)重、燒壞灰犁等;如果爐條機轉(zhuǎn)速過慢,會使灰層增厚、氣化層上移;為此,應(yīng)嚴(yán)格控制灰倉溫度,并根據(jù)灰倉溫度調(diào)節(jié)爐條機轉(zhuǎn)速。目前,爐條機轉(zhuǎn)速控制在500~600 r/min,爐況相對穩(wěn)定。另外,將出灰口保護條由原來的240 mm增高至300 mm。改造后,爐況穩(wěn)定。
目前,半水煤氣中CO2和CO的體積分?jǐn)?shù)分別控制在 9.5%和28.5%,有利于造氣爐的穩(wěn)定運行。