間歇式固定層煤氣發(fā)生爐系統(tǒng)技術(shù)改造若干問(wèn)題的探討
作者/來(lái)源：孟新東(湖南金信化工有限公司 冷水江 417506) 日期： 2008-07-16 點(diǎn)擊率：1458
0 前言
我國(guó)自從20世紀(jì)引入固定層間歇式制氣工藝(UGI)以來(lái)，各化肥生產(chǎn)企業(yè)一直在對(duì)固定層造氣爐進(jìn)行技術(shù)改造。改造的目的不外乎提高發(fā)氣量、降低煤耗，以適應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的需要。改造的內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面：
(1)擴(kuò)徑改造。先后將Ф1980mm造氣爐擴(kuò)徑至Ф2240、Ф2400、Ф2650、Ф2850mm；將Ф2745mm造氣爐擴(kuò)徑至Ф3000、Ф3200、Ф3300mm；
(2)爐箅開(kāi)發(fā)和改進(jìn)。先后開(kāi)發(fā)和改進(jìn)了均布型爐箅、扇形爐箅；
(3)改造造氣爐結(jié)構(gòu)和工藝流程；
(4)改進(jìn)操作工藝；
(5)拓寬原料路線。原只燒焦碳和優(yōu)質(zhì)白煤，現(xiàn)將原料拓寬到劣質(zhì)煤、煤棒、煤球等。
這些改造取得了較好的成果，適合我國(guó)國(guó)情，可以說(shuō)是對(duì)這一國(guó)際上處在淘汰地位的固定層間歇式工藝進(jìn)行了發(fā)揚(yáng)光大。近幾年來(lái)，原料煤價(jià)格持續(xù)上漲，造成成本占到合成氨成本的60%以上，造氣技術(shù)改造顯得更加迫切，各廠千方百計(jì)降成本，對(duì)造氣系統(tǒng)改造更是深挖細(xì)掘，但有些廠也存在改造后效果不明顯的現(xiàn)象，沒(méi)有將有限的資金花在刀刃上。下面就造氣爐改造中的熱點(diǎn)問(wèn)題發(fā)表一些粗淺的看法，供同行參考。
1 造氣爐爐膛擴(kuò)徑問(wèn)題
1.1 爐膛擴(kuò)徑歷史
小氮廠早期多采用Ф1980mm造氣爐，其底盤(pán)為Ф3240mm，灰盤(pán)為Ф2894mm，造氣廠房多設(shè)計(jì)為8m×8m，并每臺(tái)爐之間設(shè)有吊煤孔。為擴(kuò)大生產(chǎn)能力，小氮廠逐步將造氣爐爐膛擴(kuò)大至Ф2240、Ф2400、Ф2650 mm等。為節(jié)省投資和建設(shè)用地，縮短工期，其底盤(pán)、灰盤(pán)一直沒(méi)有改變，現(xiàn)有些廠甚至將爐膛擴(kuò)大至Ф2800mm。
中氮廠早期多采用Ф2745mm造氣爐，其底盤(pán)為Ф3660mm，灰盤(pán)為Ф3260mm，造氣廠房多設(shè)計(jì)為10m×10m。中氮廠將造氣爐爐膛擴(kuò)大至Ф3000、Ф3200、Ф3300mm。
1.2 爐膛擴(kuò)徑的效果
小氮廠將Ф1980 mm造氣爐擴(kuò)徑至Ф2650 mm過(guò)程中，造氣爐發(fā)氣量得到了大幅度提高，同時(shí)氣化強(qiáng)度也較高，煤耗沒(méi)有明顯升高。唯一存在的問(wèn)題是造氣爐傳動(dòng)系統(tǒng)、爐底部件故障多，使用壽命短，多數(shù)小氮廠造氣爐大修周期不到1年。
中氮廠將Ф3745 mm造氣爐擴(kuò)徑至Ф3000 mm過(guò)程中，也取得了明顯的增產(chǎn)效果。但小造氣爐擴(kuò)徑至Ф2800 mm和大造氣爐擴(kuò)徑至Ф3200、Ф3300 mm時(shí)，除傳動(dòng)系統(tǒng)故障增多外，造氣爐的氣化強(qiáng)度、煤耗水平、操作難度有明顯差異。主要表現(xiàn)在返碳上升，煤耗上升，爐況不穩(wěn)，發(fā)氣量得不到同比例上升。
1.3 爐膛擴(kuò)徑中存在的問(wèn)題
為什么小造氣爐擴(kuò)徑效果好于大造氣爐呢?而小造氣爐擴(kuò)徑至Ф2800 mm，大造氣爐擴(kuò)徑至Ф3200、Ф3300mm時(shí)又存在較多問(wèn)題呢?這里涉及到造氣爐高徑比和灰渣過(guò)渡區(qū)的問(wèn)題。
到底什么是造氣爐高徑比?有人將其定義為：灰盤(pán)至爐口高溫與爐膛直徑之比�；蚧冶P(pán)至爐上部氣體出口高度與爐膛直徑之比。我們認(rèn)為將高徑比定義....
