煤气发生炉的气化用煤标准
6城镇燃气设计规范_GB50028_2006
城镇燃气设计规范GB50028-2006第1章总则1．0．1 为使城镇燃气工程设计符合安全生产、保证供应、经济合理和保护环境的要求，制定本规范。
1．O．2 本规范适用于向城市、乡镇或居民点供给居民生活、商业、工业企业生产、采暖通风和空调等各类用户作燃料用的新建、扩建或改建的城镇燃气工程设计。
注：1 本规范不适用于城镇燃气门站以前的长距离输气管道工程。
2 本规范不适用于工业企业自建供生产工艺用且燃气质量不符合本规范质量要求的燃气工程设计，但自建供生产工艺用且燃气质量符合本规范要求的燃气工程设计，可按本规范执行。
工业企业内部自供燃气给居民使用时,供居民使用的燃气质量和工程设计应按本规范执行。
3 本规范不适用于海洋和内河轮船、铁路车辆、汽车等运输工具上的燃气装置设计。
1．O．3 城镇燃气工程设计，应在不断总结生产、建设和科学实验的基础上，积极采用行之有效的新工艺、新技术、新材料和新设备，做到技术先进，经济合理。
1.O．4 城镇燃气工程规划设计应遵循我国的能源政策，根据城镇总体规划进行设计，并应与城镇的能源规划、环保规划、消防规划等相结合。
1.0．5 城镇燃气工程设计，除应遵守本规范外，尚应符合国家现行的有关标准的规定。
第2章术语2．0．1 城镇燃气city gas从城市、乡镇或居民点中的地区性气源点，通过输配系统供给居民生活、商业、工业企业生产、采暖通风和空调等各类用户公用性质的，且符合本规范燃气质量要求的可燃气体。
城镇燃气一般包括天然气、液化石油气和人工煤气。
2．O．2 人工煤气manufactured gas以固体、液体或气体(包括煤、重油、轻油、液体石油气、天然气等)为原料经转化制得的，且符合现行国家标准《人工煤气》GB 13612质量要求的可燃气体。
人工煤气又简称为煤气。
2．0．3 居民生活用气gas for domestic use用于居民家庭炊事及制备热水等的燃气。
2．0．4 商业用气gas for commercial use用于商业用户(含公共建筑用户)生产和生活的燃气。
煤气发生炉用煤的块度大小与气化的关系
煤气发生炉用煤的块度大小与气化的关系煤气发生炉用煤的块度大小与气化的关系煤的块度大小与气化有什么关系,为什么要用块煤呢,能不能将混煤不分大小块与煤屑一起入炉呢,这是一个经常碰到的问题。
在固定层煤气发生炉中，为使煤气产量和质量较高，操作方便，一般都要求使用块煤均匀、大小适当、无煤末的块煤。
我们知道气化强度的提高有赖于燃料的反应面积。
为使反应表面积提高，有两个途径:一是将燃烧层增高，使用大煤块，二是不增加料层高度面使用小块煤。
而在实际生产中，煤的粒度要根据炉型、煤种及经济性来决定，一般煤气站为了充分利用碎煤减少粉煤量，不得不使用一些粒度较小的煤。
一般常用块度:褐煤25—50mm50—100mm烟煤13—25mm25—50mm50—100mm无烟煤、焦煤6—13mm13—25mm25—50mm大块煤在气化时阻力小，但反应表面积小，而小块煤在气化时表面积大，料层可低些，同时水分的挥发份在干燥层和干馏层内除去，对气化有利。
但块度不能太小，太小则料层阻力太大，并且随煤气带出的煤灰增多，造成燃料的损失并易堵塞管道。
在实际使用中，还应注意不能将大小块混杂入炉。
因为混杂入炉的大小块沿着发生炉截面不均匀分布，在气化时造成偏炉，烧穿或结渣等不正常现象。
所以，入炉燃料的块度组成，要求大小块度之比值不超过 2。
如 25—50mm 或 13—25mm。
另一个问题是煤屑，一般发生炉都要求块煤中煤屑尽可能的少，煤屑加入炉内，使炉内阻力大大增加，因而不得不提高鼓风压力，并使带出物增多。
常用的煤炭粒级分类:末煤0—13 毫米小块煤13—25 毫米中块煤25—50 毫米大块煤50—100 毫米特大块煤 100 毫米综上所述，我们可以看出，要维持发生炉的正常生产，供给合格的煤块是一个十分必要的条件。
河南荣亦信环保科技有限公司主营产品:煤气发生炉、新型环保锅炉、脱硫除尘设备、防蜡防垢防腐蚀系统、烘干设备、复合肥设备相关行业动态:煤气发生炉的偏运行形成原因及应对措施双段煤气发生炉偏火怎么办煤气发生炉余热利用新技术煤气发生炉旋风除尘器的应用和注意事项双段热站能否改成冷站两段煤气发生炉电捕焦油器的工作原理煤气发生炉煤气水分过高的原因煤气发生炉煤气水分过高的原因煤气炉加煤和出渣注意事项煤气发生炉的日常保养两段煤气发生炉对燃煤的要求分析煤气发生炉用电捕焦油器的组织结构煤气发生炉的安全防爆装置煤气发生炉的点火煤气发生炉炉底压力和炉出压力同时降低的原因双段煤气发生炉完好标准两段煤气发生炉出口压力突然升高的原因煤气发生炉的维护检修应该注意哪些事项煤气发生炉实际操作中空层的掌握煤的块度大小与气化有什麼关系,为什麼要用块煤呢,能不能将混煤不分大小块与煤屑一起入炉呢,这是一个经常碰到的问题。
煤气发生炉用煤标准
煤气发生炉用煤标准
煤气发生炉是一种重要的能源设备，它通过加热煤炭来产生煤气，用于工业生产和生活供暖。
而煤气发生炉用煤的质量直接影响着煤气的产生效率和质量，因此制定了一系列的煤标准来规范煤气发生炉用煤的质量要求。
首先，煤气发生炉用煤应符合国家标准的要求。
国家标准对煤的质量、热值、灰分、硫分等指标都有明确的规定，煤气发生炉用煤必须符合这些标准，才能保证炉内煤气的产生效率和质量。
其次，煤气发生炉用煤的热值要求较高。
煤气发生炉需要通过加热煤炭来产生煤气，而热值是衡量煤炭燃烧能力的重要指标。
煤气发生炉用煤的热值应达到一定的标准，以保证炉内煤气的产生效率和质量。
此外，煤气发生炉用煤的灰分和硫分也是关键指标。
灰分和硫分过高会影响煤气的清洁度和燃烧效率，因此煤气发生炉用煤的灰分和硫分要求都有明确的限制。
除了国家标准外，煤气发生炉用煤的选择还应考虑当地的实际情况。
不同地区的煤炭资源有所不同，因此在选择煤气发生炉用煤时，还需考虑当地煤炭资源的特点和适用性，选择适合当地煤气发生炉的煤种。
总的来说，煤气发生炉用煤标准的制定和执行对于保障煤气发生炉的正常运行和煤气质量的提升具有重要意义。
只有严格执行相关标准，选择合适的煤种，才能保证煤气发生炉的高效运行和煤气的高质量产生。
煤气发生炉用煤指标
根据建设单位提供资料要求，结合二段式煤气发生炉对气化用煤之要求，本工程选用神木煤、大同煤、内蒙包头煤、作为气化用原料煤。
本设计以大同煤为基准。
①煤质分析如下：水份：4.9％灰份：8％挥发份：28％固定碳：43.8②煤气炉用煤的主要质量指标煤气发生炉用煤指标1·水分：煤的水份通常以三种状态存在。
即游离水，一般由外界条件造成，如雨、雪等；二是结晶水，是组成煤的分子与水化合而成为结晶状态的水；三是吸附水，是煤本身的空隙形成笔细血管胡附现象所吸附的水。
一般所指煤的水份是指实验室水份，即在空气干燥状态下的试料，在105℃温度下，加热一小时所放出的水份，这主要是吸附水。
这种水份的含量与煤形成时间和长短有关系，通常泥煤和褐煤含10—30%的水份，而煤和无烟煤的水份在5%以下。
煤中的水份不但对煤运输、破碎、筛分都不利，而且煤的水份直接影响煤的发热值，还在气化中吸收大量的热量，降低煤气的温度，甚至降低还原层的温度，使煤气质量变坏，CO2含量增加。
同时在干燥层温度较低时，气化烟煤时干馏层逸出的焦油将会发生重新凝聚，而影响发生炉的透气性。
所以，一般要求煤中的水份不超过8%。
另外，由外界条件造成的游离水，特别是雨天，将严重影响煤的筛分，使大量煤末混入发炉，使料层透气变坏，煤气质量下降。
故大多数南方工厂的煤气站设置了干煤棚或采取了其它的降低外界水分的措施。
2·灰份：煤的灰份是指除去水份、挥发份外，一切可燃质在一定温度（800℃上下）完全燃烧后的残留物。
煤矿灰份，主要由二氧化硅（SiO）、三氧化二铝（AI2O3）、三氧化二铁（Fe 2O3）、氧化钙（CaO）和氧化镁（MgO）等组成。
这些矿物质由于是由燃烧得来，故原来煤中矿物质的真实情况是不同的。
在燃烧时，它们经历了分解、脱水等过程。
煤中的灰份是其原生植物的含有物及及其在形成过程中从外部渗透沉积而混入的。
因此，它的种类、数量以至分布状态，由于煤层所在位置、种类以及形成过程的不同而异。
煤炭气化过程的主要评价指标Word文档
煤炭气化过程的主要评价指标(讲课稿)煤炭气化过程经济性的主要评价指标有气化强度、单炉生产能力、气化效率、热效率、蒸汽消耗量、蒸汽分解率等。
一、气化强度所谓气化强度，即单位时间、单位气化炉截面积上处理的原料煤质量或产生的煤气量。
气化强度是指气化炉内单位横截面积上的气化速度，表达方式有三种：(1)以消耗的原料煤量表示：kg/(m2.h)(2)以生产的煤气量表示：Nm3/(m2.h)(3)以生产煤气的热值表示：MJ/(m2.h)气化强度的两种表示方法如下：消耗原料量Q1=单位时间、单位炉截面产生煤气量Q2=单位时间、单位炉截面积气化强度越大，炉子的生产能力越大。
气化强度与煤的性质、气化剂供给量、气化炉炉型结构及气化操作条件有关。
二、单炉生产能力气化炉的单炉生产能力是工厂企业综合经济效益中的一项重要考核指标。
气化炉单台生产能力是指单位时间内，一台炉子能生产的煤气量。
它主要与炉子的直径大小、气化强度和原料煤的产气率有关，计算公式如下：V==q iX D 2XM式中V ——单炉生产能力，m 3/hD 气化炉内径,mV g -----煤气产率，m 3/kg (煤)q i -----气化强度，kg/(m 2.h)公式中的煤气产率是指每千克燃料(煤)在气化后转化为煤气的体积，它也是重要的技术经济指标之一，一般通过试烧试验来确定。
在生产中也经常使用另一个与煤气产率意义相近的指标，即煤气单耗，定义为每生产单位体积的煤气需要消耗的燃料质量，以kg/m 3计。
三、碳转化率碳转化率是指在气化过程中消耗的总碳量占原料煤中碳量的百分数*注：碳转化率表示的是气化过程中煤中碳的转化率，而并非表示煤中碳的利用率。
四、气化效率气化效率是指产品煤气与原料煤所含的化学能之比，故又称为冷煤气效率”(1)计算公式：煤气热值父煤气产率原料煤发热量 100%(2)原料煤的发热量为入炉煤的热值(3)原料煤的发热量和煤气热值一般均为低位，但有时也可同时用高位五、热效率热效率是评价整个煤炭气化过程能量利用的经济效率。
煤气发生炉用煤验收办法2
煤气发生炉用煤验收办法为了严格控制进煤质量,保证煤气发生炉使用符合要求的水洗无烟煤,特对煤商提供的每一批煤进行验收，具体办法如下：一、煤的主要指标：1、规格20—40㎜或18—35㎜，基本粒度20—35㎜，25—50㎜2、煤块下限率：≤12%3、含硫量：全硫≤1%4、贵州煤发热量≥6300大卡/㎏；山西煤发热量≥6900大卡/㎏5、煤炭软化温度（ST）≥1250℃6、固定碳≥70%7、含矸率＜2%8、灰份＜18%；山西煤灰份＜12%9、贵州煤全水份≤5%；山西煤全水份≤5%10、挥发份≤8%11、煤粉含量≤5%（用8×8筛网过筛）12、热稳定性≥60%，抗碎强度＞60%二、煤的验收内容及办法：1、每批煤到货后，由有关人员对煤的外观和粒度进行验收，未经有关人员同意，不准卸车；2、供煤商应提供本批煤的下列化验内容：A、发热量B、挥发份C、含硫量D、灰份E、含矸率F、煤碳软化温度G、固定碳3、意卸货的煤由公司送到有关单位进行化验A、含硫量：＞1%，退货B、发热量：贵州煤＜6300大卡/㎏；山西煤发热量6900＜大卡/㎏，退货或降价C、游离水含量：当超过5%时，超出部份从煤款中扣除D、煤粉含量：按规定办法由煤气站组织对每一批煤进行煤粉含量进行测定，煤粉含量≤5%（用8×8㎜筛网过筛），超出部份从煤款中扣除。
E、供应商不得干预有关人员的检查工作，更不能提供虚假数据。
F、供应商不得随意更换煤的品种、品质，更不能加水，加煤矸石，以高硫煤充低碳煤，以次充好，对于不能使用的煤限期由供应商运出我公司。
煤气发生炉对煤质的要求一、对气化用煤粒度的要求：由于煤在料层中停留时间较长，所以多使用粒度较大的煤，以满足长时间气化过程中煤炭与气体的反应。
根据煤种使用煤的块度也不同一般气烟煤的规格为20—40㎜、18—35㎜、基本粒度20—35㎜、25—50㎜。
在我们选煤种时，粒度过大或过细，会造成以下不良情况：1、细煤在气流出，会造成带出物增多；2、由于细煤在料层中嵌填在块煤间的缝隙中造成料层阻力增大，致使气化强度降低；3、在布煤过程中，细煤易落于中心区域，在小颗粒煤被部份吹出后，会造成炉中心冒火;4、小颗粒煤灰熔点低易造成炉内结渣5、过大的煤块不利于完全气化，造成含碳量增加6、过大的煤块易卡钟罩7、过大的煤块，大部份落在边上，形成阻力小，气化速度快，易冒火在此对煤粉也有要求，煤粉含量≤5%。
第三讲 煤气发生炉及煤的气化
第三讲煤气发生炉及煤的气化第一讲，介绍了什么是煤气和发生炉煤气，特别介绍了混合发生炉煤气；第二讲，介绍了煤质及煤的特性以及对气化所产生的方方面面的影响；今天开始第三讲，内容包括煤气发生炉及煤的气化，我将向各位介绍煤炭气化简史：采用不同的气化方法和不同的炉型时，煤在炉内的气化反应过程；重点针对单段炉和两段炉，介绍影响煤炭气化的若干因素；煤炭气化过程的热平衡；以及气化过程所产生的煤气、煤尘、焦油、炉渣等。
一、煤炭气化简史煤制气的历史，至今已有200多年。
1、1792年，美国人威廉·默多克在自己的家里，将煤装在铁制的圆筒形的蒸馏釜内，被装在砖砌的直立火炉里进行干馏，所生成的煤气用于照明，1802年制成了较大的煤气发生器。
2、1812年，英国在伦敦建造了世界上第一个炼焦煤气厂，当时主要是用于照明。
3、1839年，俄国的皮肖夫(Bishff)，设计实施了空气鼓风固定床上行式液态排渣煤气发生炉。
4、1865年，上海建立了我国第一座高温干馏煤气厂。
5、1895年，奥地利维也纳的斯曲勒巧(strchc)教授发明了采用两个容器的煤气发生炉用来制取水煤气，这就是两段炉的雏形。
6、1939年，德国研制的世界第一台现代化的高压气化鲁奇炉投入运行，目前已发展到了第四代了。
7、1943年，在奥地利建成世界上第一座两段炉煤气厂。
8、1940年以后，前苏联在总结以往煤气发生炉结构的基础上，设计制造了一直沿用至今的д型煤气发生炉，目前国内各煤气炉生产厂家所生产的煤气炉，基本上都是参照д型炉的。
9、1945年以后，美国研制的威尔曼——格鲁沙单段式煤气炉投入商业运作。
10、1980年，美国研制的德士古水煤气气化炉投入商业运作。
就煤的气化方法而言，已不下百余种，简化分类如下：常压气化根据气化压力分类加压气化带搅拌式固定床/移动床（fixed/moving/descending bed）非搅拌式根据化学工程紊流式特征分类夹带床/悬浮床（entrained/suspension type/spouted）一般悬浮床沸腾床（fluidized bed）填充床（packed bed）、（太阳能气化炉）煤回转翻滚床（tumbling bed）外热式（核反应加热）气内热式根据加热方式分类顶吹式化自热式底吹式热载体式铁浴气化法方熔浴气化法盐浴气化法侧吹式渣浴气化法双塔式法根据气化热源分类太阳能气化法电化学气化法等离子加热气化法自燃式气化法固态排渣式根据排渣方式分类液态排渣式低热值煤气化方法根据产品热值分类中热值煤气化方法高热值煤气化方法二、常压固定床煤气发生炉这里，我重点介绍的是生产混合发生炉煤气的常压固定床煤气发生炉，其中包括单段炉和两段炉，这类炉型的特点如下：1、常压气化：就是采用的是微正压操作，一般情况下，炉内的操作压力在6～1KPa，而加压气化的操作压力要比常压气化高得多。
0煤气化不同工艺和对用煤的要求
(4) 以气化介质为主进行分类， 有空气鼓风气化、空 气-水蒸气气化、氧-水蒸气气化和加氢气化（以氢气 为化剂，由不得煤制取高热值煤气的过程）等。 (5) 以排渣方式为主进行分类，有干式或湿式排渣气 化、固态或液态排渣气化、连续或间歇排渣气化等。 (6) 以气化过程供热方式进行分类，有外热式气化 （气化所需热量通过外部加热装置由气化炉内部释放 出来）和热载体（气、固或液渣载体）气化。
2）粘结性 指煤被加热到一定温度时，煤质受热分解而成塑性状态，碳粒之间 受膨胀压力的作用，相互粘结在一起。对于移动床煤气化方法，若煤 料在气化炉上部粘结成大块，将破坏料层中气流的分布；粘结严重时， 会使整个气化过程不能进行。对于流化床气化方法，若煤粘结成大颗 粒或块，则会破坏正常的流化状态。适于气化的用煤是不粘结或弱粘 结性煤。 3）结渣性 煤中矿物质，在气化和燃烧过程中，由于灰分的软化熔融而转变 成炉渣的能力称为结渣性。对移动床气化炉，大块的炉渣将会破坏床 内均匀的透气性，严重时炉篦不能顺利排渣，需用人力捅渣，甚至被 迫停炉；此外炉渣包裹了未气化的原料，使排出炉渣的含破量增高。 对流化床来说，即使少量的结渣，也会破坏正常的流化状况。通常用 煤灰熔点来判断煤是否容易结渣，灰熔点低的煤，愈易结渣。气化用 煤要求灰熔点T2＞1250℃。
第五节 不同气化工艺对煤质的要求
与煤的燃烧过程一样，气化对煤的质量要求是很宽松的。不同煤阶、不同粒度级、 不同含硫量的煤都能用于气化。为了提高煤的综合利用和热效率，并减少煤对环境的 污染，人们开发了多种气化工艺特点，它们各有特点，对煤质也有不同的要求。就已 工业化的气化方式而言，通常有如下3种： (1)移动床气化； (2)流动床气化； (3)气流床气化； 目前用于工业生产的煤炭气化主要有三种: 目前用于工业生产的煤炭气化主要有三种 1).以块煤为燃料的加压鲁奇固定床气化法 以块煤为燃料的加压鲁奇固定床气化法(Lurgi) 以块煤为燃料的加压鲁奇固定床气化法 2).以粉煤为燃料的温克勒流化床气化法 以粉煤为燃料的温克勒流化床气化法(Winkler) 以粉煤为燃料的温克勒流化床气化法 3).以水煤浆为燃料的德士古气流床气化法 以水煤浆为燃料的德士古气流床气化法(Texaco) 以水煤浆为燃料的德士古气流床气化法
浅谈影响煤气发生炉用煤的气化指标
度 地 转化 为 符合 用 户 要 求 的优 质 煤气 ， 是 首要 考虑
的问题 ， 这 时就 要 考虑 煤 的气化 指 标及 其 对气 化过 程 的影 响 了。 ２ 气 化指标
２ ． １ 概 念
生炉 和加 压煤 气发 生炉 ； 根 据不 同的排 渣方 式 ， 分为
态 排渣 煤气 发生 炉和 液 态煤 气 发生 炉 。
２ ０ １ ３ 年第 ２ 期
内 蒙古 石 油化 工
３ ５
浅 谈 影 响 煤 气发 生 炉 用煤 的气 化 指标
李 岩， 许 哲峰
０ １ ０ ０ １ ０ ） （ 内蒙 古 化 工 职 业 学 院 化 学 工 程 系 ， 内蒙 古 呼 和 浩 特
摘
要： 文章介 绍 了我 国新 型煤化 工煤 炭 气化技 术 的发展 ， 论述 了煤 炭 气化过 程 的原理及 煤 的气化
我 国是 世界 最 大 的煤炭 生 产 和消 费 国 ， 煤 炭分 别 占一次 能源 生产 和 消 费总 量 的 ７ ６ 和６ ９ ９ ， ６ ， 是 国
逆 流相 遇 的 同 时 ， 受 炉 底 高 温气 体 加热 ， 发 生物 理 、
化学 反应 ， 产 生粗煤 气 。 这样 在煤 气发生 炉 中形 成 了
万亿吨， ， 约 占世界 总储 量 的４ ５ ． ７ ， 居世 界 第一 位 。
我 煤储 量 可 供 使 用 ５ ０ ０年 左 右 ， 而现 已探 明 的石
将 发生 炉 内部分 为 六 层 ， 分别为： ① 灰 渣层 ； ② 氧化
层（ 又称 火层 ） ； ③ 还原 层 ； ④干馏 层 ； ⑤ 干燥层 ； ⑧空 层； 其 中氧化 层和 还原 层 又统称 为反 应层 ， 干 馏层和
两段煤气发生炉气化条件和参数调整
两段煤气发生炉气化条件和参数调整运行中两段炉要维持正常气化，必须对一系列的参数进行调整和控制，但其中三个气化参数是关键：1、燃料层厚度：在两段炉中的还原反应与温度有关，温度越高，反应越快；同时也与接触时间有关，在温度一定的条件下，接触时间越长，反应得到的CO 和H2 越多，煤气质量也越好。
2、气化强度：气化强度是指煤气炉的每平方米有效截面，每小时所气化的原料煤的重量，它的单位为kg/m2 h，是衡量煤气炉性能的一个重要技术指标。
国内不少工厂为了提高两段炉的生产能力，以达到在不增加设备的前提下，最大限度地满足对增加煤气的需要，开展了大流量生产试验，并总结出不少宝贵的经验：2.1 对燃料进行严格筛分,不仅要求筛去全部粉尘,而且要求燃料块度大小之比例在2:1 范围以内,为了达到这一目的,不少工厂特别是地处雨水较多的南方工厂,先后将原来的露天煤场改为室内(或局部室内)煤场。
燃料块度均匀，夹带的粉尘少，给加料均匀，供风均匀，减少阻力和带出物，气化均匀、减少炉渣含碳量创造了有利条件。
供风均匀，减少阻力和带出物，气化均匀、为提高生产能力，煤气质量和煤气产率打下良好的基础。
2.2 为了适应提高气化强度的需要，对原有设备进行适当改造，如提高灰盘和底部气室的水封高度等。
2.3 对风量、风压、饱和温度等工艺参数作相应的调整。
2.4 对运行中的两段炉应加强管理，勤检查，严格按规程操作。
采取以上措施后，一般都能将两段炉的生产能力提高20%，甚至更高一些。
3、饱和温度饱和温度的选择是正确操作两段炉，制取优质煤气的关键所在，但是最佳的饱和温度值，并非一个固定值，而是随着设备结构、炉内气化状况、燃料种类、季节和气候、煤气用途的不同而异，这就是靠司炉工凭借丰富的生产经验来探索、总结。
一般选择原则是：3.1 燃料：灰分熔点低，为了防止结渣，选择较高的饱和温度；灰含量多，块度小，在炉内气化过程中结渣的可能性大，可适当提高饱和温度；含水份多，降低了炉温，应选取较低的饱和温度。
气化用煤的要求及指标
气化用煤常压固定床煤气发生炉，对入炉气化煤的性能是有一定要求的，否则就会影响煤气炉的正常运转，对气化用煤的质量要求如下：1.粒度当煤粒较小时，虽然煤粒的接触反应的面积增大，煤的气化反应较完全，但是，会使炉内料层的气流阻力增大，不仅炉况不稳定，而且还会使炉出煤气中夹带较多的煤尘，造成设备或管道堵塞；当煤粒过大时，其结果正好相反，亦不利于炉内煤料的完全气化。
单段式煤气炉，其入炉煤粒度，以25~50mm为好，而两段式煤气炉，则以20~40mm为最佳。
入炉煤中，煤的最大粒度与最小粒度之比为5，在低负荷下可放宽到8；入炉煤中，＜2mm的粉煤量应控制在＜1.5%，＜6mm细粒煤应控制在＜5%。
2.粘结性粘结性是指当烟煤被加热时，由于产生胶质体而使煤粘结成团块的性能，如粘结性较强的烟煤，被加热到300~400℃时，就会出现粘结与膨胀，使较小的煤颗粒粘聚成较大的团块，从而导致气流分布不均匀，并阻碍料层的下移，致使炉内的气化过程恶化。
因此，做为气化用煤，尤其是烟煤，煤的粘结性是非常重要的指标。
反映煤在受热状态下的粘结性与膨胀性检测项目有：胶质层厚度Y值、自由膨胀序数、罗加指数、工业分析中的焦渣特征（1-8）等，气化用煤对粘结性的要求：3.灰熔点灰熔点是判断煤在炉内气化过程中是否容易结渣的重要指标。
煤灰在高温作用下，其产生变形、软化和流动时的相应温度，分别以DT、ST、FT表示。
煤的灰熔点与煤灰中的成分有关，可用下式来表示。
K=(Si2O+Al2O3)/(Fe2O3+CaO+MgO)式中，K值表示灰分的熔融性。
当K＞5时，为难熔融性灰；当K＜1时，为易熔融性灰。
从式中可以看出，当煤灰成分中SO2和Al2O3含量多时，灰熔点高；当熔灰成分中Fe2O3、CaO、MgO含量多时，灰易熔，灰熔点低。
这里应该注意的是，虽然当煤成分中CaO含量较多时，能降低灰熔点，但是，由于CaO 又会降低熔灰的粘度，因而，此时已经熔融了的灰，因其粘度小，就不会粘合聚结成大团块，也即缓解了气化过程中的炉内结渣。
HT-L粉煤气化煤质要求
HT-L粉煤气化煤质要求HT-L粉煤气化工艺对煤种的适应性广泛，从较差的褐煤、次烟煤、烟煤到石油焦均可作为气化的原料。
即使是高灰分、高水份、高硫的煤种也能使用。
但从经济运行角度考虑，并非所有煤种都能够获得好的经济效益。
因此，使用者应该认真细致地选择合适的煤种，在满足设计要求的前提下，保证装置的稳定运行。
煤中水分包括外表水和内存水。
外表水是煤粒表面的水分，来源于机械采煤的喷水，露天放置或运输中的雨水，防止自然飞灰的洒水。
煤的外表水对气化虽然没有影响，但外表水高会增加运输费用。
外表水分不稳定还易造成煤干燥系统热能量消耗的波动。
外表水突然增大，煤干燥系统为保证热风炉中水储量的稳定，就要增大燃料的消耗，造成原料浪费及污染环境。
外水的高低与采煤、贮存、运输方式有关，通过人的努力是可以改变的。
因此应尽量降低外水表含量，以节省开支且方便操作。
内存水是煤的内在水分，即煤的结合水，以化学态形式存在于煤中。
煤的内水高，同样会增加运输费用。
更重要的是，去除内水要比去除外表水消耗更多的加热燃料。
因此，内水越高，送入气化炉的粉煤中含水量会增高，水分气化所消耗的能量增多，粗合成气中的有效气体成份降低，气化效率因此降低，煤耗增加。
2、灰分灰分是煤中不直接参加气化反应的惰性物质，但灰的熔化却要消耗煤在气化反应过程中的大量热。
煤灰分含量高，则气化后的有效气体成分就少，送入气化炉同质量的煤，灰分高的煤产气量少，灰渣量大，能耗高。
根据资料介绍。
在同样反应条件下，灰分增加1%，氧增大0.7%~0.8%，煤耗增大1.3%~1.5%，灰分越高气化煤耗、氧耗越高，灰渣对炉内构件的冲刷磨蚀越快；另外，灰渣量越大，对输煤，气化炉灰渣水处理系统的影响越大，气化炉及灰渣处理的系统除渣负荷也就越重，对管道和设备的磨蚀也随之加快。
严重时会影响气化炉的正常运行。
但由于HT-L粉煤气化装置是采用冷壁结构，以渣抗渣，如果灰分含量太低，气化炉的热损大，且不利于炉壁的抗渣保护，影响气化炉的使用寿命。
工业用煤质量标准
工业用煤质量标准coal quality standard for industrial utilization根据不同工业部门对煤炭质量的要求而制定的用煤技术条件。
煤炭广泛用于电力、冶金、化工、建材、铁路交通和城市煤气等部门。
为了搞好煤的合理加工、分配、调运、利用,使煤炭品种与主要工业用户做到对路供应,逐步实现对主要钢铁厂、发电厂、化肥厂、水泥厂、铁路机车等用煤企业定点供应,由煤炭工业部和有关部门,先后制定了蒸汽机车、发电煤粉锅炉、合成氨、水泥回转窑、冶金焦、常压固定床煤气发生炉等主要用煤的质量国家标准。
这些标准是根据中国煤炭资源的特点和加工现状,贮、装、运条件,结合各工业部门用煤设备的技术特点及对煤炭质量的要求而制定的。
内容包括主要技术指标及其界限值和不同等级界限值,用于评价煤炭资源,为制定矿区供煤质量标准和煤炭生产洗选加工、煤炭分配、调运和用煤设备的技术改造等提供依据。
冶金焦用煤质量标准(GB397-65) 焦炭是高炉炼铁的燃料和还原剂。
为了维持炉内料柱的透气性,使高炉正常运行,要求焦炭有一定的块度和强度,因此冶金焦用煤必须有较好的结焦性和粘结性。
用于炼焦的煤中单种煤的精煤灰分Ad应小于12.5%,硫分St,d小于1.5%(肥煤不超过2.5%)。
在炼焦配煤时,配合的精煤平均灰分小于10%,硫分小于1.2%,挥发分V daf在28%～32%左右,胶质层最大厚度(Y值)为15～20mm。
此外,标准中还规定了冶金焦用精煤的灰分、硫分和水分分级及其界限值。
冶金焦用煤质量必须符合下列技术要求:(1)煤炭类别: 1/2中粘煤、气煤、气肥煤、1/3焦煤、肥煤、焦煤、瘦煤、贫瘦煤。
(2) 高炉冶金焦用精煤的质量应符合表1的规定。
合成氨用煤质量标准(GB7561-87) 生产氮肥常采用固定床煤气发生炉,当以无烟块煤为原料制造半水煤气生产合成氨时,要求入炉煤的块度均匀,热稳定性好,抗碎强度高,煤灰软化温度较高,以保证气化炉的正常运行。
气化用煤的要求及指标
气化用煤常压固定床煤气发生炉，对入炉气化煤的性能是有一定要求的，否则就会影响煤气炉的正常运转，对气化用煤的质量要求如下：1.粒度当煤粒较小时，虽然煤粒的接触反应的面积增大，煤的气化反应较完全，但是，会使炉内料层的气流阻力增大，不仅炉况不稳定，而且还会使炉出煤气中夹带较多的煤尘，造成设备或管道堵塞；当煤粒过大时，其结果正好相反，亦不利于炉内煤料的完全气化。
单段式煤气炉，其入炉煤粒度，以25~50mm为好，而两段式煤气炉，则以20~40mm为最佳。
入炉煤中，煤的最大粒度与最小粒度之比为5，在低负荷下可放宽到8；入炉煤中，＜2mm的粉煤量应控制在＜1.5%，＜6mm细粒煤应控制在＜5%。
2.粘结性粘结性是指当烟煤被加热时，由于产生胶质体而使煤粘结成团块的性能，如粘结性较强的烟煤，被加热到300~400℃时，就会出现粘结与膨胀，使较小的煤颗粒粘聚成较大的团块，从而导致气流分布不均匀，并阻碍料层的下移，致使炉内的气化过程恶化。
因此，做为气化用煤，尤其是烟煤，煤的粘结性是非常重要的指标。
反映煤在受热状态下的粘结性与膨胀性检测项目有：胶质层厚度Y值、自由膨胀序数、罗加指数、工业分析中的焦渣特征（1-8）等，气化用煤对粘结性的要求：3.灰熔点灰熔点是判断煤在炉内气化过程中是否容易结渣的重要指标。
煤灰在高温作用下，其产生变形、软化和流动时的相应温度，分别以DT、ST、FT表示。
煤的灰熔点与煤灰中的成分有关，可用下式来表示。
K=(Si2O+Al2O3)/(Fe2O3+CaO+MgO)式中，K值表示灰分的熔融性。
当K＞5时，为难熔融性灰；当K＜1时，为易熔融性灰。
从式中可以看出，当煤灰成分中SO2和Al2O3含量多时，灰熔点高；当熔灰成分中Fe2O3、CaO、MgO含量多时，灰易熔，灰熔点低。
这里应该注意的是，虽然当煤成分中CaO含量较多时，能降低灰熔点，但是，由于CaO 又会降低熔灰的粘度，因而，此时已经熔融了的灰，因其粘度小，就不会粘合聚结成大团块，也即缓解了气化过程中的炉内结渣。
气化对煤质的要求
炉， 气化炉为蒸发这部分水分需消耗热量， 而使气 化炉的操作温度降低。 为保持气化反应温度， 就必 须增加参加反应的氧气的量， 这会引起有效气体成 分中的 CO 含 量下降， 而 有效 气 体 成 分 中 的 H2 增 加甚微， 气化反应的比氧耗增大。
表 1 德士古要求的煤浆粒度分布
目数/目 8 14 40
325
通 过 率 /% 100
98~100 90~95 25~35
当使用煤粉进料时， 煤粉的粒度大小对输送和 活 化 也 有 很 大 影 响 ， 通 常 要 求 粒 径 小 于 0.1mm 的 煤粉控制在 90%以内。
4 灰分
4.1 灰分含量 灰分的含量对热壁型气化炉和冷壁型气化炉有
表 2 2 种不同煤种的灰渣成分
%
名称
SiO2
Fe2O3
Байду номын сангаас
Al2O3
CaO
MgO
A煤
39.32 27.81 13.68 12.55
1.16
B煤
39.73
6.23
34.96
9.79
5.42
A 煤的灰渣流动温度 FT 为 1 270℃， B 煤的灰 渣 流 动 温 度 FT 为 1 420℃。 分 别 计 算 2 种 煤 的 黏 温特性 ， 见表 3。 2 种煤的 黏温特性曲 线 见 图 1、 图 2。
表 3 依据公式计算的渣黏度
黏度/Pa·s 1 350
A煤
5.1
B煤
-
1 400 2.7 271
1 450 1.5 54.8
1 500 0.8 12.7
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
煤气发生炉的气化用煤标准
一般情况下煤的用途不一样，所要求的煤质也不一样，根据煤的一些参数，我们可以轻易的选择到底用哪种煤来处理适合我们的生产需求。
不同的地方对煤的各个参数的值不同，下面是煤气发生炉用煤的一些详细的对煤的要求标准。
煤气发生炉用煤的主要质量指标
干基灰分Ad(%)≤18
干基全硫分Std(%)≤2
罗加指数R.I≤20
自由膨胀系数
发热量(应用基低位):>27MJ/kg
灰熔融性软化温度ST(℃)>1250
热稳定性TS+6(%)>60
抗碎强度(>25mm)(%)>60
胶质层厚度<12mm
粒度20~40;25~50;30~60mm
最大粒度与最小粒度之比≤2
块煤限下率(%)≤10
含矸率(%)≤2
干基挥发分Vd(%)≥20
==两段式煤气发生炉的气化用煤要求浅析关键词:两段式煤气发生炉气化煤炭粒度煤质粘结性灰熔点挥发分热稳定性水分机械强度前言:煤气发生炉作为将煤炭由固态能源转化为气态、洁净能源的主要设备，气化煤种的选择至关重要，直接关系到其整体气化效果。
两段式煤气发生炉适宜气化不粘煤、弱粘煤、长烟煤等烟煤，也可以气化质量较好的褐煤，相对一段炉而言两段炉选用煤种范围较宽，但是对气化用煤的具体指标要求较严格。
1、煤炭粒度任何一种类型的固定床气化装置，都要求入炉煤的粒度均一，满足炉内流体力学和传热传质的需要。
两段炉之所以对煤的粒度要求严格，是因为在炉内干馏段和气
化段中的料层总高度约为6-8米，如果煤的粒度悬殊，一方面会减少床层内的间隙度、增加炉内阻力，导致气化强度下降，煤气产量降低,灰渣含炭量也会随之增加;另一方面无法保证煤得到均匀、充分干馏，影响了两段式煤气发生炉的气化效果。
在两段炉运行操作过程当中，用户往往只看重炉体结构是否完善、设备运行状态是否正常，却对气化用煤粒度情况重视不够，恰恰是这一点会直接影响到两段式煤气站的气化效果。
有的煤气站入炉煤粒度甚至大于
100mm，导致其运行效果很差。
有资料显示:当入炉块煤中粒度小于10mm的大于20%时，两段炉的气化效率将会下降25%两段炉入炉块煤的粒度要求最好控制在以下范围:粒级范围:15~30mm;20~40mm;25~50mm;30~60mm粒度组成:>60mm 应<5`~40mm为10@~20mm为70~15mm为10%<15mm应<5%2、煤质要求两段炉对入炉煤的粘结性、灰熔点、挥发分、热稳定性和水分等都有相应的要求。
(1)粘结性煤的粘结性是决定该煤是否可以在两段炉内气化使用的非常重要的指标，原因在与:在干馏段内煤料受热将出现膨胀与粘结的现象，如果其粘结性较强，则会在此粘连而聚成大团块或煤饼，破坏上升载热气体的均匀分布、影响干馏效果，而且还会阻碍、甚至堵塞料层均匀下移，导致整个炉内的气化过程恶化。
反应煤在受热状态下的粘结性与膨胀性检测项目有:自由膨胀序数(CSN)、胶质层厚度(Y)值、罗加指数及煤工业分析中的焦渣特征(1-8)等。
经验表明，入炉煤的粘结性，最好按表1中推荐的指标选用。
表1两段炉对煤的粘结性要求项目推荐指标自由膨胀序数(CSN)<2罗加指数(R.I)，%<20胶质层厚度(Y值，mm)<10焦渣特征(1-8)<3煤的灰熔点是煤灰熔融特性指标，常用煤灰的软化温度ST来表示，灰熔点是判断煤在炉内气化过程中是否结渣的重要参数。
单段炉通常要求ST>1250℃;两段炉气化用煤的灰熔点应再高一些，这是从全炉的操作温度分布考虑的。
为满足干馏段最适宜的反应温度
450~600℃，从气化段上升的气流温度应在600~700℃之间，相应地、燃烧层温度将会比单段炉高一些。
例如:所选用原料煤的ST>1300℃，气化过程中即可以满足炉内各层次反应热量需求又不会有溶渣或挂渣现象。
(3)挥发分两段式炉体结构可降低煤气的携尘量;在干馏段内，煤中的挥发分转变为小分子烃类而析出，集中回收或提高煤气热值。
所以我们希望煤中的挥发分含量相应较高，突出体现上述优越性。
一般来说，煤中的干燥无灰基挥发分含量，以不低于25%为宜，而〈固定碳/挥发分〉应大于1。
(4)热稳定性对固定床气化炉来说，煤的热稳定性是影响正常气化操作的重要因素。
如果煤的热稳定性较差，煤炭入炉后就会因受热而产生崩裂、破碎，这样一来就会提高炉内阻力和增加带出物的数量。
在单段煤气炉中，煤入炉后骤然遇高温而迅速热分解，煤中的挥发分急速析出，会使煤块爆裂粉碎;两段炉结构干馏段高而且料层厚，入炉
后的煤块是缓慢受热升温的，煤中水分和挥发分析出速度也相应较慢，不会对煤层造成太大的冲击，因此，两段炉对煤的热稳定性要求可适当放宽。
例如:热稳定性较差的褐煤，也可以用于两段炉进行气化。
(5)水分煤的水分含量高，对气化操作是很不利的，不仅蒸发其中的水分需要消耗一定的热量，使煤气热值降低，而且在贮运上和操作上会带来很大不便，尤其在冬季。
统计表明，两段炉上段煤气热值会随着气化煤中的水分增加而明显下降，十分敏感。
*资料报道，两段炉入炉煤中水分最高应控制在15~25%的范围，高于此值的煤需先进行干燥处理方可使用。
美国的FW-Stoic两段炉，规定入炉煤中含水量为12~15%;W·I两段炉要求入炉煤中的含水量<15%;也有报道入炉煤中的含水量<6%为最适宜。
实际入炉煤中的含水量以控制在<15%为宜。
两段炉气化用煤的含水量的多少也会影响干馏段的高度设计。
水分含量高，干馏段则高，反之则低。
为了控制入炉煤的含水量，两段炉煤气站应设置煤棚，尤其是在多雨的南方地区更为重要，否则，湿煤进入振动筛之后，煤粉会堵塞筛网，降低筛分效果，很难保证入炉煤的粒度要求，进而影响气化效果。
值得注意的是，某些水分是造成煤热稳定性不良的主导因素之一，特别是内在水分中的结合水容易突然析出产生汽化，从而导致煤块崩裂。
在两段炉内，由于设置较高的干馏段，煤料的受热速度缓慢，煤中的水分徐徐挥发析出，能够造成良好的干燥效果，即可使煤的热稳定性得以改善。
因此，两段炉对煤中水分的要求可适当放宽一些，例如含水量偏高的褐煤也能用于两段炉气化。
(6)机械强度两段炉内的煤层较厚，一般都在6米以上，煤在炉内下移过程中，会产生挤压与磨擦。
因此，要求两段炉用煤比单段炉用煤更应具有较高的抗碎、落下和耐磨强度。
综上所述，入炉煤的煤质对两段炉的正常气化有着至关重要的影响。
常压固定床煤气发生炉用煤质量标准(GB9143-88)，见表2;两段煤气发生炉气化煤种的技术指标(GB50195-94)，见表3。
以供读者参考。
项目技术要求试验方法粒度分级烟煤:13-25，25-50，50-100mm无烟煤:6-13，13-25;25-50mmGB189块煤限下率50-100mm，粒度级≤15%，25-50mm，粒度级≤18%，25-80mm，粒度级≤18%。
MTI含矸率一级<2.0%;二级2.0%-3.0%。
MTI灰分Aar一级≤18.0%，二级>18-24%GB212全硫St,ar≤2%GB214煤灰软化温度(ST)灰分(干基)≤18%时，ST≥1150℃;灰分(干基)>18%时，ST≥1250℃。
GB219热稳定性
(TS+6)>60%BG1573抗碎强度(>25mm)>60%GB7561胶质层厚度(Y)发生炉无搅拌装置时，Y<12mm，发生炉有搅拌装置时，Y<16mmGB497发热量Qnet.v,ar无烟煤>23MJ/kg(>5500Kcal/kg)，烟煤>21MJ/kg(>5000Kcal/kg)。
GB213表3两段煤气发生炉气化煤种的技术指标(GB50195-94)项目技术指标粒度(mm)20-
40;25-50;30-60最大粒度与最大粒度之比≤2块煤限下率(%)≤10含矸率
(%)≤2干基挥发分Vd(%)≥20干基灰分Ad(%)≤18干基硫分Std(%)≤2灰熔融性软化温度ST(℃)≥1250℃热稳定性TS+6(%)>60抗碎强度(>25mm)，%>60罗加指数R·I≤20自由膨胀序数CSN≤2。
(酷仔煤气发生炉操作技术互助交流QQ群:5)。