原料煤对固定床气化的影响

原料煤对固定床气化的影响原料煤的性质对气化过程影响很大。固定床气化对煤的选择尤为严格。1．水分煤中水分含量随煤的碳化度而异。无烟煤和烟煤含水多在5％以下。次烟煤和褐煤含水约10％～30％。煤中水分和挥发分含量有关，随挥发分降低而降低。气化用煤含水量越低越好，一般要求不超过8％。煤中水分高，会增加气化过程的热损失，降低煤气产率和气化效率，使消耗定额增加。有资料认为：若灰分含量不超过10％，则允许水分含量达到35％。但必须有足够高的燃料层，使原料在进入气化区时得到充分预热。2．挥发分固定床气化制合成气时挥发分含量以不超过6％为宜。因为挥发分经干馏后进入煤气，焦油和其他烃类凝结后易堵塞管道，处理相当困难。而其中的甲烷等不凝性气体会增加压缩工序的功耗。3．化学活性化学活性是指煤与气化剂中氧、蒸汽、二氧化碳及氢的反应能力。化学活性高有利于气化过程，可以提高气体质量和增加气化能力。由于可以降低气化温度而降低氧耗，在回收吹风气时可以提高气化效率。煤的化学活性对不同的气化剂有一致的趋向。通常以二氧化碳还原系数DCO2表示。4．灰分及灰熔点灰分的组成多为钙、镁、铁的碳酸盐，钾、镁等的硅铝酸盐，钙、镁、铝、钠、钾等的硅酸盐、硫酸盐及硫化物、钠盐及氧化亚铁等。气化用煤灰分越低越好，一般控制在16％以下。煤灰的化学组分和灰熔点密切相关。常用下式估算灰熔点：T1=19Al2O3+15(SIO2+Fe2O3)+10(CaO+MgO)+6(Fe2O3+Na20+K2O)分子式表示灰分的百分含量去掉百分号。一般要求灰熔点T2在1250℃以上。在生产中常用通人过量蒸汽的方法防止灰分烧结。5．固定碳是气化燃料的有效成分。一般要求固定碳在60％以上。6．硫分煤中的硫分为有机硫、单质硫、硫化物和硫酸盐四种形态。气化时硫变成硫化氢和有机硫存在于煤气中，对设备会产生腐蚀。作为合成气硫化物会引起后工序触媒中毒。所以要求煤中硫越低越好。7．热稳定性热稳定性是指在高温下燃料保持原来粒度大小的性质，对气化工艺影响很大。热稳定性差的煤，在气化过程易破碎，使床层阻力增加，煤气中带出物增加。热稳定性≥70％为宜。8．机械强度机械强度差的煤在运输和破碎中易于生成碎屑。不仅增加成本，而且不利于气化过程。要求煤的抗碎强度≥65％。9．黏结性煤气炉对煤的黏结性很敏感。黏结性强的煤很容易在气化炉内生成拱焦，破坏气化层中气体的分布，以至于使气化过程无法进行。