作者/來(lái)源：王晶 藺偉飛（陽(yáng)煤豐喜肥業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司 山西運(yùn)城 044000） 日期： 2020-05-28 點(diǎn)擊率：2210
摘 要 通過(guò)對(duì)水煤漿氣化原理和氣化工藝的闡述，重點(diǎn)探討了實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中煤質(zhì)變化、渣口壓差、煤漿濃度及氣化爐溫度對(duì)氧煤比控制系統(tǒng)的影響情況。
關(guān)鍵詞 原理 氧煤比 氣化工藝 控制系統(tǒng) 煤質(zhì) 影響
1 前言
氧煤比是水煤漿氣化反應(yīng)系統(tǒng)中最重要的工藝指標(biāo)，通常采用 O/C 摩爾比表示。氣化目的是盡可能多的生產(chǎn) CO，理論上氧和碳的最優(yōu)摩爾比應(yīng)該等于 1，但實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中受到煤質(zhì)、煤漿濃度等變化因素的影響，一般控制 O/C比為 0.95～1.05 之間。由于 O/C 比在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中檢測(cè)計(jì)算比較困難，為方便操作，一般生產(chǎn)過(guò)程中采用經(jīng)過(guò)溫度補(bǔ)償和壓力補(bǔ)償?shù)难鯕怏w積與煤漿體積的比值（氧煤比）來(lái)指導(dǎo)生產(chǎn)。受到原料煤中水分含量、灰分含量、固定碳含量以及灰熔點(diǎn)高、低等諸多因素的影響，各生產(chǎn)單位的氧煤比略有不同，一般氧煤比控制在 460～560 之間。
2 氣化原理
水煤漿與空分裝置來(lái)的 99.6%的氧氣經(jīng)過(guò)預(yù)混式燒嘴進(jìn)入氣化爐，在氣化爐的燃燒室內(nèi)，水、氧氣和煤粉等物質(zhì)，在高溫、高壓環(huán)境下，發(fā)生一系列復(fù)雜的氧化還原反應(yīng)，生成以氫氣、一氧化碳和二氧化碳為主要組分的合成氣。在氣化爐內(nèi)，煤炭經(jīng)過(guò)水分蒸發(fā)、煤的干燥、煤干餾、揮發(fā)分燃燒、煤炭氣化和煤焦及部分氣體的燃燒等步驟完成氣化過(guò)程。
2.1 水蒸發(fā)與煤干燥
水煤漿進(jìn)入氣化爐后，在高溫下煤漿中的水分迅速蒸發(fā)為蒸汽。煤與熾熱的半焦之間以及煤與熱氣流之間進(jìn)行熱交換，同時(shí)煤自身攜帶的內(nèi)水和外水在高溫下氣化變成蒸汽。
2.2 煤干餾與揮發(fā)分的燃燒
當(dāng)干燥煤的溫度進(jìn)一步提高，煤粉發(fā)生熱裂解，煤中的揮發(fā)物從煤中逸出。揮發(fā)分在高溫、高壓和高氧濃度下迅速燃燒，釋放出大量的反應(yīng)熱，為蒸發(fā)煤漿中的水和后續(xù)反應(yīng)提供充足的熱量，水煤漿加壓氣化工藝要求煤中的揮發(fā)分不低于 28%。
2.3 煤炭氣化
2.3.1 碳與水蒸氣的反應(yīng)
在氣化爐燃燒室內(nèi)高溫....
