美亚宝铝业有限公司操作规程文件名称:冷煤气发生炉安全技术操作规程文件编号:MYB-QW-133版本:A版受控状态:实施日期:2010年5月24日编制:审批:文件更改记录日期更改通知单号更改内容生效日期签署美亚宝铝业有限公司操作规程标题冷煤气发生炉安全技术操作规程第1页共12页文件编号MYB-QW-133A版第0次修改第一部分:技术指标一、燃料要求:1.品种:无烟煤(阳泉煤或晋城煤)2.粒度:25-50MM,16-30MM3.灰份(干基)<18%4.全硫(干基)<1%5.含矸石率<1%6.煤灰软化温度>1250℃7.热稳定性(ST+6)>80%8.抗碎强度(>25MM)>80%9.发热量应用苯低Q23MJ/Kg(5500Kcal/Kg)10.挥发份(干燥无灰基)<10%二、主要生产技术指标:1.煤气质量指标(1)CO(一氧化碳)>24%(2)H2(氢气)>17%(3)CH4(甲烧)>2%(4)O2(氧气)<0.6%(5)低位发热值>5233KJ/m³(1250大卡/㎡)2.灰渣含碳量<20%3.煤气净化后灰尘含量(包括焦油含量)(1)静电除尘器停用<80mg/Nm³(2)静电除尘器投入<10mg/Nm³³4.炉内气化各层次要求:(1)边灰400-600mm(2)中灰200mm以上(3)火层150-200mm(4)空层1200mm美亚宝铝业有限公司操作规程标题冷煤气发生炉安全技术操作规程第2页共12页文件编号MYB-QW-133A版第0次修改(5)中间煤仓应保持贮煤1/2-2/3(6)饱和温度55-62℃注:饱和温度应保持稳定,温度调节通过加减软化水量,严禁使用外供蒸气。(7)煤气发生炉出口温度450-550℃(8)煤气发生炉出口压力1000左右(100mm-200mm水柱)(9)煤气加压机进口压力400-2000pa左右(40-200mm水柱)(10)鼓风机总管压力6000-8000pa(600-800mm水柱)(11)煤气加压机出口总管压力12750pa(1300mm水柱)5.气化消耗指标:(1)气化率3.0Nm³/㎏应用煤(2)气化强度300㎏/m³h(3)空气消耗量2.8M3/㎏煤(4)蒸汽消耗量(自产)0.4㎏/Nm³6.煤气冷却指标:(1)煤气进口温度℃竖管450-550℃洗涤塔85-100℃(2)煤气出口温度℃竖管85-105℃洗涤塔45-50℃(3)冷却水进口温度℃竖管30-35℃洗涤塔30-35℃(4)冷却水出口温度℃竖管45-50℃洗涤塔40-50℃7.单台炉煤气产量:600-7000m³/h8.煤气生产所需各种能耗要求:(1)蒸汽:压力0.3-0.4Mpa(每个探火孔耗量250kg/h)(2)软化水:1.5t/h(3)竖管用水量:35t/h(4)洗涤塔用水量:63t/h美亚宝铝业有限公司操作规程标题冷煤气发生炉安全技术操作规程第3页共12页文件编号MYB-QW-133A版第0次修改三、冷煤气生产工艺流程图:四、煤气发生炉生产原理:我公司使用为固定混合煤气发生炉(原为3M—凸型煤气发生炉)单台原产气量为4000m³/h,该炉具有总料层高而平稳,加煤出灰,通风均匀,劳动强度小,单耗低等优点。炉内各层次及作用:1.灰层:作用有三(1)能使气化剂分布均匀。(2)灰渣温度比气化剂温度高可使气化剂预热,有利于氧化层正常反应。(3)灰层上面是氧化层,炉内正常气化时最高温度近1200℃,灰层可避免气化层与炉篦接触而烧坏炉篦,对改造后煤气更为重要,要延长煤气炉寿命控制火层高度十分重要。2.氧化层(火层)该层是煤气化的主要反应带。气化层的高度和温度正常是维持煤气炉正常操作的动力带,该层反应速度快并放热,为其它层带反应提供热量,对煤气质量好坏有其重要作用。氧化层正常高度为100—150mm,温度为1100—1200℃,通过探火孔探火,可判断气化层是否正常,可使用直径为16mm探火钎插入炉内1分半钟,拔出可判断气化带高度和温度。美亚宝铝业有限公司操作规程标题冷煤气发生炉安全技术操作规程第4页共12页文件编号MYB-QW-133A版第0次修改暗红色350—900℃炉温低(冷运行)红色900—950℃炉温偏低鲜红色1000—1200℃需要操作温度亮红色1200以上注意结渣(过热)氧化层主要反应C+O2CO2+Q2C+O22CO+Q2C+2O22CO2+Q3、还原层该层主要是煤气化为可燃气。一氧化碳(CO)和氢气(H2)的生成带,它的生成与氧化层的温度,气体上升时间有密切关系,其反应可分为:第一还原层:C+H2OCO+H2-QC+2H2OCO+2H2-QC+CO22CO-Q在第一还原层中水蒸气被还原分解,二氧化碳也绝大部分被还原,由于水蒸气分解和二氧化碳的还原反应,均为吸热反应,所以该层的温度有所下降温度均800—1100℃第二还原层:C+CO22CO-QCO+H2OCO2+H2+Q4、干镏层:煤在该层中初步分解,生面干镏煤气,热值最高,其反应式:热分解CaHbOcNdSeCH4+CmHn+CO+H2+N2+H2S+NH2+油蒸气+热半焦2H2+O22H2O-Q该层主要生成物为甲烷(CH4)其它生成物为少量。5、干燥层:煤在该层中主要是脱水过程,经过该层可将煤中内在和外在水份脱除,该层高是根据煤质而定。其示意反应式:CaHbOcNdSe上升热气流H2O+CO2+CO+热煤第二部分整体操作一、发生炉开炉操作:1、开炉前由带班主任和该炉操作工共同对炉子进行全面检查,并做好记录,检查的主要内容:1)检查煤斗,中间煤仓、发生炉炉膛内,灰盘、竖管、静电除尘器、洗涤塔有遗留工具及其它杂物,如有立即清除。2)检查各管路是否畅通,各种阀门是否灵活,严密可靠。3)检查竖管、洗涤塔喷淋装置是否正常。美亚宝铝业有限公司操作规程标题冷煤气发生炉安全技术操作规程第5页共12页文件编号MYB-QW-133A版第0次修改3)向水套内注水后有无漏水现象。4)检查各种电气、仪表是否指示准确,开关是否完好。5)各部位水封水位溢流是否处于正常。6)炉条板是否平、坚固、阻灰棒、小排灰刀应完整,牢固。7)各部位入孔应严密可靠。8)上出灰齿咬合及下出灰蜗杆咬合是否正常。9)向各加油点加油,行星摆线针轮减速机第一次加油运转一周后应更换新油,并将内部油污冲净,以后连续运行每3-6个月更换一将次并且保证正常油位。10)分别开动加煤机半小时,上出灰4小时,下出灰2小时,检查传动装置是否灵活、平稳。2、点炉前准备工作:(1)煤斗给煤。(2)各加油点给油。(3)水套给软化水,并保持少量溢流。(4)启运上炉条板,将大面转向炉出口处。(5)各种测示仪表接通,并保持完好准确。3、装炉:装炉渣前可向炉内少量鼓风5-10分钟,以驱除炉内的潮气,将渣块装入炉内成馒头形,中央装到炉篦以上100-200mm处即可。然后开动炉篦重车运转一下,渣块最好经过筛粉,约10-100mm,并且其含碳量应尽量少,以免死灰点燃烧坏炉篦。在炉渣上面装短木柴约200毫米厚,在中央留好风道,小木材置于风道之上,木柴要尽量装得均匀,以保证点炉后整个炉膛断面上火力均匀。在木材上可铺以适量的刨花或稻草等,以利点火。准备好点火用旧油布,废油及火把等。打开自然通风阀,拉起钟罩阀。4、点火:1)点燃火把后,可由入孔点火,也可由探火孔投入火把点火。待火热旺后,即可盖上探火孔和入孔。关上自然通风阀,少量通风,控制风压为30毫米水柱左右,此期间可打开探火孔查看炉内燃烧情况。点炉10-15分钟左右,看炉出温度达到200-300℃左右时,可开始少量加煤.控制炉底压力50毫米水柱左右,当煤层厚度为100-150毫米时,适当给点饱和温度,如40-50℃这样不断加煤和送风,并注意炉出温度,将煤气炉氧化层培养好,通过测钎检查,氧化层达100毫米时,即可取样化验,当CO2小于8%,O2小于0.5%时,即可供气。2)另一种点火方式为,铺渣厚达400毫米,然后在煤上放少量木材及废油布,从探火孔投入点燃后,即鼓风,待炉内煤燃着后再辊煤培养料层。该点火方式即节约木材,又缩短了点炉时间,并节约了用煤。5、发生炉正常操作:1)每隔一小时探炉一次,对称地插钎二根,主要是测量氧化层和还原层的温度和位置。一般氧化层的温度略低于灰熔点在1150-1200℃左右。位置在中心炉篦上美亚宝铝业有限公司操作规程标题冷煤气发生炉安全技术操作规程第6页共12页文件编号MYB-QW-133A版第0次修改100-200毫米处。2)检查炉内料层的高低。此高度一般是把发生炉炉膛的总高减去空层高度而来,称为总层,一般为900-1200毫米左右,有时为记录方便,仅记上层即可。3)根据煤气的成分和热值及时调整炉况。一般来说,煤气中氢气的成份是一氧化碳的1/2弱。如果氢气成份太大而CO又不高时,可以配合其它现象的观察考虑发生炉的饱和温度是否给的过大。CO2一般在2-4%,如果CO2太高,则可以配合其它形式检查炉是否冷运行,是否有冒火,结渣、还原层紊乱等现象。O2一般在0.4%以下,O2太高则检查煤水份是否过大,炉内气化是否均匀,局部冷运行等。在正常情况下,煤层表面为暗红色。如冒头,应拨煤盖住如有练结,应及时人工穿插,并适当提高饱和温度。4)经常检查煤气炉流量、饱和温度、炉底、炉出压力等仪表指示情况。检查各部位水封水位情况,检查各传动部位运转是否正常,润滑是否良好。5)经常检查水套溢流水是否溢流,若无溢流应及时调节给水,以免水套因缺水而烧坏。根据煤气流量的大小,炉出温度的高低炉内气化的情况,控制加煤量。根据灰层的高低,有计划的均匀出灰,保证炉内各层气化正常。二、送气操作:为了维护安全送气,该项工作必须在白天进行,送气前站内和厂区各有关设备及管道,使用蒸汽吹扫及煤气置换,当煤气中含氧量小于0.6%可通知车间使用煤气,但是在置换过程中,严禁一切火源,吹扫可分两步操作。第一步:站内吹扫操作:1、所需煤气量不得小于煤气加压和排气量的三分之一。2、关洗涤塔出口阀门,打开竖管放散阀门。3、根据值班主任批示关加压机进口阀门。4、检查冷备静电除尘器(也称电捕焦油器)进口水封应解除。(此水封在停止供气时应封闭,并保持少量溢流水)。5、检查站内冷备用炉是否处于冷备状态。6、调整将要投入运行的竖管、洗涤塔冷却循环水、并检查水封排水是否正常。7、解除竖管水封,第一步在竖管放散5钟后,进行第二步电捕焦油器放散10分钟(此时电捕高压电绝对不能投入运行、在放散采样分析O2含量小于0.6%,站区开始往车间供气时才能投入运行)放散采样分析O2小于0.6%,关闭散管,依次进行洗涤放散10分钟,打开洗涤塔出口阀门,待低压总管放散5分钟后采样化验O2小于0.5%时,站区内煤气即为合格。此时关闭低压总管入放散阀,打开竖管安全阀待用。第二步:厂区吹扫:1、启动煤气加压机前,加压机进口阀门应处于关闭状态,此时煤气在煤气炉出口竖管放散。2、当煤气在竖管放散时间表可适量提高煤气出口压力,煤气加压机启动后,炉工及时关闭竖管安全阀,同时加大鼓风量,确保站内煤气压力正常。3、在各车间用气平台放散管采样分析煤气O2含量不大于0.6%时才允许使用。美亚宝铝业有限公司操作规程标题冷煤气发生炉安全技术操作规程第7页共12页文件编号MYB-QW-133A版第0次修改三、全站停送煤气(计划性停气)操作:1、停煤气之前各生产炉必须适当降低炉内火层温度,同时保持合格灰层高度。2、当煤气加压机停止送气后,立即关闭煤气加压进口阀门,适当关闭空气支路阀门,煤气改在竖管安全阀放散。3、打开空气总管末端放散阀门。4、按操作要求煤气炉改为热备,洗涤塔改为冷备,每第二竖管拆开一个喷头,竖管水封退水管加堵盲板,保持水封溢流。5、切断静电除尘器(电捕焦油)源及煤气压力仪表测量系统。6、短时间停送煤气(不属于煤气生产、使用系统故障而停产)如1-2天可不用吹扫,但要封好竖管水封和静电除尘器前水封,并保持溢流,关严加压机进口阀门和各用分支管总阀门,煤气发生炉处于热备状态,并按规定培养好炉。恢复用气时,所产煤气必须在双竖管放散处采样化验CO等各种成份达到指标,电捕焦油器放散处取样化验O2含