常壓循環流化床粉煤氣化爐

常壓循環流化床粉煤氣化爐

細顆粒燃料(0—8mm的煤粉)在氣化爐內受到自下而上鼓入氣化劑的吹動,燃料呈密項流化狀態,這種氣化方式稱為流化床氣化。 氣化用煤的粒度一般較小,比表面積大,氣固相運動劇烈.整個床層溫度和組成一致,常壓循環流化床氣化爐流程簡圖所產生的煤氣和灰渣都在爐溫下排出,因而,導出的煤氣中基本不含焦油類物質。 過程分析:在流化床氣化爐中,採用氣化反應性高的燃料(如褐煤),粒度在3~5mm左右,由於粒度小,再加上沸騰床較強的傳熱能力,因而煤料人爐的瞬間即被加熱到爐內溫度,幾乎同時進行著水分的蒸發、揮發分的分解、焦油的裂化、碳的燃燒與氣化過程。

概序

我國是一個以煤炭為主的一次能源國家,煤炭的轉化利用是國家經濟發展的重要支柱。而我國目前煤炭轉化過程普遍存在效率低、污染環境嚴重等問題。而常壓循環流化床粉煤氣化爐在國內煤化工行業內脫穎而出,常壓循環流化床粉煤氣化爐目前在國內還是一個空缺,目前國內主要流化床氣化爐是以溫克勒加壓床主,主要的缺點是碳利用率不高,氣化爐設備龐大,一次投資相當大,而常壓循環流化床粉煤氣化爐氣化效率高,原料實應廣、一次投資省等優點得到中小化工企業的親睞。

簡 介

采新流化床的燃燒原理、合理的爐型結構,強化床內循環;採用流化床的氣固分離器,改進床外循環;通過返料器將分離出來的返料重返料內進行二次氣化,從而提高粉煤氣化的噸煤產量和氣化強度,提高煤的利用率;採用高溫空氣氣化工藝,提高煤氣的品質和熱煤氣效率。循環流化床粉煤氣化爐具有煤種適應性好,能利用粉煤;流化床煤氣爐生產的煤氣不含焦油和酚類有害物質,簡化了煤氣淨化系統,減少了對大氣環境的污染;流化床粉煤氣化既可生產城市民用煤氣,也可生產燃料氣和原料氣;流化床造氣程式比固定床塊煤造氣簡單。該技術投資省,可生產多種規格煤氣,套用領域廣。

氣化過程

(一)流化床氣化概念:
細顆粒燃料(0—8mm的煤粉)在氣化爐內受到自下而上鼓入氣化劑的吹動,燃料呈密項流化狀態,這種氣化方式稱為流化床氣化。
二)反應過程特點及過程
過程特點:氣化劑通過粉煤層,使燃料處於懸浮狀態,固體顆粒的運動如沸騰的液體一樣。氣化用煤的粒度一般較小,比表面積大,氣固相運動劇烈.整個床層溫度和組成一致,

常壓循環流化床氣化爐流程簡圖常壓循環流化床氣化爐流程簡圖
所產生的煤氣和灰渣都在爐溫下排出,因而,導出的煤氣中基本不含焦油類物質。見圖 1 、 給煤機 , 2 、 氣固分離器 ,3 、 出渣機 ,4 風帽, 5 爐膛, 6 高溫風室。
過程分析:在流化床氣化爐中,採用氣化反應性高的燃料(如褐煤),粒度在3~5mm左右,由於粒度小,再加上沸騰床較強的傳熱能力,因而煤料人爐的瞬間即被加熱到爐內溫度,幾乎同時進行著水分的蒸發、揮發分的分解、焦油的裂化、碳的燃燒與氣化過程。有的煤粒來不及熱解並與氣化劑反應就已經開始熔融,熔融的煤粒黏性強,可以與其他粒子接觸形成更大粒子,有可能出現結焦而破壞床層的正常流化,因而沸騰床內溫度不能太高。由於加入氣化爐的燃料粒徑分布比較分散,而且隨氣化反應的進行,燃料顆粒直徑不斷減小,則其對應的自由沉降速度相應減小。當其對應的自由沉降速度減小到小於操作的氣流速度時,燃料顆粒即被帶出。

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