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回收兩段爐鼓風(fēng)廢氣摻混液化氣技術(shù)的研究

文檔作者：張學(xué)增林和雄王敏等文檔來源： 1．保定市煤氣公司 2．中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究院		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時間： 2022年04月11日
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煤氣與熱力 200O年7月
文童編號：lO00—4416(2000)04—0280—03
回收兩段爐鼓風(fēng)廢氣摻混液化氣技術(shù)
f lI，
。 ． 墮! !墨塑壅 ，張學(xué)增 -林和雄 ·王敏
。 (1．保定市煤氣公司，河北保定071051；2．中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究院
的研究’
丁融一 6 2
，r 尸f6
， 天津30∞74)
摘要：本文提出兩段爐制氣回收廢氣摻混液化氣技術(shù)，研究了回收工藝、摻混比例、摻混方
式及在用民用煤氣灶具的適用性，指出此工藝提高了崍氣產(chǎn)量
關(guān)鍵詞：! 墾生；墮 ； 逛! 計(jì)c嬋
中圖分類號：TQ~46 2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B
1 概 述
在兩段爐制氣過程中，鼓風(fēng)階段產(chǎn)生的廢氣中
有相當(dāng)量的可燃?xì)怏w。為了充分利用廢氣的熱量，
本文對回收兩段爐鼓風(fēng)廢氣并摻混液化氣供民用進(jìn)
行了研究。在現(xiàn)行的水煤氣型兩段爐生產(chǎn)工藝的基
礎(chǔ)上．改變間歇式生產(chǎn)工藝中各階段的劃分方式，對
各階段時間比側(cè)進(jìn)行重新分配，同時開發(fā)兩段爐混
合煤氣與液化石油氣的最佳混合工藝，從而達(dá)到提
高單臺爐生產(chǎn)能力，降低消耗，擴(kuò)大供氣規(guī)模的目
的。為確?，F(xiàn)有在用燃器具對新氣質(zhì)的適用性，并
對在用燃?xì)饩哌M(jìn)行實(shí)際測試。
2 廢氣回收與摻混的關(guān)鍵技術(shù)
回收廢氣摻混液化氣瓿工藝的主要的技術(shù)創(chuàng)新
點(diǎn)及關(guān)鍵技術(shù)問題有以下幾點(diǎn)：
(1)改變制氣循環(huán)階段劃分，取消了一吹凈階
段，將原鼓風(fēng)階段劃分為鼓風(fēng)階段和收集階段。
(2)將現(xiàn)生產(chǎn)工藝中，制氣循環(huán)各階段的時間
比例進(jìn)行重新分配。
(3)啟用初收集器系統(tǒng)，改造原焦油水噴淋系
統(tǒng)，增加噴淋水量，確?；厥諒U氣的處理效果。
(4)將原煤氣 總管路中的孔板流量計(jì)進(jìn)行更
新改造，解決回收廢氣后系統(tǒng)的阻力問題。
(5)廢氣回收過程中同時啟用爐頂干餾氣收集
閥(15 閥)，最大限度提高了干餾段生產(chǎn)效率
(6)開發(fā)新的制氣工藝控制軟件，并對原硬件
系統(tǒng)做必要的改造。
(7)廢氣回收過程中，靠原放散閥門的開度控
制系統(tǒng)壓力，使廢氣回收量達(dá)到工藝要求。
(8)工藝參數(shù)及操作規(guī)程進(jìn)行重新修訂。
3 摻混氣燃燒性能試驗(yàn)
3 1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?
通過小型試驗(yàn)確定鼓風(fēng)廢氣的回收比例及液化
氣的摻混比例，以確保在用燃具的適用性。實(shí)驗(yàn)過
程中重點(diǎn)考察燃具的點(diǎn)火性能及燃燒性能。
3．2 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)果分析
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見表1，可以看出廢氣收集比例太高
時，在用燃具難以適用，廢氣最高收集量應(yīng)控制兩段
爐煤氣：鼓風(fēng)廢氣不超過1：0．6，以確保在用燃具的
適用性。
3．3 華白指數(shù)對比
將兩段爐煤氣與摻混氣進(jìn)行比較，確定出將華
白指數(shù)控制在1O％ 波動范圍內(nèi)的摻混氣最小熱值
為11．7M3， 。
兩段爐煤氣熱值為I1．3 MJ／m3，密度為0．7157
kr／m3，華白指數(shù)l5．17。摻混氣熱值為11．7 MJ／ ，
密度為0．8516 k ，華自指數(shù)I4 40。二者相比，
華白指數(shù)波動值為5％ 。小型實(shí)驗(yàn)和燃具的實(shí)際測
‘ 萼筒Ell介@： 釜草{ 囂 )，舅，山東蓬萊^，工程師．大專，從事煤氣生產(chǎn)與研究工作。
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第20卷第4期 煤氣與熱力 2魯1
試結(jié)果表明，在用燃具對新氣質(zhì)是完全適用的。
裹1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
兩段爐 摻混氣 液化氣 混臺氣
曝氣：鼓 總量 加^ 量 熱值 P n 燃燒狀態(tài)
風(fēng)廢氣 (kPa) (次 )
( ) (L) (MI／ )
l：l 4 0．7D 20 10 47 ll 火焰黃色且短小
l：1．4 0 70 50 14 65 l1 3 火焰黃色且短小
l 1．0 0 7l 26 lI．93 Il 6 火焰略長
l：0 7 0∞ l8 l1．93 ll lO 尚可，火焰略黃
l：0 6 0．64 l7 l1．93 1l lO 良好，火焰藍(lán)色
l：0．3 0∞ l0 l】93 I】 l0 良好．火焰藍(lán)色
注：P為灶前動態(tài)壓力：n為連續(xù)點(diǎn)火10救的著火救敦。
4 工藝方案與流程
4．1 兩段妒混合煤氣工藝方案
(1)工藝過程說明
回收的鼓風(fēng)廢氣在主廠房內(nèi)經(jīng)除塵、冷卻降溫，
再經(jīng)凈化系統(tǒng)進(jìn)一步處理后進(jìn)入5 o0(h7緩沖氣
柜，在此與兩段爐煤氣混合形成兩段爐混合煤氣，由
排送機(jī)將混合煤氣送人摻混、脫硫、儲配系統(tǒng)。
(2)制氣循環(huán)各階段時間分配比例
每一制氣循環(huán)為240 s。各階段時間比例分配
為鼓風(fēng)11％ ，收集培％ ，上吹31％ ，下吹34％ ，吹
凈6％ 。
(3)操作參數(shù)
一次風(fēng)流量為8 500—10 000 ／h；蒸汽流量為
上吹時2．5—3．5t／h，下吹時3～4．0Vh，吹凈時2．5
～ 3．8t／h；灰盤轉(zhuǎn)數(shù)為4—6齒／h；除塵器溫度為370
— 500 ；爐中壓力為鼓風(fēng)時3—5 kPa，收集時6—8
kPa，制氣時7—9 kPa；收集器出口煤氣溫度為90
110 。
4．2 氣化混氣系統(tǒng)工藝方案
(1)工藝過程說明
液化氣經(jīng)氣化器氣化后，經(jīng)兩級調(diào)壓，壓力控制
在l5—20 kPa，經(jīng)羅茨流量計(jì)進(jìn)入D 0o輸送管道，
在脫硫系統(tǒng)前與混合煤氣經(jīng)靜態(tài)混合器進(jìn)行強(qiáng)行混
合，摻混氣經(jīng)干法脫硫后進(jìn)入儲氣柜，再經(jīng)壓送、加
臭、計(jì)量后進(jìn)人城市煤氣輸配管網(wǎng)。
焦油水 焦油水
田l 工藝瘋程
(2)操作參數(shù)
氣化器入口壓力為0．4—1 6 MPa；一級調(diào)壓器
出口為0．07 MPa；二級調(diào)壓器出口為15—20 kPa；蒸
汽壓力為0．1～0．15 MP且；溫度：氣化器入口處常溫，
氣化器出口處60—80 ，靜態(tài)混合器人口液化氣溫
度>舯 ；摻混后煤氣熱值為11．7～12．1 MJ／m3。
試運(yùn)行中采用逐漸加大廢氣回收量的運(yùn)行方
式，最終實(shí)現(xiàn)回收60％鼓風(fēng)廢氣，使單爐日產(chǎn)氣能
力選1O萬 左右
4．3工藝流程
工藝流程示意圖見圖1。
5 主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)對比
采用回收廢氣摻混液化氣工藝后，單爐生產(chǎn)能
力大大提高，采用新工藝前后的主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)
對比見表2 5。
6 有關(guān)問題的分析
6．1 燃具的適用性問廈
對在用燃具的測試結(jié)果表明：新工藝生產(chǎn)的混
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煤氣與熱力 20OO年7月
臺煤氣與兩段爐煤氣具有良好的互換性。在用燃具
對新氣質(zhì)是完全適用的。
表2 主要生產(chǎn)數(shù)據(jù)對比
產(chǎn)量 累計(jì) 單爐 日均
項(xiàng) 目 生產(chǎn)時間 產(chǎn)氣能力 生產(chǎn)時間
(1 ) (h) ( ／h) (h)
l998 l2月 l5昕 575 262D 19 2
1999年5月 l556 384 4052 12 8
增幅(％) +3．25 —33．2 +54 7 —33 2
表3 主要消耗數(shù)據(jù)對比
l998 l2 l998．12 1999 項(xiàng) 目 5 1999．5 單耗量增 幅
總耗量 單耗量 總耗量 單耗量 (％)
1l∞ ．5 0．79 861．5 0．55 一30．招
煤 (
t) ( ) (I) ( ) (％)
1752 1．16 1214 0 7B 一32 76
蒸汽
(I) (k ) (I) (k ) (％)
286．8 0 19 216 0 0 l4 一26 31
電
(103kWh) (¨ ／ ) (1 kWh ) (kwh／ ) (％)
15640 10．38 11860 7．以 一26．59
水 (
【) (k ) (t) (k ) (％)
盟．46 0．03
藏化氣
(I) (k )
6．2 混合煤氣中的氯含■問題
考慮到回收廢氣后混合煤氣中的氧含量有可能
增加，因此，我們對對鼓風(fēng)廢氣連續(xù)進(jìn)行了一個月的
檢測。從實(shí)測結(jié)果來看，廢氣中氧含量均束超過1
％ 。從而消除了混合煤氣中氧含量可能增加的疑慮。
表4 煤氣成份及熱值
002 cD co C地 Q
時問
(％) (％) (％) (％) (％) (％) (％) (哪／ )
1998年9月 5 5 0．4 0 4 35．7 3．4 44．8 9．7 l1 B
1999年6月 6 2 1．5 0 4 31．0 4．7 34．5 2l 5 l1 8l1
表5 煤氣雜質(zhì)分析結(jié)果【mg／m~)
s l H 焦油、塵 備注
2l l 0 4 0．5 1999年5月
6．3 混合煤氣的雜質(zhì)含量問曩
新工藝投產(chǎn)后，粗煤氣的流量、雜質(zhì)含量均增
加。因原凈化系統(tǒng)是按3臺兩段爐2開l備考慮
的，所以目前的處理量及生產(chǎn)負(fù)荷對混合煤氣的氣
質(zhì)未產(chǎn)生影響。試運(yùn)行期間對煤氣雜質(zhì)的檢測結(jié)果
及用戶的使用情況證明了這一點(diǎn)。
6．4 廢氣余熱回收系統(tǒng)的改造問題
由于回收廢氣，影響了廢氣余熱回收系統(tǒng)的正
常運(yùn)行。采用熱電廠蒸氣作工藝蒸氣，來源可靠。
擬進(jìn)行廢氣余熱回收系統(tǒng)改造，在廢氣總管增設(shè)廢
氣放散煙囪，停運(yùn)燃燒室、廢熱鍋爐。該項(xiàng)目實(shí)施
后，將使煤氣生產(chǎn)成本進(jìn)一步降低。
Research on Collecting Blow Gas of Two—stage Gasifier for Mixing LPG
ZI-IANG Jian—p ，F(xiàn)ENG Fu—tai ，ZHANG Xue—ze】 ，圳He—x ，WANG nin2
(1．踟曲 Gas ，踟曲 071051，Ch／na；
2．％ 衲Ch／na脅 啦 Eng／tm,r／ngDes ＆Research Instuute， 咖300074，Ch／na)
Al 期d ：The paper fm~ nts the 1 D舒of oolleeting blow gas，studies the proce孵， 0 i∞ and mixing method
the suitability of domestic gas appli~mee inI】se，and indie．a(chǎn)tesitjII gas output．
Xey硼，r凼：two一8詛薩 右er；blow gas；mixing；LPG

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