循环流化床工艺优化技术

循环流化床工艺优化技术实践

王立伟、白银强

（迁安市九江煤炭储运有限公司）

【摘要】通过对常压循环流化床气化炉床层流化效果造成的冷渣机排渣不畅进行分析，提出

改进方案，并付诸实践操作。

【关键词】常压循环、流化床、气化炉、冷渣机、技术改进

1、引言

常压循环流化床技术具有传热传质效率高、床层温度均匀、煤种适应性强，单位容积生产能力高、技术成熟和容易实现大型化等特点，是高效节能利用煤炭的主要途径之一，也是现代化煤化工、整体煤气联合循环发电等洁净能源工业生产中最关键的工艺过程之一,同时我焦化厂所投产的气化炉是产气量在60000NM3/H的最大炉型，操作上要求更加严格，在此对经过实验存在的问题进行总结分析。

2、床层流化

2.1存在的问题

气化炉在启炉前要在炉底下部风帽上部铺上一层厚度500mm（有效高度）、粒径0-1mm、灰融点大于1200℃的河砂，在升温过程中起到保护风帽吸收热量来提高炉底温度的作用，但在铺砂完毕后都要做布风实验来检验布风的均匀性问题，根据以往理论经验在气化风机20赫兹的前提下风量大概在18000左右，会达到布风均匀，但通过现场实际观察得出的结论，布风存在不均匀现象，出现局部流化不好的现象，导致在生产运行过程中出现了局部结焦的现象，最终导致冷渣机无法正常下料。

2.2改进措施

根据现有技术存在的问题，本方案要点如下：

（1）、降低料层厚度使其阻力减少。

（2）、增加气化风量摸索实际生产中的最小流化风量。

（3）、降低炉底压力气化前以及气化后都要适当增加冷渣机排渣量。

（4）、在给煤及加砂过程中要少量间断分开进行。

通过以上技术改进，解决了因启炉流化效果不好造成的气化后排渣不畅的问题，保证气化炉稳定运行，实施方案如下：

1、通过降低床层厚度从500mm降低至400mm，经过对气化风机20、25、30赫兹实验得出结果，炉底压力分别是8kpa、7.4kpa、6.8kpa，起到了一定的作用。

2、在保持500mm层厚度，经过对气化风机20、25、30赫兹进行分析得出结果，炉底压力分别是9kpa、8.2kpa、6.9kpa。

1与2进行对比分析，气化风量的提高对床层流化效果起了直接作用，床层厚度未起到直接作用。

3、在气化前将炉底压力控制在相对较低下根据以前启炉经验基本上在25赫兹炉底压力在14-16千帕，但经过实验对比，炉底压力越低阻力越小流化效果要好于炉底压力偏大的效果，因此将炉底压力在流化前降低到12-14千帕，此时冷渣

机排渣顺畅。

4、考虑到煤加进去燃烧而砂加进去是吸收热量并提高床层厚度的作用，同时加沙加煤会造成未燃烧完全的煤与砂混合，造成煤和砂下降过程中的混合，且砂子的吸热与导热都要更快，很容易与煤粒粘结，一旦出现局部有流化不好的，就会造成局部高温导致结焦的发生，经过实验，加煤、加沙分开间断加入能够避免煤砂的过度混合现象。

2.3结论

通过现场实际操作验证料层的厚度对布风的最终影响不是很大,但在现场实验时最高料层未超过500mm，在保证以上四点的操作外，主要是在启炉后适当提高气化风量，有利于炉子内部炉料的均匀混合，同时更需要我们操作人员对整体炉况的把握与预判及时对炉底温度、炉底压力、给煤量、加沙量进行合理调整，才能保证排渣的顺畅以及炉况的稳定。