摘 要: 分析了氣化溫度及氧煤比對操作條件的影響，闡述了 HT-L 航天爐氧煤比的控制情況。自主創(chuàng)新研制了取代傳統(tǒng)CPU工業(yè)控制器的SXK 控制器，設(shè)計了包括爐溫測量傳感及數(shù)字量輸入模塊、FPGA 控制模塊、現(xiàn)場總線模塊等組成的氧氣流量自動控制系統(tǒng)，將氣化溫度控制在設(shè)定范圍內(nèi)，保證氣化反應(yīng)穩(wěn)定進行，克服了國外技術(shù)爐溫波動大、有效成分低等缺陷。
關(guān)鍵詞: 航天爐; 加壓粉煤氣化; 氧煤比
中圖分類號: TQ546 文獻標識碼: A 文章編號: 2096-3548( 2018) 06-0013-02
瑞星集團股份有限公司粉煤氣化裝置采用HT-L加壓粉煤氣化技術(shù)，自 2013 年 3 月開車以來，裝置運行穩(wěn)定。在生產(chǎn)控制中，氧煤比是實現(xiàn)氣化爐低耗高效、長周期穩(wěn)定運行的關(guān)鍵［1 － 2］。
1 氣化溫度對操作條件的影響
煤的氣化反應(yīng)是十分復(fù)雜的，既有煤與氣化劑之間的反應(yīng)，也有氣化劑與生成物之間的反應(yīng);既有同相反應(yīng)，也有異相反應(yīng)。氣化反應(yīng)主要包括燃燒反應(yīng)和還原反應(yīng)兩大類。對于粉煤加壓氣化爐，其中碳與氧的反應(yīng)、碳與水蒸氣的反應(yīng)是最主要的。碳與氧之間的反應(yīng)如下:
其中， CO2的還原反應(yīng)是一個吸熱的可逆反應(yīng)。從化學(xué)平衡的角度看，有利于 C 與 CO2反應(yīng)生成 CO，此反應(yīng)是重要的二次反應(yīng)，很大程度上決定了碳的轉(zhuǎn)化程度。碳與水蒸氣之間的反應(yīng)如下:
碳與水蒸氣之間的反應(yīng)均為可逆反應(yīng)，其中，CO 變換反應(yīng)是重要的氣化反應(yīng)，對于氣化爐合成氣中 CO 和 H2的含量有重要意義。此反應(yīng)為放熱反應(yīng)，從化學(xué)平衡的角度看，溫度升高有利于反應(yīng)向逆反應(yīng)方....
