煤氣發(fā)生爐輸煤系統(tǒng)用振動(dòng)篩的改造

魯秀梅

(云南鋁業(yè)股份有限公司炭素一廠， 云南 昆明 650502)

煤氣發(fā)生爐輸煤系統(tǒng)用振動(dòng)篩的改造

魯秀梅

(云南鋁業(yè)股份有限公司炭素一廠， 云南 昆明 650502)

煤氣發(fā)生爐生產(chǎn)煤氣用的原料是無(wú)煙煤或焦炭，要求原料粒度為25～50 mm。改造前由于振動(dòng)篩篩分效果不好，導(dǎo)致進(jìn)入煤氣發(fā)生爐的粉煤較多，影響了煤氣發(fā)生爐的工藝操作，并且稍小于25 mm的原料得不到利用，存在很大的浪費(fèi)。本文通過(guò)對(duì)輸煤系統(tǒng)振動(dòng)篩的改造，提高了篩分效率，有效利用了14～25 mm的顆粒料，達(dá)到了提高煤的利用比例、降低煤耗的目的。

煤氣發(fā)生爐; 無(wú)煙煤; 振動(dòng)篩; 改造

0 前言

中國(guó)是一個(gè)以煤為主要能源的國(guó)家，煤炭在中國(guó)一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的比例將仍占50%以上， 隨著石油價(jià)格的上升和對(duì)環(huán)保的要求，煤炭的潔凈利用是必由之路。做為煤轉(zhuǎn)化核心的氣化技術(shù)前景廣闊。但在進(jìn)行煤轉(zhuǎn)化過(guò)程中，由于設(shè)備、工藝的限制，煤炭浪費(fèi)很大。因此，降低煤氣發(fā)生爐的煤?jiǎn)魏?，減少能源使用越來(lái)越受到關(guān)注。云南鋁業(yè)股份有限公司炭素一廠主要是生產(chǎn)電解鋁用炭素陽(yáng)極。該廠由煅燒車間、成型車間、焙燒車間、煤氣車間和組裝車間組成，煤氣車間生產(chǎn)的煤氣主要為煅燒車間、成型車間、焙燒車間提供燃料。煤氣車間所采用的是BG3.0—93型固定床式煤氣發(fā)生爐，其設(shè)計(jì)煤氣產(chǎn)量為6 000～8 000 m3/h、煤?jiǎn)魏?.31 kg/m3。工藝流程是冷煤氣生產(chǎn)工藝，以無(wú)煙煤為主要原料，以空氣和水蒸汽的混合物作為氣化劑，生成的煤氣經(jīng)過(guò)單豎管，用洗滌塔對(duì)煤氣進(jìn)行除塵、降溫處理送給用戶，在生產(chǎn)過(guò)程中不斷降低煤?jiǎn)魏囊恢笔桥Φ姆较颉?/p>

1 問(wèn)題的提出

公司煤氣車間每天用煤量近56 t，生產(chǎn)煤氣約200 000 m3，設(shè)計(jì)煤氣發(fā)生爐對(duì)無(wú)煙煤粒度的要求為25～50 mm，由于輸煤系統(tǒng)振動(dòng)篩篩分效果較差，進(jìn)入煤氣發(fā)生爐的粉煤(粒度小于25 mm)量在10%左右，存在很大的浪費(fèi)；同時(shí)對(duì)原料的采購(gòu)也存在較大制約。為了滿足煤氣發(fā)生爐對(duì)原料的要求,提高煤的利用率，加強(qiáng)了對(duì)設(shè)備的研究，從提高篩分能力入手，于2012年4月對(duì)車間振動(dòng)篩進(jìn)行了改造，取得了顯著的效果。

2 改造方案的確定及實(shí)施

2.1 改造前工作原理

改造前振動(dòng)篩分為上下兩層，上層篩板孔為25 mm，下層篩板孔為9 mm(見圖1)，原料經(jīng)過(guò)振動(dòng)篩篩分，上層篩出的原料為合格原料，粒度小于25 mm的原料和下層篩出的原料都為粉煤，不被使用，只能外賣。

圖1 改造前振動(dòng)篩篩板圖注：1.δ=10 mm的鋼板制作2.若φ25 mm的孔和腰子孔重疊時(shí)取腰子孔

2.2 改造方案設(shè)計(jì)

(1)振動(dòng)篩上層篩板原來(lái)采用4塊板式篩板，因原料從斗提下落到振動(dòng)篩的沖擊力較大，決定將重力沖擊不到的3塊改為不銹鋼絲質(zhì)整體篩網(wǎng)一塊，網(wǎng)孔孔徑仍為φ25 mm。

(2)振動(dòng)篩下層篩板原來(lái)采用4塊板式篩板，現(xiàn)改為不銹鋼絲整體篩網(wǎng)1塊，原篩板孔徑為φ9 mm,改造后篩網(wǎng)孔徑為φ14 mm。

(3)改造后振動(dòng)篩也分為上下兩層，上層篩出的是大于25 mm的原料，下層篩出的14 mm至25 mm的原料，同時(shí)在振動(dòng)篩上增加了一個(gè)翻板裝置，翻板的作用是將上下兩層篩出的原料都供送給煤氣發(fā)生爐生產(chǎn)使用。改造后振動(dòng)篩篩網(wǎng)見圖2。

(4)振動(dòng)篩改造之后，篩分效果明顯加強(qiáng)，改造前上層篩板每塊篩板上有篩孔252個(gè)，上層篩共有252×4=1 008個(gè)孔，改造后上層篩網(wǎng)共有1 520+252=1 772個(gè)孔，篩分能力是原來(lái)的1.8倍。

圖2 改造后振動(dòng)篩篩網(wǎng)圖注：用φ 6 mm的不銹鋼絲制作

3 改造后效果分析驗(yàn)證

改造前后的灰渣含炭量及煤?jiǎn)魏囊姳?。

表1 改造前后灰渣含炭量和煤?jiǎn)魏慕y(tǒng)計(jì)表

改造之后，灰渣含炭量和煤?jiǎn)魏亩济黠@下降。改造前2011年5—12月灰渣含炭量的平均值為23.78%，煤?jiǎn)魏臑?63.3 g/m3，改造后2012年5—12月灰渣含炭量的平均值為18.5%，煤?jiǎn)魏臑?52.12 g/m3。2012年共生產(chǎn)煤氣72 133 583 m3，則2012年可節(jié)約無(wú)煙煤：

(257.5-250.6)×72 133 583÷1 000 000=497 t

并且該設(shè)備改造投入較小，上層不銹鋼篩網(wǎng)444元；下層不銹鋼篩網(wǎng)711元。改造費(fèi)用支出僅為1 155元。

4 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)科學(xué)的分析和實(shí)施改造，達(dá)到了公司節(jié)能減排的要求，有效地提高了原料的使用范圍，改善了煤氣發(fā)生爐的工藝狀況，降低了灰渣含炭量；提高了煤的使用比例，減少了煤的采購(gòu)量。

[1] 煤炭氣化工程[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社,1992.

[2] 賈明生, 陳恩鑒. 發(fā)生爐煤氣生產(chǎn)與應(yīng)用過(guò)程的能耗分析[J]. 煤氣與熱力，2003,23(6):355-357.

[3] 宋國(guó)強(qiáng)，陳曉婷. 發(fā)生爐煤氣生產(chǎn)過(guò)程的優(yōu)化操作[J]. 煤氣與熱力，2001,21(5):460-462.

[4] 馬奎民. 煤氣發(fā)生爐的分級(jí)氣化[J]. 煤氣與熱力,1992,12(6):20-22.

Transformation of Vibrating Sieve in Coal Handling System of Gas Furnace

LU Xiu-mei

The raw materials of gas producing furnace are anthracite coal or coke, and the particle size required is 25 mm to 50 mm. Before transforming the vibration sieve, due to its ineffective, more pulverized coals are introduced into the gas furnace and affect its process operation. In addition, the raw material particles whose size is slightly less than 25 mm are rarely used, and it will lead to a big waste. So in this paper, through transforming the vibrating sieve in coal handling system, the screening efficiency is improved and 14～25 mm pellets are used effectively. Finally, it achieves the goals of coal utilization ratio improvement and coal consumption reduction.

gas furnace; anthracite; vibrating sieve; transformation

2013-12-10

魯秀梅(1975— )，女，云南玉溪人，大學(xué)本科，高級(jí)工程師，主要從事煤氣發(fā)生爐設(shè)備管理和生產(chǎn)管理工作。

TK229.8

B

1008-5122(2014)04-0034-02