CN104789266A - 一种煤气的造气方法 - Google Patents

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Abstract

一种煤气的造气方法，它涉及一种煤气的造气方法。本发明的方法为：一、将原料焦炭由自动加焦机定时定量将焦炭加入煤气发生炉内；二、自空分来的H2O柱氧气与自造气自产的过热蒸汽以及外来的过热蒸汽按照蒸汽氧气比为1：2.1～2.5的比例混合后，一同从煤气发生炉底部进入炉内，与炉内焦炭发生放热吸收反应，生成水煤气；三、生成的水煤气自炉顶出来经旋风分离器除尘后进入废热锅炉，在这里煤气温度被降至100～200℃进入洗气塔，煤气被洗涤除尘至35～45℃送至电除尘。本发明以化工焦为原料，采用纯氧-蒸汽常压连续气化工艺，粗煤气中有效成分含量高(CO+H2约80％左右)，且无吹风气排放，造气废水循环使用不外排。

Description

一种煤气的造气方法
技术领域
本发明涉及一种造气方法。
背景技术
本工段拟选用Φ3600固定床煤气发生炉，采用常压纯氧-蒸汽连续气化技术。目前Φ3600固定床煤气发生炉采用富氧-蒸汽连续气化技术在湖北宜化已成功运行，该技术证明是成熟可靠的；目前国内采用常压纯氧-蒸汽连续气化技术炉型直径最大为Φ3200，在Φ3600固定床煤气发生炉采用常压纯氧-蒸汽连续气化技术，国内目前还没有，虽然炉膛内径由Φ3200增大到Φ3600，只放大400mm，由于使用纯氧-蒸汽连续气化，其气化剂流量比富氧-蒸汽连续气化要小不少，所以，在气化剂通过炉箅布气是否均匀，灰渣带是否增多值得商榷。
目前存在的问题：目前选用Φ3600固定床煤气发生炉，该炉在操作过程中出现布气不均匀及灰渣中含碳高的问题，这是不确定的。因此，现在需要一种有效地方法解决煤气造气的问题。
发明内容
本发明为了解决上述存在的问题，而提供了一种煤气的造气方法。
本发明的一种煤气的造气方法，它是按照以下步骤进行的：
一、将原料焦炭由焦库经皮带运输机送至煤气发生炉顶部的焦仓，经插板阀加入自动加焦机，然后由自动加焦机将焦炭加入煤气发生炉内；
二、将自空分来的H2O柱氧气与自造气自产的蒸汽以及外来的蒸汽按照蒸汽氧气比为1：2.1～2.5的比例混合后，一同从煤气发生炉底部进入炉内，与炉内焦炭发生放热吸收反应，生成水煤气；
三、生成的水煤气自炉顶出来经旋风分离器除尘后，进入废热锅炉，将煤气温度由500～600℃降至100～200℃后，进入洗气塔，将煤气洗涤除尘至煤气温度为35～45℃后，送至电除尘，即完成所述的煤气的造气。
本发明包含以下有益效果：
本发明以化工焦为原料，采用纯氧-蒸汽常压连续气化工艺，该技术是目前国内成熟的气化技术之一，该技术特点是成熟可靠，投资低，粗煤气中有效成分含量高(CO+H2约80％左右)，且无吹风气排放，造气废水循环使用不外排，具有良好的经济效益与环境效益。
本发明装置***造气工段(606)，包括煤气发生炉***以及与之配套的上焦及出渣***、粗煤气除尘、显热回收及煤气洗涤冷却***。
本发明装置属常压固定床连续气化生产水煤气流程，为了提高煤气中有效气体成分，采用纯氧-蒸汽为气化剂进行造气，气化原料采用宝泰隆公司自产的化工焦为原料，其入炉粒度控制在10～50mm，这样有利于提高煤气产率，提高煤气质量。同时，采用纯氧-蒸汽连续制气，五废气向大气排放，可以大大减轻环境污染。
本发明装置的布置原则是：占地尽量少，工艺管道尽可能的短，操作、维修方便，安全可靠，并尽量使设备露天化布置。
本发明炉内发生的主要反应如下：
C+O2＝CO2+97650千卡
2C+O2＝2CO+58860千卡
2CO+O2＝2CO2+136440千卡
C+H2O＝CO+H2-97650千卡
2C+2H2O＝CO2+2H2-58860千卡；
本发明主要节能措施为：在粗煤气除尘后，采用热管式废热锅炉进行煤气的显热回收，可生产低压蒸汽约69t/h；并可将煤气发生炉夹套所产低压蒸汽及废热锅炉自产蒸汽过热至约220℃。建议用与七台河宝泰隆所产化工焦类似的焦炭在Φ3600固定床煤气发生炉采用富氧-蒸汽连续气化试烧，为详细设计及操作提供依据。
具体实施方式
具体实施方式一：本实施方式的一种煤气的造气方法，它是按照以下步骤进行的：
一、将原料焦炭由焦库经皮带运输机送至煤气发生炉顶部的焦仓，经插板阀加入自动加焦机，然后由自动加焦机定时定量将焦炭加入煤气发生炉内；
二、将自空分来的H2O柱氧气与自造气自产的过热蒸汽以及外来的过热蒸汽按照蒸汽氧气比为1：2.1～2.5的比例混合后，一同从煤气发生炉底部进入炉内，与炉内焦炭发生放热吸收反应，生成水煤气；
三、生成的水煤气自炉顶出来经旋风分离器除尘后，进入废热锅炉，将煤气温度由500～600℃降至100～200℃后，进入洗气塔，将煤气洗涤除尘至煤气温度为35～45℃后，送至电除尘，即完成所述的煤气的造气。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：步骤一中所述的焦炭规格为10～50mm。其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一不同的是：步骤二中自空分来的H2O柱氧气与自造气自产的过热蒸汽以及外来的过热蒸汽按照蒸汽氧气比为1：2.2～2.4的比例混合。其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一不同的是：步骤三中生成的水煤气自炉顶出来经旋风分离器除尘后温度约550℃进入废热锅炉，在这里煤气温度被降至150℃进入洗气塔，在这里煤气被洗涤除尘至40℃送至电除尘。其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一不同的是：步骤一中煤气发生炉的型号为Φ3600固定床煤气发生炉。其它与具体实施方式一相同。
本发明内容不仅限于上述各实施方式的内容，其中一个或几个具体实施方式的组合同样也可以实现发明的目的。
通过以下实施例验证本发明的有益效果：
本实施例的一种煤气的造气方法，它是按照以下步骤进行的：
一、将原料焦炭由焦库经皮带运输机送至煤气发生炉顶部的焦仓，经插板阀加入自动加焦机，然后由自动加焦机定时定量将焦炭加入煤气发生炉内；
二、将自空分来的H2O柱氧气与自造气自产的过热蒸汽以及外来的过热蒸汽按照蒸汽氧气比为1：2.1～2.5的比例混合后，一同从煤气发生炉底部进入炉内，与炉内焦炭发生放热吸收反应，生成水煤气；
三、生成的水煤气自炉顶出来经旋风分离器除尘后温度500～600℃进入废热锅炉，在这里煤气温度被降至100～200℃进入洗气塔，在这里煤气被洗涤除尘至35～45℃送至电除尘。
本实施例的炉内发生的主要反应如下：
C+O2＝CO2+97650千卡
2C+O2＝2CO+58860千卡
2CO+O2＝2CO2+136440千卡
C+H2O＝CO+H2-97650千卡
2C+2H2O＝CO2+2H2-58860千卡；
本实施例的煤气发生炉用焦的粒度要求如表1所示，原料焦组成如表2所示。
表1煤气发生炉用焦的粒度要求
序号 名称 规格 备注
1 化工焦 10～50mm 要求改力度范围占入炉煤总量的90％以上
表2原料焦组成
成分 全水份Mt 水份Mad 灰份Ad 挥发份Vdaf 固定碳FCad 硫份
重量％ 5.64 0.48 19.98 1.23 78.08 0.50
本实施例的水煤气组成成分如表3所示，焦炭消耗定额及消耗量如表4所示，动力(水、电、汽、气)消耗定额及消耗量如表5所示。
表3水煤气组成
成分 CO H2 CO2 CH4 N2 O2 合计 H2S COS
VOL％ 45.8 17.5 0.4 0.4 1.1 0.2 100 1.5g/Nm3 200mg/Nm3
表4焦炭消耗定额及消耗量
表5动力(水、电、汽、气)消耗定额及消耗量
本实施例的三废排放量如表6所示，由表6可知，本实施例的三废排放只有造气废水即造气炉渣；造气废水经处理后循环使用，造气炉渣集中堆放做建材原料。
表6三废排放量
本实施例以化工焦为原料，采用纯氧-蒸汽常压连续气化工艺，该技术是目前国内成熟的气化技术之一，该技术特点是成熟可靠，投资低，粗煤气中有效成分含量高(CO+H2约80％左右)，且无吹风气排放，造气废水循环使用不外排，具有良好的经济效益与环境效益。

Claims (5)

1.一种煤气的造气方法，其特征在于它是按照以下步骤进行的：
一、将原料焦炭由焦库经皮带运输机送至煤气发生炉顶部的焦仓，经插板阀加入自动加焦机，然后由自动加焦机将焦炭加入煤气发生炉内；
二、将自空分来的H2O柱氧气与自造气自产的蒸汽以及外来的蒸汽按照蒸汽氧气比为1：2.1～2.5的比例混合后，一同从煤气发生炉底部进入炉内，与炉内焦炭发生放热吸收反应，生成水煤气；
三、生成的水煤气自炉顶出来经旋风分离器除尘后，进入废热锅炉，将煤气温度由500～600℃降至100～200℃后，进入洗气塔，将煤气洗涤除尘至煤气温度为35～45℃后，送至电除尘，即完成所述的煤气的造气。
2.根据权利要求1所述的一种煤气的造气方法，其特征在于步骤一中所述的焦炭规格为10～50mm。
3.根据权利要求1所述的一种煤气的造气方法，其特征在于步骤二中自空分来的H2O柱氧气与自造气自产的蒸汽以及外来的蒸汽按照蒸汽氧气比为1：2.2～2.4的比例混合。
4.根据权利要求1所述的一种煤气的造气方法，其特征在于步骤三中生成的水煤气自炉顶出来经旋风分离器除尘后温度约550℃进入废热锅炉，在这里煤气温度被降至150℃进入洗气塔，在这里煤气被洗涤除尘至40℃送至电除尘。
5.根据权利要求1所述的一种煤气的造气方法，其特征在于步骤一中煤气发生炉的型号为Φ3600固定床煤气发生炉。
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