发生炉制气方案
发生炉煤气在我国作为燃气较为普遍,其原因是一次性投资少,工艺流程简单、操作方便、原料供应广泛、操作安全,热值为1200~1400大卡/Nm3,适应于建材行业(玻璃、地板砖、陶瓷)作燃气热源。
采用发生炉煤气为炉窑提供补充热源,便于炉窑温度控制,可有效提高产品的成品率。
1.原料要求
发生炉对原料的适应性比较广,一般可采用焦炭、无烟煤、不粘煤或弱粘煤。
本方案考虑环境及污水治理问题,推荐选择无烟煤或焦炭为原料。
对原料的品质要求如下:
原料粒度:无烟煤6~75mm,焦碳6~75mm
灰份:<25%
机构强度≥65%
热稳定性≥65%
灰熔点ST>1250℃。
2.工艺流程及主要气化指标
本设计采用Φ3.3m发生炉二台(一开一备)。
图1示出了发生炉制气工艺流程方框图。
煤(焦)通过连续加料方式加入到气化炉内,炽热的煤(焦)与外来加入的蒸汽、空气在气化炉内发生气化反应,生成粗煤气,经除尘器除去较大颗粒的飞灰,再经洗涤箱、洗涤塔、洗涤除去细灰和部分焦油,使粗煤气温度降至45℃,再经焦碳过滤器、电辅焦油器除去剩余焦油,
经气体压缩机加压,送去窑炉作净燃气使用。
图1
发生炉主要技术指标:
干煤气主要成份%
CO2CO H2CH4N2 5~7 24~30 14~18 1~3 48~53 产气量Nm3/h 5800~7800
煤气热值大卡/Nm3 1200~1400
煤(焦)消耗kg/h 1600~3000
最气化指标取决于原料品质。
3.主要设备一览表
设备名称台数备注
上煤机 1
料仓 1
自动加料器1+1 与气化炉相配空气鼓风机1+1
发生炉1+1 Φ3.3m
凉水塔 1
旋风除尘1+1
洗涤箱1+1
洗涤塔 1
焦碳过滤器1+1
电辅焦油器 1
气体压缩机1+1
污水池 1
澄清池 1
污水泵1+1
循环泵1+1
软水泵1+1
汽包 1
4.三废利用
a.废气:发生炉制气为连续上吹制气,在正常生产期间无废气排放。
b.废渣:气化炉渣可送到制砖工段制砖。
c.细灰:主要含炭,可送到制砖工段制砖,作为烧砖时的内燃组份。
d.废水:煤气洗涤水循环使用,为保持水中溶解固形物的平衡,部分排放的洗涤水,可送到制砖工段,作为制砖用水。
总之,采用发生炉煤气为炉窑提供补充热源,可做到三废零排放
5.投资估算
设备费250万元
安装工程费180万元
土建工程费120万元
其它及不可预见费70万元
合计620万元
6.建议厂房布置
煤气站区的位置应按下列要求综合考虑确定。
a.处于厂区主要建筑物和构筑物夏季最小频率风向上风侧。
b.靠近窑炉较近地点
c.便于煤、灰渣的运输和贮存,以及循环水的处理。
煤气站平面布置图见图2
建筑面积:520m2
占地面积:2990m2
图2煤气站建议平面布置图
6m
65m 12m
6m
20m
5m。