煤气发生炉的气化用煤标准

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(%)0 18干基全硫分Std(%)02罗加指数R.I 27MJ/kg灰熔融性软化温度 ST(C )1250热稳定性TS+6(%)60抗碎强度(25mm)(%)60胶质层厚度12mm粒度 2040;2550;3060mm最大粒度与最小粒度之比02块煤限下率(%)10含肝率(%) 20二=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，是因为在炉内干储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、充分干储，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勺大 于20%寸，两段炉的气化效率将会下降 25%5段炉入炉块煤的粒度要求最好控 制在以下范围：粒级范围：1530mm;2040mm;2550mm;3060mm组成:60mm 应 540mm 1020mm 7015mr 10%15mfi 5%2 煤质要求两段炉对 入炉煤的粘结性、灰熔点、挥发分、热加I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：在干储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 响干储效果，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）10t谓特征（1-8）1250C ;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。为满足干储段最适宜的反应温度450600C,从气化段上升的气流温度应在 600700c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ST1300C,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；在干储段内，煤中的挥发分转变为小分子烧 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班宜，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；两段炉结构干储段高而且料层厚，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1525%勺范围，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1215%;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咖最适宜。实际入炉煤中的含水量以控制在 15%宜。两段炉气化用煤 的含水量的多少也会影响干储段的高度设计。水分含量高，干储段则高，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，由于设置较高的干储 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烟煤：6-13 , 13-25;25-50mmGB18映煤 限下率50-100mm粒度级0 15% 25-50mm粒度级0 18% 25-80mm粒度级 18% MTI 含肝率一级 18-24%GB21超硫St,ar 02%GB21减灰软化温度(ST)灰分(干基)0 18% 时，ST 1150C ;灰分(干基)18%寸，ST 1250c。 GB219B稳定性 (TS+6)60%BG157抗碎弓度(25mm)60%GB7561质层厚度(Y)发生炉无搅拌 装置时，Y12mm发生炉有搅拌装置时，Y23MJ/kg(5500Kcal/kg),烟煤 21MJ/kg(5000Kcal/kg) 。 GB213s 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02 块煤限下率()& 10含肝率(%) 20干基灰分Ad(%) 18干基硫分Std(%)60抗碎强度(25mm) %60 罗加指数R-I020自由膨胀序数CS诽2。(酷仔煤气发生炉操作技术互助交 流 QC :5)