鲁奇气化炉

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鲁奇加压气化炉

2、技术特点
采用碎煤加压式填料方式，即连接在炉体上部的煤锁将原料制成常温碎煤块，然后从进煤口经过气化炉的预热层，将温度提高至300℃左右。从气化剂入口吹进的助燃气体将煤点燃，形成燃烧层。燃烧层上方是反应层，产生的粗煤气从出口排出。炉篦上方的灰渣从底部出口排到下方连接的灰锁设备中，所以气化炉与煤锁﹑灰锁构成了一体的气化装置。
3、典型代表产品
鲁奇炉的代表炉型即第三代MARK－IV/4型Ф3800mm加压气化炉, 炉体由内外壳组成，其间形成50mm的环形水冷夹套，是一种技术先进﹑结构更为合理的炉型。我公司为河南义马、大唐克旗等制做了多台鲁奇式气化炉。
煤气化技术是清洁利用煤炭资源的重要途径和手段。目前，国内自行开发和引进的煤气化技术种类很多，但总体上可以分为以下三大类：
鲁奇加压气化炉是由联邦德国鲁奇公司于1930年开发的，属第一代煤气化工艺，技术成熟可靠，是目前世界上建厂最多的煤气化技术。鲁奇气化炉是制取城市坑口煤气装置中的心脏设备。它适应的煤种广﹑气化强度大﹑气化效率高﹑粗煤气无需再加压即可远距离输送。
1999年，哈锅为河南义马制造了国内首台φ3800鲁奇技术加压气化炉。义马气化炉是国家“九五”重大技术装备科研攻关项目，该气化炉于2001年2月获科学技术部、财政部、国家计委、国家计贸委颁发的“九五”国家重点科技攻关计划优秀科技成果奖，2002年获中国机械工业科学技术三等奖。
一、移动床气化技术
以鲁奇为代表的加压块煤气化技术。鲁奇加压气化技术是由联邦德国鲁奇公司于1930年开发的，属第一代煤气化技术，技术成熟可靠，曾是世界上建厂最多的煤气化技术。鲁奇气化技术是制取城市煤气和合成气装置中的心脏设备。它适应的煤种广﹑气化强度较大﹑气化效率高。鲁奇气化技术的特点为：采用碎煤加压式供料方式，即连接在炉体上部的煤锁将煤块升压，加入气化炉的预热层，然后，下移至反应层，煤在反应层气化，反应热量取自于气化剂与燃烧形成的燃烧层。产生的粗煤气从出口排出。炉篦上方的灰渣从底部出口排到下方连接的灰锁中，所以气化炉与煤锁﹑灰锁构成了一体的气化装置。鲁奇炉的代表炉型即第三代MARK－IV型Ф3800mm加压气化炉, 炉体由内外壳组成，其间形成50mm的环形水冷夹套，用作保护炉的过热和产生蒸汽，结构更为合理的炉型。鲁奇公司为河南义马、大唐克旗等制做了多台鲁奇式气化炉。

鲁奇加压气化炉的运行与技术改造探讨

鲁奇加压气化炉的运行与技术改造探讨鲁奇加压气化炉是目前常用的一种炉型，广泛应用于能源行业中，主要用于煤炭和其他可燃性物质的气化转化为合成气。

本文将对鲁奇加压气化炉的运行和技术改造进行探讨。

1. 煤炭粒度要求：对于鲁奇加压气化炉来说，煤炭粒度是一个重要的运行参数。

太细的煤炭会导致气化效率降低，太粗的煤炭会导致气化速度过慢。

在运行过程中应该控制好煤炭的粒度，以保证气化效果。

2. 气化温度控制：气化温度是指鲁奇加压气化炉内部的温度。

太低的温度会导致气化反应不完全，气化产物质量下降；太高的温度会导致过烧现象，降低气化装置的寿命。

对于鲁奇加压气化炉的运行，应该控制好气化温度，以保证气化效果和气化装置的安全运行。

3. 炉内烟气循环与净化：鲁奇加压气化炉炉内烟气循环是指气化过程中烟气的循环和净化处理。

通过烟气循环，可以提高气体产率和气化效率；通过净化处理，可以降低废气中的有害物质含量，减少环境污染。

在运行过程中需要关注炉内烟气循环和净化措施，以保证气化效果和环境安全。

1. 炉内温度控制系统改造：为了更好地控制气化温度，可以进行炉内温度控制系统的改造。

可以引入先进的自动控制技术，如PID控制算法和智能控制系统，实现对气化温度的精确控制，提高气化效率和气化装置的安全性。

2. 煤粉喷射系统改造：煤粉喷射系统是鲁奇加压气化炉中的关键部件之一，对气化效果有着重要影响。

通过改进煤粉喷射系统的设计，如增加喷射口数量和改善喷射口结构，可以提高煤粉的喷射均匀性和混合效果，增加气化效率。

3. 烟气处理系统改造：为了更好地净化废气，可以进行鲁奇加压气化炉烟气处理系统的改造。

可以引入先进的废气净化技术，如脱硫、脱硝和除尘等技术，降低废气中有害物质的排放量，减少环境污染。

4. 安全监控系统改造：为了提高鲁奇加压气化炉的安全性，可以进行安全监控系统的改造。

可以引入先进的监控设备和监控算法，实现对气化炉运行情况的实时监测和预警，及时发现并处理故障，确保气化装置的安全运行。

鲁奇加压气化炉的运行与技术改造探讨

鲁奇加压气化炉的运行与技术改造探讨鲁奇加压气化炉是一种用于生产工业原料和能源的设备，它可以将固体燃料，如煤、木材等，通过加压气化的方式转化为可燃气体，从而实现能源的高效利用。

随着能源需求的不断增加和环境保护意识的提高，对加压气化炉的运行和技术改造的探讨变得愈发重要。

本文将从加压气化炉的基本原理、运行情况以及技术改造方面展开讨论。

一、加压气化炉的基本原理鲁奇加压气化炉是一种通过给固体燃料施加高压，使其在高温下与氧气发生气化反应的设备。

其基本原理是将固体燃料加热至一定温度后，通过给予一定的高压使其与氧气发生气化反应，生成可燃气体和灰渣。

这种气化反应产生的可燃气体可以作为燃料供给燃烧设备，从而实现能源的利用。

二、加压气化炉的运行情况1. 原料选择：加压气化炉可以使用各种固体燃料，包括煤、木材、秸秆等。

在实际运行中，不同的原料会对气化反应的速度和产物的成分产生影响，因此在选择原料时需要进行综合考虑。

2. 气化反应：气化反应是加压气化炉的核心部分，其速度和效果对设备的运行效率和产物的质量有重要影响。

在实际操作中，需要控制气化反应的温度、压力和气体流速等参数，以保证气化反应的稳定和高效进行。

3. 清灰处理：加压气化炉在运行过程中会产生大量的灰渣，这些灰渣会对设备的正常运行产生影响。

需要定期进行清灰处理，确保设备的正常运行。

4. 安全管理：加压气化炉是一种高温高压设备，其运行安全至关重要。

在运行中需要加强对设备的监控和维护，确保设备的安全运行。

三、加压气化炉的技术改造随着科技的进步和能源需求的变化，对加压气化炉的技术改造变得愈发重要。

以下是一些可能的技术改造方向：1. 节能改造：通过提高设备的热效率和气化反应的效率，减少能源的消耗，从而实现节能降耗。

2. 环保改造：通过改进气化反应的参数控制和气体净化系统，降低气化过程中产生的有害气体排放，实现环保目标。

3. 自动化改造：通过引入自动控制系统，提高设备的稳定性和可靠性，减少人为操作的误差，提高生产效率。

鲁奇式气化炉

鲁奇式气化炉
3.0MPa气化炉
煤槽——流槽——煤锁————
煤槽和流槽为常压；煤锁为2个，是上下阀，采用亚纲控制。

从煤锁加煤料，受压3MPa；从流槽加煤料，为常压。

整体组成分为3部分：煤槽、炉槽、废热锅炉
加煤料一次操作10-15min。

BGL碎煤熔渣气化炉
根据鲁奇式气化炉改进，气化温度变高，在外又加一层耐火材料，可达到1600~1800℃，气化区温度1300℃。

其荒煤气中水蒸气含量很少，蒸汽含量为鲁奇式的五分之一。

煤槽——过渡仓——炉体（无炉壁）——熔渣池（保持其稳定性）——出渣口（要小，保持通畅）——急冷室（含冷水，废渣变成玻璃状碎渣）——渣锁
炉体：喷口：斜喷路（朝下，16—19°）
托渣板：独立的
BGL碎煤熔渣气化炉技术是在鲁奇式固定床加压气化炉技术基础上，由英国燃气公司开发出来的新型煤气化技术。

该产品由中国化学工业第二设计院设计，太原重工煤化工设备分公司生产制造。

BGL气化炉包括炉体、煤锁、渣锁、中间短节、过
渡仓、激冷室六个部件，其炉体是核心设备，设备总重184.652吨，属我国第一次生产制造。

鲁奇加压气化炉

鲁奇加压气化炉1、第三代鲁奇加压气化炉第三代加压气化炉为例，该炉子的内径为3.8m，最大外径为4.128m，高为12.5m，工艺操作压力为3MPa。

主要部分有炉体、夹套、布煤器和搅拌器、炉算、灰锁和煤锁等，现分述如下。

①炉体加压鲁奇炉的炉体由双层钢板制成，外壁按3.6MPa的压力设计，内壁仅能承受比气化炉内高O.25MPa的压力。

两个简体(水夹套)之间装软化水借以吸收炉膛所散失的一些热量产生工艺蒸汽，蒸汽经过液滴分离器分离液滴后送入气化剂系统，配成蒸汽／氧气混合物喷入气化炉内一水夹套内软化水的压力3MPa，这样筒内外两两侧的压力相同，因而受力小。

夹套内的给水由夹套水循环泵进行强制循环。

同时夹套给水流过煤分布器和搅拌器内的通道，以防止这些部件超温损坏。

第三代鲁奇炉取消了早期鲁奇炉的内衬砖．燃料直接与水夹套内壁相接触，避免了在较高温度下衬砖壁挂渣现象，造成煤层下移困难等异常现象，另一方面，取消衬砖后，炉膛截面可以增大5％～10％左右，生产能力相应提高。

②布煤器和搅拌器如果气化黏结性较强的煤，可以加设搅拌器。

布煤器和搅拌嚣安装在同一转轴上，速度为15r／h左右。

从煤箱降下的煤通过转动布煤器上的两个扇形孔，均匀下落在炉内，平均每转可以在炉内加煤150～200mm厚。

搅拌器是一个壳体结构，由锥体和双桨叶组成，壳体内通软化水循环冷却。

搅拌器深入到煤层里的位置与煤的结焦性有关，煤一般在400～500℃结焦，桨叶要深入煤层约l.3m。

③炉算炉箅分四层，相互叠合固定在底座上，顶盖呈锥体。

材质选用耐热的铬钢铸造，并在其表面加焊灰筋。

炉箅上安装刮刀，刮刀的数量取决于下灰量。

灰分低，装1～2把；对于灰分较高的煤可装3～4把。

炉箅各层上开有气孔，气化剂由此进入煤层中均匀分布。

各层开孔数不太一样，例如某厂使用的炉算开孔数从上至下为：第一层6个、第二层16个、第三层16个、第四层28个。

炉箅的转动采用液压传动装置，也有用电动机传动机构来驱动，液压传动机构有调速方便、结构简单、工作平稳等优点。

鲁奇气化炉工艺流程

鲁奇气化炉工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。

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鲁奇气化炉设备的构造

安装好的刮刀与气化炉内壁波形段的间隙为30～60mm，间隙过小，受热膨胀后将会出现卡塞现象。刮刀的数量是依据煤的灰分大小而决定。一般采用两把刮刀，刮刀是用耳块及销钉与炉篦下刮刀座连接的，其厚度为30～40mm，选用材料为：GX25CrNiSi2014
支撑炉篦的是圆盘的止推盘（止推轴承），其接触面为平板。下止推盘与底板采用两个键固定，上止推盘与大齿轮连接采用键和螺栓固定。止推盘接触面高温极压润滑脂（铁霸红涂抹）。止推轴承选用材料为铸钢Gx165CrMoV12,经机械加工后淬火处理，其硬度达Rc=50~70.
15~20m/s.
气化炉生产的粗煤气由煤气出口管导入喷冷器,由煤气水处理装置来的净煤气水入口进入喷冷器,煤气水通过文丘里洗涤器洗涤使温度降低，冷凝气态。
上部水平是带有水夹套的管段,其水夹套与气化炉夹套相通.材质为15Mo3,水平管内设有往复运动的圆盘形刮刀,其
用于刮掉煤气出口管内积聚的
炉篦的总高度为1200mm,气化剂在各层炉篦通道进入炉内的
气量分布大致为：I——10%，II——20%，III——30%，IV—— 40%。炉篦共有五层，为便于从炉顶上孔放入炉内进行安装，除一、二层是整体一块外，其它层均是有几块组成：第三层2块，第四层4块，第五层4块。各块之间采用12.9级螺栓连接。各层炉篦均固定在中心托板上，采用插入式咬合连接，中心托板上有档块带动各层炉篦转动。
气化炉内外壳体生产期间温度不同，热膨胀量不同，为降低温度差应力，在内套下部设计制造成波形膨胀节，用于吸收热膨胀量。
正常生产期间，波形膨胀节不但可吸收大约25~35mm
波形膨胀区
的内壳热膨胀量，而且在此还可以起到支撑灰渣的作用，这样可使灰渣在刮刀的作用下均匀地排到灰锁中去。

鲁奇加压气化炉的开、停车操作

04
鲁奇加压气化炉开、停车操作的常见问题及解决方
案
开车过程中的常见问题及解决方案
开车过程中，气化炉内温度和压力上升缓慢，可能导致开车失败
开车过程中，气化炉内出现严重结渣或堵塞现象，影响气化效果
解决方案：检查气化炉的加热系统是否正常工作，确保燃料供应充足，并适当增加助燃空气流量。
解决方案：停车后进行清渣或疏通作业，加强原料煤的破碎和筛分，控制气化炉的操作温度和压力。
加强设备维护和保养
制定维护计划
根据设备运行状况和维修周期，制定合理的维护计划，确保设备
正常运行。
定期检查
对设备进行定期检查，发现潜在问题及时处理，避免设备故障影响生产。
保养与润滑
定期对设备进行保养和润滑，延长设备使用寿命，提高设备运行效率。
优化开、停车流程和管理制度
流程优化
对开、停车流程进行详细分析，找出瓶颈和不合理环节，进行优化改进。
开车流程
启动加压系统，将气化炉内压力逐渐升至正常操作压力。
观察气化炉内的反应情况，调整原料气流量、压力等参数，确保气化反应正常进行。
打开供气系统，向气化炉内通入原料气。
随着气化反应的进行，逐步增加气化炉的负荷，直至达到正常生产能力。
开车过程中的注意事项
01
密切关注气化炉内的反应情况，如发现异常应及时停车检查。
停车过程中的常见问题及解决方案
停车过程中，气化炉内温度和压力下降过快，可能导致设备
损坏或停车失败
停车过程中，气化炉内出现回火或爆炸现象，危及设备和人员安全
解决方案：适当减缓停车速度，控制气化炉的降温和降压速率，同时加强设备的维护和保
养。

鲁奇_型与PKM气化炉简介

! 10 !
煤气与热力
1998 年 1 月
鲁奇- 型与 PKM 气化炉简介
樊宏原王光彪 ( 山西化肥厂, 潞城 047507)
随着煤加压气化工业的发展, 我国在使用鲁奇炉方面已由原来的一代炉进展到三代炉, 形成了多种炉型共存的局面。目前已建成投产的第三代鲁奇加压气化炉有山西化肥厂四台鲁奇- 型炉与哈尔滨煤气厂五台 PKM 型炉, 其气化原理虽然都是碎煤移动床加压气化, 但在选用煤种、炉体结构、流程布置等方面有不少差异。
表 2 两厂的主要煤气成份
山
化
哈
设计值实际值设计值
CO2/ V % CO/ V%
26. 59 23. 46
25. 90 25. 10
27. 4 20. 0
H2/ V%
39. 45
39. 42
41. 5
CH 4/ V %
8. 00
8. 61
9. 0
气实际值 29. 84 21. 60 37. 73
两厂的气化炉出口均设有煤气洗涤冷却器, 不同之处是哈气该设备较山化厂的大得多, 洗涤后的水从洗涤器底部排出, 气体送入废热锅炉, 而山化则不然, 洗涤后的水与气体混合进入废热锅炉。
进洗涤冷却器, 在此喷淋大量的洗涤水使煤气达到饱和状态。煤气进入废热锅炉进一步冷却回收热量, 约 180 的粗煤气送出气化装置。不同的是:
哈气厂气化炉排出的灰渣松散, 无琉璃态渣, 强度较低; 炉篦结构很简单, 无碎渣环, 设计五把灰刮刀( 实际只装四把) , 转动扭矩小; 布气环与炉篦为一体, 布气孔径为 30mm, 共三层, 孔数分别为: 14、36、 96( 布气按 9. 59% 、24. 66% 、65. 75% ) 。

鲁奇炉介绍及附属设备简介

气流床：粉煤与气化剂（ O2 、水蒸气）一起从喷嘴高速吹入炉内，快速气化。特点是不副产焦油，生成气中甲烷含量少。主要以德士古气化炉和壳牌气化炉为代表；
二、3种先进的煤气化工艺
我国引进并被广泛采用的三种先进煤气化
工艺分别是：壳牌气化炉、德士古气化炉、鲁奇气化炉。
壳牌气化炉（结构见图 2 ）属于气流床气
气化炉内外壳生产期间温度不同，热膨胀量不同，为降低温度差应力，在内套下部设计制造了波形膨胀节如图13所示，用于吸收热膨胀量。正常生产期间，波形膨胀节不但可吸收大约25-35mm的内壳热膨胀量，而且在此还可以起到支撑灰渣的作用，这样可使灰渣在刮刀的作用下均匀地排到灰锁中去。
2. 鲁奇第二代加压气化炉
在综合了第一 ④取消了衬砖， ①在炉内部设臵了传动代气化炉的运行情提高了气化炉的的搅拌装臵和布煤器， ③入炉气况后，鲁奇公司于生产能力，也避搅拌装臵有两个搅拌桨免了由于在内衬 20化剂管与世纪50年代推出叶，其高度在炉内的干 ⑤灰锁设臵在炉底传动轴分上挂渣给生产操了 φ2.6m，中间除馏层，随着叶片的转动，正中位臵，气化后开，单独作带来的不利影灰的第二代气化炉，在干馏层的煤焦受到了产生的灰渣从炉篦固定在炉响； ②炉篦由单层平型改为底侧壁上；如图 8所示。搅动，破坏了煤的黏结，的周边环隙落下落多层塔节型结构，气化
涡轮蜗杆减速器
第一代鲁奇气化炉的结构改进
第一代鲁奇加压气化炉由于以上几个方面的影响，单炉生产量一般为4500-5000m3/h。许多厂家对第一代鲁奇炉进行了改进，主要有： ⑴ 取消炉内的耐火衬，扩大炉内空间，增加了气化炉横截面积，从而使单炉产气量增加； ⑵ 将平盘型风帽炉篦改为宝塔型炉篦（如图7所示），改善炉篦的布气效果，使炉内反应层较为均匀，使气化强度提高。通过改进，第一代气化炉的生产能力较改进前提高了 50﹪以上。

鲁奇加压气化炉和BGL加压化炉的比较

鲁奇加压气化炉和BGL加压化炉的比较鲁奇炉和BGL炉同属于移动床碎煤煤气化炉；煤在炉内均经过干燥、干馏、还原、氧化四个阶段；气化产物均为：粗煤气、煤焦油、中油等，煤气水中含有较多的酚、氨类物质；加煤系统、汽化炉本体、水夹套等结构基本相同。

现将其不同点比较如下：一、结构比较鲁奇炉和BGL炉主体结构基本相同，均由煤斗、煤锁、炉体、夹套、排灰系统等构成。

结构的主要不同点在于：鲁奇炉的蒸汽、氧气进气位置在炉箅子下部的布气块和炉箅子共同构成的四个半径依次缩小的布气上，而BGL炉则是通过四个对置的喷嘴进气；BGL炉在进气喷嘴附近可以加装粉煤进料喷嘴，可以直接喷入占总进料量30%左右的粉煤，而鲁奇炉无此结构，基本上不能气化粉煤；BGL炉的排灰系统为液态排渣，排灰系统由排渣口、激冷室、灰锁构成，在拍渣口附近有空气进口，以保证液态排渣，鲁奇炉的排灰系统由炉箅子和灰锁构成。

鲁奇炉结构图如下：BGL炉结构如下图：二、气化温度主要的不同点在于：气化温度不同，BGL炉气化温度高，一般1200-14000C（鲁奇900-1200 0C）；气化效率是鲁奇炉的2-4倍；液态排渣（鲁奇为固态排渣）；蒸汽分解率是鲁奇炉的3倍，废水产量约为鲁奇炉的25%。

具体比较如下：鲁奇炉要求气化温度低于煤的灰熔点，不能使灰渣熔化，否则会产生大块的灰渣堵塞排灰通道，因此、气化温度多选择在1000度左右；BGL汽化炉要求气化温度高于煤的灰熔点，以便使灰渣以液态排出，因此，气化温度多选择在1300度左右。

三、处理能力由于BGL汽化炉提高了气化温度，所以反应速度大大加快，使得单炉处理能力大大提高，一般情况是鲁奇炉的2-3倍左右，如：同样为3.8米内径的汽化炉，鲁奇炉日投煤量约900吨左右，BGL炉可达到2000吨以上。

四、蒸汽、氧气消耗BGL汽化炉蒸汽分解率高，蒸汽耗量约为鲁奇炉的30%，氧气耗量略高于鲁奇炉。

五、废水产量移动床气化工艺因经过了煤的干燥、干馏阶段，因此都要产生含油、酚、氨等物质，这些物质随未分解的水蒸气进入粗煤气，冷却分离后产生含油废水，BGL工艺由于提高了气化温度，提高了蒸汽利用率，所以废水产量大大降低，仅为鲁奇炉的25%左右。

鲁奇加压气化炉的运行与技术改造探讨

鲁奇加压气化炉的运行与技术改造探讨鲁奇加压气化炉是一种常用于工业生产中的关键设备，其主要作用是将固体燃料在高温下进行氧化反应，产生可燃性气体，用于提供热能或者直接用于生产过程。

随着工业技术的发展，鲁奇加压气化炉也在不断进行技术改造，以提高其运行效率和减少对环境的影响。

本文将从鲁奇加压气化炉的基本运行原理、存在的问题以及技术改造等方面展开探讨。

一、鲁奇加压气化炉的基本运行原理鲁奇加压气化炉是一种通过高温和高压条件下使固体燃料发生气化反应的设备。

其基本运行原理是利用气化剂（通常是空气或者氧气）和高温条件使固体燃料（比如煤、木材等）发生气化反应，产生一氧化碳、氢气等可燃性气体。

这些气体可以直接用于提供热能，也可以作为化工生产中的原料。

鲁奇加压气化炉一般由气化炉本体、气体净化系统、残渣处理系统等部分组成。

二、鲁奇加压气化炉存在的问题虽然鲁奇加压气化炉在工业生产中起到重要作用，但是在实际运行中也存在一些问题。

首先是能源利用率不高，由于气化反应过程中热能的损失比较大，导致实际能源利用率偏低。

其次是气体净化系统效率低下，气化过程中会产生大量的粉尘、灰渣、焦油等副产品，如果不能有效地处理会对环境和健康造成影响。

鲁奇加压气化炉还存在操作复杂、易产生安全隐患等问题，这都需要进行技术改造。

三、鲁奇加压气化炉的技术改造为了解决鲁奇加压气化炉存在的问题，需要进行一系列的技术改造。

首先是提高能源利用率，可以采用先进的燃烧技术，比如采用预热空气、燃料气化等方式提高燃料的燃烧效率。

其次是改进气体净化系统，可以采用先进的净化设备，比如静电除尘器、布袋除尘器等，对气体中的固体颗粒和有害气体进行有效处理。

对于鲁奇加压气化炉的操作系统也可以进行智能化改造，使用先进的控制系统和传感器，提高设备的自动化程度和安全性。

四、鲁奇加压气化炉技术改造的意义鲁奇加压气化炉技术改造不仅可以提高设备运行效率，减少能源消耗，减轻对环境的影响，也可以提高设备的安全性和稳定性，降低操作成本，提高生产效率，这对于企业的可持续发展具有重要意义。

Lurgi（鲁奇）加压气化炉简介

Lurgi（鲁奇）加压⽓化炉简介Lurgi（鲁奇）加压⽓化炉简介鲁奇碎煤加压⽓化技术是20世纪30年代由联邦德国鲁奇公司开发的，属第⼀代煤⽓化⼯艺，技术成熟可靠，是⽬前世界上建⼚数量最多的煤⽓化技术。

正在运⾏的⽓化炉达数百台，主要⽤于⽣产城市煤⽓和合成原料⽓。

德国鲁奇加压⽓化炉压⼒2.5~4.0Mpa，⽓化反应温度800～900℃，固态排渣，以⼩块煤（对⼊炉煤粒度要求是6mm以上，且13mm以上占87％，6~13mm占13％）为原料、蒸汽-氧⽓连续送风制取中热值煤⽓。

⽓化床⾃上⽽下分⼲燥、⼲馏、还原、氧化和灰渣等层，产品煤⽓经热回收和除油，含有约10％～12％的甲烷和不饱和烃，适宜作城市煤⽓。

粗煤⽓经烃类分离和蒸汽转化后可作合成⽓，但流程长、技术经济指标差、对低温焦油及含酚废⽔的处理难度较⼤、环保问题不易解决。

鲁奇炉的技术特点有以下⼏个⽅⾯：1．固定⽓化床，固态排渣，适宜弱黏结性碎煤（5～50mm）；2．⽣产能⼒⼤。

⾃⼯业化以来，单炉⽣产能⼒持续增长。

例如，1954年在南⾮沙索尔建⽴的10台内径为3.72m的⽓化炉，产⽓能⼒为1.53×104m3/（h·台）；⽽1966年建设的3台，产⽓能⼒为2.36×104m3/（h·台）；到1977年所建的13台⽓化炉，平均产⽓能⼒则达2.8×104m3/（h·台）。

这种持续增长主要是靠操作的不断改进。

3．⽓化炉结构复杂，炉内设有破黏、煤分布器、炉箅等转动设备，制造和维修费⽤⼤。

4．⼊炉煤必须是块煤，原料来源受⼀定限制。

5．出炉煤⽓中含焦油、酚等，污⽔处理和煤⽓净化⼯艺复杂、流程长、设备多，炉渣含碳5％左右。

⾄今世界上共建有107台炉⼦，通过扩⼤炉径和增设破黏装置后，提⾼了⽓化强度和煤种适应性。

煤种涉及到此烟煤、褐煤、贫煤，⽤途为F-T合成、天然⽓、城市煤⽓、合成氨，⽓化能⼒8000～100000m3/h，⽓化炉内径最⼤5.0m，装置总规模1100～11600t/d。

鲁奇加压气化炉的运行与技术改造探讨

鲁奇加压气化炉的运行与技术改造探讨鲁奇加压气化炉是一种应用广泛的工业设备，广泛应用于石油化工、冶金、化学、制药等领域。

本文将就鲁奇加压气化炉的运行过程以及技术改造进行探讨。

对于鲁奇加压气化炉的运行过程，我们需要了解其基本原理。

鲁奇加压气化炉是利用氧气和煤、油、木质纤维等可燃物质进行高温加压下的反应，将可燃物质转化为合成气或氢气等有用气体。

在运行过程中，加压气化炉需要通过控制温度、压力、氧气进料量等参数来实现合成气体的高效产生。

我们可以探讨鲁奇加压气化炉的运行中可能出现的问题及解决方案。

在加压气化炉的运行过程中，可能会发生气体泄漏、温度过高或过低、压力不稳定等问题。

为了解决这些问题，可以采取增加密封装置、优化冷却系统、增加压力控制装置等措施。

可以考虑提高鲁奇加压气化炉的产气效率。

通过优化炉膛内部结构、增加催化剂或添加剂等方法，提高合成气的产生量，降低能源的消耗。

可以考虑改善鲁奇加压气化炉的操作稳定性。

通过优化控制系统、采用现代化自动化设备等方法，提高设备的操作稳定性，降低设备的维护成本。

可以考虑提高鲁奇加压气化炉的安全性能。

加强设备的防爆措施、增加安全监测装置等方法，提高设备的安全性能，减少事故的发生。

可以考虑减少鲁奇加压气化炉的环境影响。

采用催化剂或添加剂来降低废气中的污染物排放，减少对环境的影响。

在进行鲁奇加压气化炉的技术改造时，需要考虑项目投资、技术可行性、经济效益等因素，并进行综合评估和选择。

鲁奇加压气化炉的运行与技术改造是一个复杂的过程，需要在操作稳定性、安全性能、环境影响等方面进行综合考虑。

只有通过不断的优化和改进，才能提高鲁奇加压气化炉的工作效率和安全性能，减少对环境的影响。

鲁奇炉介绍及附属设备简介

2、煤气化制原料气方法分类煤气化制原料气方法多种多样，按操作压力煤气化可分
为常压气化和加压气化。在煤加压气化工艺中已经成熟并工业化的便是壳牌气化炉、德士古煤浆制气和鲁奇加压气化。
按固体和气体接触方式分为固定床、流化床、气化床和熔融床。
固定床、流化床、气化床和熔融床简介
固定床：固定床气化炉是最早开发出的气化炉，炉子下部为炉排，用以支撑上面的煤层。通常，煤从气化炉的顶部加入，而气化剂（氧或空气和水蒸气）则从炉子的下部供入，因而气固间是逆向流动的。主要有鲁奇气化炉和 BGL气化炉两种；
涡轮蜗杆减速器
第一代鲁奇气化炉的结构改进
第一代鲁奇加压气化炉由于以上几个方面的影响，单炉生产量一般为4500-5000m3/h。许多厂家对第一代鲁奇炉进行了改进，主要有：
⑴ 取消炉内的耐火衬，扩大炉内空间，增加了气化炉横截面积，从而使单炉产气量增加；
⑵ 将平盘型风帽炉篦改为宝塔型炉篦（如图7所示），改善炉篦的布气效果，使炉内反应层较为均匀，使气化强度提高。
鲁奇气化炉（结构见左图）属于固定床气化炉的一种。鲁奇气化炉是1939 年由德国鲁奇公司设计，经不断的研究改进已推出了第五代炉型，目前在各种气化炉中实绩最好。我国在20世纪60年代就引进了捷克制造的早期鲁奇炉并在云南投产。1987年建成投产的天脊煤化工集团公司从德国引进的4台直径 3800mm的Ⅳ型鲁奇炉，先后采用阳泉煤、晋城煤和西山官地煤等煤种进行试验，经过10多年的探索，基本掌握了鲁奇炉气化贫瘦煤生产合成氨的技术，国内鲁奇炉在用厂家有云南解放军化肥厂、哈尔滨煤机厂和河南义马煤气厂等。
通过改进，第一代气化炉的生产能力较改进前提高了 50﹪以上。
2. 鲁奇第二代加压气化炉

鲁奇加压气化炉的开停车操作课件

高温、高压反应条件：提供高效的煤转化率。
燃料适应性强：可处理不同种类的煤炭。
环保性能好：废气处理系统可以有效降低污染物排放。
02
开车前的准备
检查气化炉的各部件
01 炉体
检查炉体是否有裂缝、变形或严重磨损，确保炉体完整无损。
02 燃烧器
检查燃烧器是否正常，包括燃烧器头、点火器和燃料管路等，确保燃烧器工作正常。
对培训效果进行评估和反馈，不断优化培训计划和内容。
谢谢您的聆听
THANKS
停车后的检查与维护
检查气化炉内部状况
停车后应检查气化炉内部是否有异常情况，如裂缝、磨损等。
清理和维护
对气化炉进行清理和维护，确保其保持良好的工作状态。
05
常见问题及处理方法
气化炉运行不稳定
总结词
原料质量不稳定
气化炉运行不稳定可能是由于多种原因引起的，如原料质量不佳、气化炉操作参数不当等。
反应条件不当
检查气化炉内的反应条件，如温度、压力等是否合适。如果条件不当，应调整条件至合适范围。
气化炉温度异常升高
总结词
气化炉温度异常升高可能是由于多种原因引起的，如气化剂流量不足、原料质量不佳等。
气化剂流量不足
检查气化剂流量是否足够，如果流量不足，应增加气化剂流量。
原料质量不佳
检查原料的化学成分和粒度是否符合要求，如果原料质量不佳，应更换原料或调整原料预处理工艺。
废热回收系统
用于回收燃烧产生的热量，转化为蒸汽或热水。
气化剂入口
将气化剂（通常是空气或氧气）送入炉内。
鲁奇加压气化炉的工作原理
燃料与气化剂在高温、高压条件下进行燃烧反应，释放出化学能。燃烧产生的高温气体与原料煤反应，将其转化为气体产品。

鲁奇炉的介绍

灰锁膨胀冷凝器结构示意图
内径φ682mm，壁厚40mm, 总高为6200mm,外壳材料 15Mo3,内件材料HII.内件是一通流文丘里洗涤器,其喉口处为φ270mm,此处流速为 50~70m/s,上部缩段入口直径为φ450mm,锥角为30030’,长度825mm,下部扩张段出口直径为φ630mm,锥角为27040’, 长度1280mm,出口速度为 15~20m/s. 气化炉生产的粗煤气由煤气出口管导入喷冷器,由煤气水处理装置来的净煤气水入口进入喷冷器,煤气水通过文丘里洗涤器上入口处的螺旋叶片(叶片共16片,d=10mm,安装角度 550)与粗煤气中的重组分由于
气化炉生产的粗煤气由煤气出口管导入喷冷器由煤气水处理装置来的净煤气水入口进入喷冷器煤气水通过文丘里洗涤器上入口处的螺旋叶片叶片共16片d10mm安装角度55与粗煤气中的重组分由于喷淋洗涤冷却器及刮刀图粗煤气和煤汽水的混合物循环煤汽水喷射煤汽水粗煤气出口刮刀刮刀油缸
鲁奇炉设备的构造
Mark-IV型气化炉型气化炉
鲁奇炉设备的构造
鲁奇炉第三代炉及附属装置介绍
鲁奇三代Mark IV型加压气化炉，与其相配套的传动装置用的是榆次液压制造的液压传动系统，下面就这套装置对设备作一介绍。一、气化炉炉体气化炉炉体 Mark-IV型气化炉炉体外径为φ3848毫米，炉体高度12500毫米，炉内燃料堆放高度4000毫米，炉体容积为119M3，炉体总重量169.5 吨（包括内件重量40吨），操作重量大约250吨，操作压力大约 3.05MPa（表压），操作温度大约1100℃.炉体除外壳外，还包括内件（煤分布器、搅拌器）炉篦。 1、壳体壳体气化炉外壳是一双层夹套筒体式外壳，夹套在生产时由锅炉给水保持液位，并在此锅炉水吸热汽化产生饱和蒸汽，此蒸汽并入气化剂管线返回气化炉内。夹套内压力比气化炉内压力约高0.05MPa,以克服系统阻力。气化炉外壁厚50mm，是由WSTE36材料所制，其可承受较高的

鲁奇气化炉运行与维护

三、鲁奇煤气化主要操作条件及影响因素
（2）压力对煤气产率的影响
随着气化压力的升高，煤气组成中，大分子物质CH4和CO2比例增多，小分子物质CO 和H2减少，从而使得煤气总体积减少，煤气的产率降低。
三、鲁奇煤气化主要操作条件及影响因素（3）压力对氧气和水蒸汽消耗量的影响随着压力升高，甲烷化反应增多，放出的热量增多，供给整个气化炉热量需求，从而可降低碳燃烧反应的热量供给，使得氧气的消耗量降低。随着压力升高，甲烷化反应增多，甲烷中的氢主要来自于气化剂水蒸汽，因而，水蒸汽的绝对消耗量增多，但加压却抑制了反应向正反应方向进行，从而降低了水蒸汽的绝对分解率。（4）压力对气化炉生产能力的影响随着压力的升高，气体的扩散速度和反应速率均加快，使得气化炉的生产能力提高，通常，加压气化的生产能力是常压气化生产能力的倍。

四、煤种及煤的性质对鲁奇气化的影响
5．煤的黏结性对气化过程的影响
煤的黏结性是指煤在高温干馏时的粘结性能。黏结性煤在气化炉内进入干馏层时会产生胶体，这种胶体黏度较高，它将较小的煤块黏结成大块，这使得干馏层的透气性变差，从而导致床层气流分布不均和阻碍料层的下移，使气化过程恶化。因此，鲁奇气化炉不适合气化黏结性较强的煤。
四、煤种及煤的性质对鲁奇气化的影响 2．水分对加压气化的影响鲁奇加压气化中，煤中的水分在干燥层中被蒸发出来成为水蒸汽进入气化炉顶部空间。因此，煤中水分如果过高，会增加干燥所需要的热量，从而增加了氧气消耗，降低了气化效率；水分过高，还会增加燃料层中干燥层厚度，使得其他各料层变薄，影响各层中气化反应的正常进行；此外，水分过多，还会增大后续煤气水分离负荷。
三、Shell煤气化主要操作条件及影响因素 3．汽氧比汽氧比是指气化剂中水蒸汽与氧气的组成比例，改变汽氧比的过程实际是调整和控制气化温度的过程。在鲁奇气化炉中，氧气的用量会影响燃烧层厚度，一般应根据气化炉的生产负荷进行调整。而汽氧比的调整主要是调整气化剂中水蒸汽的用量。在气化过程中，水蒸汽的用量是过量的，一方面，可以促进水蒸汽分解反应向正反应方向进行；另一方面，水蒸汽的温度比气化层温度低的多，加入过量的水蒸汽相当于加入了“冷却剂”。因此，汽氧比提高，气化温度降低；反之，则上升。汽氧比过大会使得气化温度降低，从而使得碳转化率、有效气体产率、气化强度等气化指标都下降，而且，过多的蒸汽不能分解，会使得煤气中蒸汽含量增加，增加了后续煤气水分离的负荷，因此，应保证燃烧层最高温度低于灰熔点的前提下，维持较低的汽氧比。