恩德爐入爐煤的加工及其管理模塊的協(xié)調(diào)

谷永峰

摘 要：為了滿足現(xiàn)階段入爐煤加工模塊的需要，進(jìn)行管理環(huán)節(jié)及其相關(guān)環(huán)節(jié)的開展是必要的。這需要就進(jìn)廠煤管理模塊及其入爐煤加工管理環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)，保證入爐煤質(zhì)的有效管理，針對其煤炭的粒度、灰分、活性等展開分析，保證粉煤氣化環(huán)節(jié)的有效開展，從而提升其綜合運(yùn)行效益。

關(guān)鍵詞： 恩德爐；存在問題；煤質(zhì)；管理；協(xié)調(diào)

1 關(guān)于恩德爐煤質(zhì)要求模塊的分析

1.1 通過對恩德爐的分析，得知其主要是針對褐煤、弱粘煤等原料展開煤氣化。在其氣化過程中，煤種的選擇是非常必要的。因?yàn)椴煌N煤種的氧氣消耗模塊、氣化效率等模塊存在明顯的區(qū)別。為了提升生產(chǎn)環(huán)節(jié)的效益，進(jìn)行進(jìn)場煤管理環(huán)節(jié)及其入爐煤加工管理環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)是必要的，從而針對煤炭的氣化性質(zhì)展開分析，實(shí)現(xiàn)其煤氣化環(huán)節(jié)的有效開展，進(jìn)行其參數(shù)模塊及其消耗指標(biāo)模塊等的控制，保證氣化爐工藝模塊的有效開展，保證氣化爐的運(yùn)行周期環(huán)節(jié)及其相關(guān)環(huán)節(jié)的控制，保證煤氣化模塊的有效開展。

在流化床氣化模塊中，針對其最大顆粒進(jìn)行鼓風(fēng)速度的控制是必要的，一般來說，其粒度比較寬，其氣流的帶出物就比較多。通過對科學(xué)研究，可以得知，為了提升其氣化爐的工作效益，進(jìn)行煤種粒度的控制是必要的，從而提升氣化爐的氣化強(qiáng)度，滿足當(dāng)下氣化技術(shù)的經(jīng)濟(jì)需要。一般來說，如果其煤氣中存在過多的出物量，對煤氣成分會產(chǎn)生巨大的影響，這主要體現(xiàn)在其粒徑的變化，影響其煤粒的表面積的變化情況，這就影響了煤氣化環(huán)節(jié)中的傳熱條件、傳質(zhì)等的條件。

通過對煤炭中煤質(zhì)的變化情況分析，可以得知其變化范圍隨著煤種的變化而出現(xiàn)差異。一般來說煤種的出產(chǎn)越晚，其內(nèi)部的水分就越高，其老年含水量都是比較低的，并且其煤中的灰分、氧氣等對于氣化模塊的開展是有影響的。并且隨著水分的不斷增加，其煤的熱值是不斷發(fā)展變化，在氣化爐的下部分會出現(xiàn)干燥等的情況，其水分含量越高，其干燥的時(shí)間就越長，也就需要進(jìn)行很多氧氣的消耗。煤的粘結(jié)性和粘結(jié)成焦碳的能力，是煤分解時(shí)形成膠質(zhì)體的結(jié)果， 它是煤的特性之一。煤的粘結(jié)性對氣化的影響主要是：粘結(jié)性強(qiáng)的煤，氣化爐容易結(jié)焦。

1.2 在煤的氣化模塊中，活性性質(zhì)是必要的性質(zhì)，其表現(xiàn)在不同溫度壓力情況下，氣化劑及其煤焦石的變化情況，這涉及到氧化物的還原模塊，是進(jìn)行氣化煤質(zhì)優(yōu)劣衡量的重要標(biāo)準(zhǔn)。通過對其不同氣化方法的分析，可以得知，隨著流化床及其移動(dòng)床等的改變，其會產(chǎn)生一系列的壓力氣化情況。為了滿足該模塊的開展，進(jìn)行煤炭活性的控制是必要的，通過對其煤活性的提升，更有利于進(jìn)行煤氣產(chǎn)品所需氧氣、蒸汽等的控制。這就保證了其氣化環(huán)節(jié)中的氣化效率、碳效率等的提升，有利于促進(jìn)工程熱效率的提升。更有利于實(shí)現(xiàn)煤焦活性及其溫度的控制，有利于進(jìn)行其壓力的控制，進(jìn)行其溫度模塊的控制。煤焦活性越好，當(dāng)溫度高達(dá)1300℃時(shí)各類煤的活性基本一致，只有溫度在650～1000℃時(shí)各類煤的活性相差很大。流化床氣化是氣-固相順流接觸的過程，為了避免結(jié)焦根據(jù)灰熔點(diǎn)，氣化溫度一般<1100℃。因此煤焦活性對碎煤流化床氣化的影響更為重要。

在固態(tài)排渣模塊中，煤中灰的熔點(diǎn)情況扮演著重要的角色，其是煤氣化模塊中的重要應(yīng)用條件。還有一些設(shè)計(jì)參數(shù)的變化等都與其煤中灰的熔點(diǎn)相關(guān)。通過對恩德爐固態(tài)排渣工藝模塊的開展，更有利于進(jìn)行煤中灰特性的分析，滿足當(dāng)下固態(tài)排渣設(shè)計(jì)的需要，保證其操作模塊的優(yōu)化，保證其粉煤氣化爐的氣化模塊的有效開展。這就需要進(jìn)行循環(huán)流氣化環(huán)節(jié)中煤特性的分析，進(jìn)行煤中灰分含量的控制，從而滿足當(dāng)下工作的需要。煤中灰分含量過高對原料的運(yùn)輸及整個(gè)氣化系統(tǒng)運(yùn)行不利，一方面增加了不必要的運(yùn)輸費(fèi)用，另一方面會導(dǎo)致煤耗、氧耗增大，生產(chǎn)成本上升。另外煤中灰分含量增加，排灰機(jī)排灰次數(shù)增加，排灰機(jī)故障增加，排灰量增加降低熱能利用率，灰分增加到40%以上時(shí)，排灰能力超過設(shè)計(jì)能力時(shí)氣化爐被迫降低生產(chǎn)負(fù)荷影響整個(gè)合成氨負(fù)荷。

1.3 通過對恩德爐粉煤氣化法的工作，更有利于滿足當(dāng)下常壓流化床氣化工藝的發(fā)展需要，這需要進(jìn)行水蒸氣、富氧空氣等的應(yīng)用，保證該氣化劑模塊的正常開展，進(jìn)行原料煤反應(yīng)活性的控制。這就需要進(jìn)行煤灰熔點(diǎn)的優(yōu)化，保證煤種適用能力的提升。在還原性氣氛模塊中，進(jìn)行煤種的灰熔點(diǎn)的氣化分析是必要的，這需要進(jìn)行氣化原料的分析，進(jìn)行設(shè)計(jì)模塊的有效工作，實(shí)現(xiàn)其氣化性能的穩(wěn)定性，保證煤質(zhì)的積極控制。根據(jù)實(shí)際煤源供煤情況以及試燒總結(jié)經(jīng)驗(yàn)考慮制定氣化用煤工業(yè)分析指標(biāo)。在以上工業(yè)分析指標(biāo)的控制之下進(jìn)行煤種的選擇和評價(jià)，完全滿足氣化爐進(jìn)煤指標(biāo)控制要求，只要工業(yè)分析指標(biāo)達(dá)到控制指標(biāo)要求，氣化爐運(yùn)行良好，氣化爐運(yùn)行周期長。實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)看，采購原料煤時(shí)盡量采購高熱值、低水、低灰褐煤。

2 入爐煤的加工模塊及其相關(guān)模塊的協(xié)調(diào)

2.1 通過對入爐煤加工方案的優(yōu)化，更有利于進(jìn)行原料煤的干燥，進(jìn)行輸煤系統(tǒng)堵塞問題的避免。這需要進(jìn)行恩德爐設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的優(yōu)化，進(jìn)行原料的積極干燥，進(jìn)一步提升其汽化的效率，進(jìn)行氧氣消耗模塊的控制，保證原料煤的有效輸送及其篩選。比如進(jìn)行高活性褐煤的應(yīng)用，針對其水分的特殊需要，進(jìn)行爐外干燥模塊的開展，實(shí)現(xiàn)煤種的積極干燥。內(nèi)水和外水加在一起稱為煤的全水分。外在水分存在于煤的表面，可在常溫下在空氣干燥時(shí)失去；內(nèi)在水分是吸附于煤的組織內(nèi)部的水分，和形成煤的地質(zhì)年有關(guān)，需在105℃才蒸發(fā)完畢；化合水是煤礦物質(zhì)的結(jié)晶水，通常在200℃時(shí)開始蒸發(fā)，500℃時(shí)才蒸發(fā)完畢。因此，煤干燥只考慮全水分。

2.2 通過對循環(huán)汽化爐設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的工作，可以進(jìn)行原料煤的有效破碎，保證其粒度的控制，比如進(jìn)行環(huán)錘式破碎機(jī)的應(yīng)用，進(jìn)行篩煤機(jī)的積極選擇，保證破碎準(zhǔn)備工作的開展，進(jìn)行篩分環(huán)節(jié)的控制，保證其塊煤的破碎機(jī)的積極破碎，進(jìn)行其篩分效果的提升，保證堵篩問題的避免，進(jìn)行原料煤的積極控制。原料供應(yīng)部門應(yīng)貫徹執(zhí)行公司有關(guān)燃料的管理規(guī)定，堅(jiān)持原則，實(shí)事求是，應(yīng)嚴(yán)格按照生產(chǎn)部門提供的原料指標(biāo)進(jìn)行原料采購。并作好各項(xiàng)燃料管理基礎(chǔ)工作，提高燃料的計(jì)劃準(zhǔn)確性、到貨率，減少虧噸和各項(xiàng)損耗，提高質(zhì)價(jià)相符率，降低標(biāo)煤單價(jià)，降低成本。

在煤化驗(yàn)?zāi)K中，進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)督的控制是必要的，這需要引起相關(guān)質(zhì)量監(jiān)督部門的重視，保證進(jìn)場煤的化驗(yàn)?zāi)K的有效開展，進(jìn)行化驗(yàn)報(bào)告的積極分析，保證化驗(yàn)環(huán)節(jié)的有效開展，進(jìn)一步提升化驗(yàn)煤的質(zhì)量及其準(zhǔn)確性，保證化驗(yàn)監(jiān)督模塊的有效開展。這需要相關(guān)質(zhì)量監(jiān)督部門做好本職工作，針對煤種的使用情況進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，保證其煤種質(zhì)量的控制。作為以煤為原料的化工企業(yè)，要對煤進(jìn)行妥善的儲存和保管。防止煤的風(fēng)化、氧化、自燃現(xiàn)象，及風(fēng)吹、雨淋等自然環(huán)境所造成的不必要的經(jīng)濟(jì)損失。入爐煤的活性、灰熔點(diǎn)、含硫量等指標(biāo)必須保證，否則氣化爐很難長周期運(yùn)行。入爐煤指標(biāo)保證以分析為準(zhǔn)，因此煤化學(xué)必須作好分析工作，每班取煤樣兩次。

2.3 通過對不同煤種的試驗(yàn)?zāi)K的開展，有利于進(jìn)行配煤的優(yōu)化，這需要針對煤種的灰熔點(diǎn)情況、含硫量等情況進(jìn)行分析，保證配煤方案的優(yōu)化，保證其配煤成本的控制，提升該模塊的綜合效益。根據(jù)恩德爐氣化技術(shù)對煤質(zhì)要求的主要指標(biāo)，用線性規(guī)劃建立模型。通過優(yōu)化配煤可以拓寬恩德爐氣化煤種，降低原料價(jià)格；可以使各種指標(biāo)優(yōu)化，氣化爐運(yùn)轉(zhuǎn)周期長。

3 結(jié)束語

通過對恩德爐入爐煤的加工及其管理模塊的協(xié)調(diào)，更有利于現(xiàn)階段入爐煤加工模塊的有效開展，更有利于提升其綜合效益，滿足現(xiàn)階段工作的需要。