无烟装煤工艺煤气氧含量超标原因分析与降低措施.doc

无烟装煤工艺煤气氧含量超标 原因分析与降低措施 山东净化环保设备有限公司 内容提要：分析了无烟装煤工艺回收煤气氧含量增高的原因；拟出降低氧含量的几项措施。 关键词：氧含量、氨水射吸、集气管调压 无烟装煤工艺工程简介 无烟装煤工艺工程是一系统工程，该工程用于捣固焦炉装煤消烟除尘。其基本原理是桥管高低压喷嘴喷射高压氨水，上升管底部形成负压，抽吸装煤荒煤气，炉面导烟车移动导烟管借道输烟。其配置是变频高压氨水泵站、输送氨水管网、上升管走台上的高低压氨水切换系统，炉面移动导烟车、导烟管、炉孔水封座、启闭炉盖的机械手，集气管自动调压系统。该工艺工程将装煤烟尘由放弃式治理转换为回收利用治理，是装煤除尘工程改造的优选方案。 无烟装煤工艺技术的应用，在装煤时的2-3分钟的时间内，将原来燃烧排放的装煤烟气送入了集气管，集气管压力瞬时增至250Pa以上，致使装炉炭化室和其他封闭的炭化室炉门冒烟冒火，为了解决这一难题，提高了风机转数增强抽吸力，集气管调压技术的应用，使集气管进入了 负压运行状态。 无烟装煤回收煤气氧含量增高原因分析 捣固焦炉装煤除尘在未出现高压氨水邻室导烟技术之前，采用地是消烟除尘车或燃烧导烟车，装煤烟尘燃烧除尘排放，不进入集气管，集气管的压力无需频繁大幅度调整。无烟装煤技术的应用，装煤烟气引入了煤气系统，特别调压时集气管负压运行，无疑增加了煤气氧含量增高的隐患。一般按国家标准限定煤气氧含量1%，无烟装煤时陡升为2.5%以上。氧含量增高，在后续化产有甲醇和LNG项目的，将会使催化剂中毒失效，影响生产。氧含量增高已制约了无烟装煤工艺的推广应用。 经多次无烟装煤工艺工程施工，装煤煤气氧含量增高超标原因归纳以下几项因素。 2.1集气管的压力，每装一次煤，集气管压力波动一次，一般设定压力为80-120Pa，调压时由于调压控制系统的惯性和误差，集气管经常 是负压运行，装煤时装煤炭化室（工人多称装煤号），和其他封闭炭化室炉头冒烟冒火，调压后立即无烟无火，此时外部大气压力大于碳化室压力，大量空气进入了炭室和集气管。封闭的多孔炭化室进入的空气，远远超过装煤炭化室吸入的空气，这是无烟装煤工艺煤气氧含量增高超标的根本原因。 2.2装煤车装煤时，煤饼推进碳化室前半段，由于碳化室前半段炉温偏低，煤饼入炉时间短，炭饼所含水分未来得及蒸发，煤的挥发份未来得及挥发，此段时间基本未有大量烟气发生。高压氨水和集气管调压均在装煤开始一步到位启动。达到最大设定参数，此时输入集气管的不是高浓度的荒煤气，而是大量的空气，而装煤的后半段和结束时，煤饼进入了高温区，大量烟气发生，会有一股黄烟溢出炉门外，这种迹象表明，固定的氨水压力设定，固定的调压强度设定和运行与煤饼入炉烟气发生时间和发生量不匹配，装煤的前段时间，当煤号碳化室吸入了大量的空气。 2.3装煤时间长，高压氨水开启时间，集气管调压时间随着延长，导致空气进入增多。焦化厂家统计4.3M捣固焦炉装煤时间最短1分28秒，最长3分44秒。 2.4煤饼高度不够，装煤炭化室上部空间过大，装煤时吸入空气多。 2.5煤饼塌落，过长时间开启高压氨水和调压系统，吸入大量空气。 2.6其他操作延时和配置不密封，导致空气进入碳化室。 降低煤气氧含量的几次措施 鉴于以上氧含量升高的原因分析，应采取以下措施，实现氧含量在一定范围内可控。 3.1集气管调压参数的设定 集气管调压是无烟装煤工艺必不可缺的工序，其信号源来至集气管压力传感器，往往调压滞后煤气的发生，集气管压力升高后方能启动调压系统。信号源取至氨水管网串联电磁流量计电信号，调压系统和氨水高压切换同步进行。调压值一般设定80-120Pa，不宜再低，装煤时当煤号炉头有轻薄微烟即可，防止空气过多的进入装煤号和其他碳化室。 3.2高压氨水压力的设定 泵站高压氨水通过变频器变频，设定泵站氨水压力，范围在3.0-3.8MPa多次调节，最后确定泵站运行压力参数。在喷嘴前方清理孔处测量。装煤号闭门压力-800~-1200Pa，开门压力-400~500Pa即可，抽吸力过强。会导致水封座内圈入水；抽吸过多煤粉。 3.3对碳化室炉门，门框全面彻底修整，使炉门密封，炉墙修补防止串漏，这也是确保氧含量降低的关键措施。 3.4严格规定捣固煤饼的高度，煤饼不能太低，留下较大的通气空间，容易使空气进入。煤饼进入碳化室尽量对中，防止刮墙和塌方。造成大烟大火。延长装煤时间，导致大量空气进入。 3.5炼焦车间由于运行了新的装煤除尘工艺，应编制新的操作规程，明确规定操作参数，目的是缩短装煤调压时间防止空气进入炭化室。 3.6借道输烟，应先开启N+2\N-1或N+4碳化室对应的高压氨水切换阀。最后开N号高压氨水切换