我公司造氣現(xiàn)有J—28固定床煤氣發(fā)生爐7臺,其中¢3.0m爐5臺,¢3.2m爐2臺。近年來通過一系列技術(shù)改造,¢3.0m爐單爐平均生產(chǎn)強度由設(shè)計時的48t/(天·爐)提高到了60t/(天·爐)。但與¢3.6m、¢2.4m、¢2.6m相比,生產(chǎn)強度還是低得多,且噸氨入爐煤耗長期徘徊于 1500kg左右。為此,我們于1998年向公司提交了《造氣80—1200綜合改造方案》,即單爐日產(chǎn)氨達到80t,噸氨入爐煤耗降至1200kg。
1 分析與對比
各爐型對比如表1。
固定床煤氣發(fā)生爐,床層通過的適宜風(fēng)速為1.0~1.5m/s。顯然¢3.6m、¢2.4m/¢2.6m爐更接近上限,而¢3.0m爐則在下限。這正是造成¢3.0m爐系列產(chǎn)量低消耗高的原因。如按¢2.4 m/¢2.6m爐的生產(chǎn)強度11.5t/(m2·d)計算,¢3.0m爐應(yīng)達到81.2t/(天·爐)。按日產(chǎn)80t氨計,單爐產(chǎn)氣量要達到1.15萬m3/h,按1 m3半水煤氣消耗0.95~1.05m3空氣計算,,取空氣系數(shù)1∶1,吹風(fēng)百分比26%+4%,則吹風(fēng)流量為3.8萬m3/h。在此風(fēng)量下,床層流速為1.495 m/s。由于高風(fēng)速下,床層升溫加快,實際空氣耗量下降,取空氣系數(shù)1∶0.95,則一次風(fēng)流量為 3.6萬m3/h,實際床層流速1.42m/s,在適宜范圍。所以¢3.0m爐在適宜的床層流速范圍內(nèi),采取適當?shù)拇胧峭耆梢赃_到¢2.4m/¢2.6m爐的吹風(fēng)強度和相應(yīng)的生產(chǎn)強度與消耗水平的。
2 ¢3.0m爐設(shè)備配置對提高吹風(fēng)強度的制約
2.1 吹風(fēng)阻力大,風(fēng)機風(fēng)壓低
¢3.0 m爐較¢2.745 m爐吹風(fēng)流量增加了5000m3/h以上,而管線、設(shè)備配置仍沿用¢2.745m爐,使吹風(fēng)時氣流通過一次風(fēng)管線、爐底、燃燒室、廢熱鍋爐等阻力增加。同時現(xiàn)各種變異塔型大爐箅通風(fēng)布風(fēng)設(shè)計存在缺陷,腔內(nèi)渦流嚴重;通風(fēng)面積偏小,一次風(fēng)通過爐箅環(huán)隙時流速過大,遠遠偏離床層要求風(fēng)速,均造成氣流通過爐箅時阻力增加。而¢2.745m煤氣爐配置中風(fēng)機風(fēng)壓又偏低,克服阻力增加的富余能力較弱,使吹風(fēng)強度嚴重不足。我公司使用的D800—11風(fēng)機,風(fēng)壓僅 17.6kPa,使這一矛盾尤為突出。
2.2 ¢2.745m爐底盤中心管直徑偏小,進爐風(fēng)速過高,既限制了吹風(fēng)強度的提高,也使消耗居高不下。
現(xiàn)爐底中心管內(nèi)徑為760 mm,當風(fēng)量為3萬m3/h時,中心管風(fēng)速達到1....