1 前言
多數(shù)中型氮肥廠造氣系統(tǒng)目前仍采用傳統(tǒng)流程，即煤氣爐→燃燒爐→余熱鍋爐→洗氣塔。雖然此流程在提高煤氣爐的生產(chǎn)強(qiáng)度、提高合成氨產(chǎn)量方面發(fā)揮了很大的作用，但是經(jīng)過長期的生產(chǎn)運(yùn)行，發(fā)現(xiàn)存在以下問題：從理論上看，高溫操作對制氣階段有利，如從化學(xué)平衡角度，高溫時煤氣中的CO和H2含量較高，水蒸氣含量較低；如從反應(yīng)速率來說，高溫下反應(yīng)速率加快，總的表現(xiàn)為水蒸氣分解率較高、煤氣量大、質(zhì)量好。同時，高溫操作，吹風(fēng)氣溫度在650℃以上，可以保證吹風(fēng)氣在燃燒爐內(nèi)充分順利地燃燒，可以避免燃燒爐爆炸的危險，可以充分回收和利用吹風(fēng)氣的顯熱和潛熱，但存在著白煤消耗高、生產(chǎn)成本高的致命不足。如果煤氣爐采用低溫操作(400℃左右)，雖然降低了白煤消耗，但是吹風(fēng)氣溫度低，在燃燒爐內(nèi)不能很好的燃燒，不能充分利用回收吹風(fēng)氣的潛熱，造成能源浪費(fèi)。同時低溫操作，燃燒爐僅起降塵作用，加大了煤氣系統(tǒng)的阻力，降低了煤氣的產(chǎn)量。目前，中型氮肥廠為了降低白煤消耗，煤氣爐普遍采用低溫操作，但為了保證安全生產(chǎn)，卻讓燃燒爐處于停開狀態(tài)，這樣就失去了回收吹風(fēng)氣潛熱的作用。為了充分回收利用吹風(fēng)氣的余熱，一些中型氮肥廠通過節(jié)能改造，新上1套吹風(fēng)氣余熱回收裝置，以下詳細(xì)介紹。
2 半水煤氣生產(chǎn)的特點
固定層煤氣發(fā)生爐的生產(chǎn)強(qiáng)度主要表現(xiàn)在吹風(fēng)和煤氣化兩個階段的反應(yīng)上。吹風(fēng)階段在煤氣爐氧化層內(nèi)進(jìn)行著(1)和(2)兩個反應(yīng)，目的是蓄積熱量以提高爐溫(氧化層、還原層溫度要求在800℃以上)，為制氣階段提供熱量，為煤氣爐的順利制氣打下基礎(chǔ)。
C+O2＝CO2+393.78kJ (1)
C+1／2O2＝CO+110.59kJ (....
