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造气岗位操作规程造气岗位操作规程固体燃料用气化剂进行热加工，得到可燃性气体的过程称为固体燃料的气化，又称为造气，所得的气体统称为气化煤气，用来与燃料进行气化反应的气体称为气化剂。固定床制半水煤气，是以固体燃料（无烟块煤、焦炭、煤球、煤棒）为原料，以水蒸汽、空气作气化剂，在高温条件下制取的煤气，是合成氨的原料气。一、固体燃料气化反应的基本原理固定床煤气发生炉制造煤气，首先使得空气通过燃料层，碳与氧发生放热反应以提高温度。随后使蒸汽和空气分别通过燃料层，碳与蒸汽和氧气发生吸热和放热的混合反应以生成煤气。吹风过程的主要反应：1、吹风过程的主要反应：吹风阶段是以空气为气化剂的气化反应，空气从炉底经过，经灰渣层预热后到达氧化层，此时气体中的氧与炽热的碳接触，发生如下反应：2C+O2=2CO +Q 2CO+O2=2CO2 +Q C+O2=CO2 +Q 气体往上升，到还原层，气体中的CO2与碳发生化学反应：CO2+C=2CO-Q2、制气过程的主要反应制气过程是以水蒸气为气化剂的气化反应。水蒸气与碳在主气化层的反应如下C+2H2O（g）=CO2+2H2 -Q C+H2O（g）=CO+H2-Q在主还原层生成的二氧化碳，在次还原层被还原成一氧化碳：C+CO2=2CO-Q在温度比较低时，会发生副反应，生成甲烷及一氧化碳被蒸汽转化为二氧化碳：C+2H2=CH4+Q CO+H20=CO2+H2+Q从造气阶段的化学反应原理，希望形成有利于蒸汽分解和二氧化碳还原反应的条件，所以可以认为：提高气化层的厚度和温度是有利的，适当地降低蒸汽的流速也是很有利的。在碳与蒸汽的化学反应中，增加气化层厚度、降低气流速度等措施，可使得反应速度加快，又能使得一氧化碳的含量增加，提高蒸汽分解率。二、固定层间歇法制半水煤气分哪几步进行及工艺流程？固定层间歇法制气每一个工艺循环分五步进行。（1）吹风：以空气为气化剂，空气自下而上通过燃料层，目的是通过碳与氧的化学反应，放出热量，并贮存于燃料层中，为制气阶段提供热量。空气鼓风机（空气）煤气发生炉（吹风气）旋风除尘器燃烧炉或放空2）上吹制气：以蒸汽和少量空气为气化剂，自下而上的通过燃料层，燃料层中的碳与蒸汽和氧反应生成半水煤气。该过程加入空气并不是为了单纯为了提高温度，主要是为了配入适量的氮气，以满足合成氨原料气氢、氮比例的要求，即“上吹加氮”。蒸汽（加氮空气）煤气发生炉旋风除尘器（北造气）废热锅炉洗气塔总洗气塔气柜 上行集尘器（南造气）（3）下吹制气：上吹结束后，蒸汽和少量空气改变了进入燃料层的方向，由上而下通过燃料层生成半水煤气，以保持气化层的位置和温度稳定在一定的区域内。此阶段加入空气是补入部分氮气，同上吹制气的目的相同，即“下吹加氮”。蒸汽煤气发生炉下行集尘器废热锅炉洗气塔总洗气塔气柜（4）二次上吹：下吹制气结束后，蒸汽改变方向，自下而上通过燃料层，此阶段既能制气，又能排净炉底残留的半水煤气，为空气通过燃料层创造安全条件。蒸汽煤气发生炉旋风除尘器（北造气）废热锅炉洗气塔总洗气塔气柜 上行集尘器（南造气）（5）空气吹净：为避免二次上吹直接转入吹风造成的煤气损失，增加一个空气吹净。空气自下而上通过燃料层，生产空气煤气，将原来炉上部残留的半水煤气回收至气柜。空气鼓风机（空气）煤气发生炉旋风除尘器废热锅炉洗气塔总洗气塔气柜 上行集尘器（南造气） 在以上每个阶段转换时，蒸汽和加氮空气阀不能同时开关。加氮空气阀需迟开早停，以避免空气与半水煤气相遇，发生爆炸或半水煤气中氧含量跑高。三、煤在带干馏段煤气发生炉内的气化反应过程在炉内自下而上大致形成以下几个区段：（1）灰渣层处于炉篦上方，经燃烧反应所形成的灰渣层，通过与鼓进的气化剂进行热交换之后，温度有所下降，既能保护炉篦使其不被烧坏，又对气化剂起到一定的预热作用。（2）氧化层炉内气化反应过程的主要区段之一。经灰渣层预热过的气化剂，自下而上穿行，与灼热的焦炭接触反应，并放出大量的热：C+O2=CO2+394.55kJ/mol炉内氧化层的温度最高，通常可达到11001200。在氧化层内，气化剂中的氧迅速被消耗殆尽并生成CO2，在氧化层上端截面上，CO2的生成量达到最大值。（3）还原层还原层是两段炉内碳被气化的重要场所。在该层下部，由新生成的CO2与水蒸气和N2混合而成的气流，与向下移动的灼热的炭料接触反应。此时CO2被还原成CO，同时也有CO的析碳反应：CO2+C=2CO-173.09kJ/mol 2CO=C+CO2+172.2kJ/mol上述的两个反应中，CO与CO2之间的相互转变都是不完全的。两者的比例，由反应过程的温度压力以及体系内的气相组分浓度和其它宏观条件而定。上述反应，通常被称为空气煤气反应过程。气化剂中的水蒸气，与碳质原料发生水蒸气分解反应，并有调节炉温、保护炉篦的功能：C+H2O（g） =CO+H2-131.0kJ/molC+2H2O（g）=CO2+2H2-88.9kJ/mol上述反应过程是吸热的。反应过程所需要的热量，是来自氧化层焦炭燃烧时所释放的热。因此，高温状态下的氧化层，为还原层提供了热源。在还原层中由于一部分热量被消耗，使料层温度下降，即低于氧化层。还原层上部，继续进行CO2的还原反应，同时还有甲烷化反应存在，也进行CO的变换反应。这样，通过还原层的气体有CO、CO2、H2、CH4以及未被分解完的水蒸气和氮。氧化层和还原层，统称为气化层。通过氧化层和还原层所生成的煤气，称为气化煤气，因甲烷量少热值低也称为贫煤气，其中含有极少量的焦油和煤粒及灰尘。这部分高显热的气化煤气，上升到干馏层，为煤的低温干馏提供热源。（4）干馏层：在此区域内，燃料受到热气体加热并分解放出低分子烃，在热分解时析出水分、醋酸、甲醇、甲醛、树脂、一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、甲烷、乙烯、氨、氮、和氢。气化剂通过此区域时，几乎不发生气化反应。（5）干燥层在燃料层顶部，燃料与热的煤接触，燃料中的水分得以蒸发，起到预热干燥的作用。四、主要设备一览表序号设备名称规格型号工艺参数台数介质1造气炉261018煤气、空气、蒸汽2水夹套2610内套：0.2MPa 外套0.02MPa2水、蒸汽、炉煤、水蒸汽3水夹套2610内套：0.2MPa外套：0.03MPa9水、蒸汽、炉煤、水蒸汽4水夹套26107水、 蒸汽5夹套汽包14002800P=0.1MPa T=1002水、 蒸汽6夹套汽包100024003水、 蒸汽7夹套汽包140031243水、 蒸汽8夹套汽包110032001水、 蒸汽9夹套汽包120030001水、 蒸汽10夹套汽包120029001水、 蒸汽11夹套汽包120032001水、 蒸汽12夹套汽包110032501水、 蒸汽13夹套汽包100032001水、 蒸汽14夹套汽、 蒸汽18旋风除尘器250010500工作压力0.01MPa6煤气、吹风气19旋风除尘器220010500工作压力0.01MPa3煤气、吹风气20旋风除尘器212010500工作压力0.01MPa2煤气、吹风气21旋风除尘器210010500工作压力0.01MPa1煤气、吹风气22旋风除尘器205010500工作压力0.01MPa1煤气、吹风气23旋风除尘器204010500工作压力0.01MPa1煤气、吹风气24旋风除尘器202010500工作压力0.01MPa1煤气、吹风气25旋风除尘器192410500工作压力0.01MPa2煤气、吹风气26旋风除尘器188010500工作压力0.01MPa1煤气、吹风气27下行集尘器12003煤气28下行集尘器120015煤气29上行除尘器16009煤气30废锅2200/1200115002水、 煤气31废锅汽、 蒸汽32废锅2000/1000106602水、 蒸汽33联合废锅2000/1000161001煤气34洗气塔320012180001煤气35洗气塔280012200002 煤气36洗气塔240010200003煤气37蒸汽缓冲罐3800125180 45m 1蒸汽38蒸汽缓冲罐2200 1213300 45m1蒸汽39蒸汽缓冲罐2000129000 27m1蒸汽40蒸汽缓冲罐1600129000 17m1蒸汽41鼓风机C600 P=2800mmH2O Q=600m3/min2空气42鼓风机D500 P=2800mmH2O Q=500m3/min2空气43鼓风机D500P=2500mmH2O Q=500m3/min1空气44鼓风机C400 P=2800mmH2O Q=400m3/min1空气45油站CB100 18kw1机床油46油站CB80 15kw1机床油47油站CB63 11kw2机床油48油站CB72 11kw1机床油49油站 CB62 7.5kw2机床油52自动加煤机1853电动葫芦 CB13T/18M 4.5kw/0.4kw854轴流风机L-47 45kw/37kw255燃烧炉650012175002驰放气、吹风气56燃尽炉580012170002驰放气、吹风气57余热锅炉装置3.82/25T2水、蒸汽58烟囱2000/2400/22002烟气59一网鼓风机9-26 11.2D 110kw2空气60一网引风机Y4-73-16D 132kw2烟气61驰放气缓冲器16001880001驰放气62驰放气缓冲器100050001驰放气64驰放器水封120020002驰放气65煤气水封120020002煤气66热水循环水泵12SH-13 100kw2水67热水泵12SH-19 55kw1水热水泵12SH-19 55kw1水68冷却循环泵10SH-9 75kw5水五、点火与烘炉的操作1.首先向夹套锅炉汽包加水至液位计高度的1/22/3出，开启汽包放空阀，关闭蒸汽出口阀。2.检查微机处于安全停车状态。3.在炉蓖上均匀加入炉渣，再加木柴。4.关闭除炉心通风门以外的手动阀、方门、圆门、人孔。5.向炉内投点着的油棉纱引火，木柴燃烧后陆续加木柴和白煤。6.烘炉温升控制：（以上行温度为准）点火至110之间，升温速率10/h，110恒温24h；110至240之间20/h，240恒温24h；240至450之间30/h， 450恒温8h，烘炉完成。非新砌炉点火升温速率可适当加快。六、开停车操作原始开车1.全面检查和验收系统内所有设备、管道、阀门分析取样点、电器、及仪表等，必须正常完好，达到开车状态。2.空气鼓风机、炉条机、油泵站、微机控制系统，应分别按规程进行单体试车合格。其中微机油压控制系统应带动液压阀进行模拟联动试验，确保操作灵敏准确。3.系统的吹净、清洗工作及气密实验、试漏工作应按规程进行，确保合格。4.气柜置换前应用空气进行升降试验，检查气柜钟罩在全程高度范围内升降灵活。并且高度指示装置、报警讯号及自动防控装置，均应灵敏、准确。5.点火烘炉应按规程进行，严禁升温过快。6.系统置换应彻底，不留死角。正常开车（造气炉不灭火状态下的开车）1. 调节夹套、废热锅炉汽包液位至正常位置2. 使微机控制系统处于安全停车状态,使油压控制系统正常运行3. 调节洗气塔水封溢流正常4. 关闭炉盖点火门5. 关闭夹套废热锅炉汽包放空阀并立即打开蒸汽出口阀调节减压后蒸汽压力符合工艺指标.6. 开启下行煤气管及灰斗蒸汽吹净阀,待炉底吹净后关闭蒸汽吹净阀7. 闭合微机电源开关和启动开关开始制气操作8. 启动炉条机9. 待运转正常后联系好吹风气回收系统闭合回收开关将吹风气送往吹风气回收系统.临时停车1.断开微机“启动开关”，运行到吹风8秒后停机，煤气发生炉各阀处于安全停车位置2.检查煤气发生炉各阀处于安全停车位置后，打开点火门盖点火，开启吸引阀3.开启夹套，废热锅炉汽包放空阀，关闭其蒸汽出口阀，并保持正常液位系统长期停车1.系统惰性气体置换:按临时停车步骤停车后，开启气柜放空阀，将气柜内的半水煤气放完后，关闭放空阀，然后，制取惰性气体全系统进行置换，直至合格。2.熄火减少停车前的12次加碳量，加快炉条机转速，适当加大上、下吹蒸汽量，减少吹风空气量，使碳层高度降至夹套高度齐平，使炉温降低。按临时停车步骤停车后，打开炉盖，关闭上、下吹手轮蒸汽阀和蒸汽总阀，开启夹套、废热锅炉和汽包放空阀，关闭其蒸汽出口阀。向汽包内加入冷却水，并不断排放，冷却炉体，但注意不要降温过快，以免损坏设备。进一步加快炉条机转速，打开灰仓把炭扒净停炉条机。3.系统空气置换将炉的炉盖、圆门、方门打开，使其自然通风，冷却炉膛内温度。当炉内温度降至120以下时，便可开空气鼓风机，向气柜内送空气置换惰性气，直至在气柜放空管取样分析氧含量大于20%为合格。停空气鼓风机、油泵，打开煤气发生炉炉盖和所有方门、圆门，继续向夹套汽包内加冷却水，使炉体冷却至常温。关闭洗气塔加水阀，然后将洗气塔内的水放净。根据需要开启气柜放空阀，拆除人孔盲板，排净气柜内的水。七、空气鼓风机的开停车操作要点正常开车1. 检查鼓风机电器、仪表应正常良好2. 检查风机油位正常，并开启冷却水3. 盘车两圈以上，轴承运转良好，风机叶轮与外壳间应无异常摩擦声4. 启动鼓风机，运转正常后，开启鼓风机出口阀正常停车1. 关闭鼓风机出口阀2. 按停车按钮，停鼓风机3. 视情况适当关闭冷却水倒机操作1. 按正常开车步骤启动备用机，待运转正常后，停用机2. 倒机时，由出口阀控制风量和风压3. 对欲开的备用设备情况不明时，不得盲目开用，以防发生事故八、循环时间是如何确定的？一个循环各阶段的时间总和称之为循环时间，循环时间的选择主要决定燃料性质。循环时间长短对稳定气化层温度和煤气产量有一定影响，循环时间过长，在一个循环内气化层温度波动大，产气量变化也大，所以循环时间短些为易。循环时间短虽然能获得气化层温度稳定，高发气量的效果，但循环时间较短，阀门开关频繁，不但影响阀门的使用寿命，而且阀门的动作所占用时间较多，相应降低了有效制气时间，通常采用23min之间。九、如何正确调节煤气炉上、下吹入炉蒸汽用量？上、下吹入炉蒸汽用量的多少，是直接影响气化炉炉内工况好坏的重要因素之一。一般采用上、下吹蒸汽来维持煤气炉的正常工况，调节上、下吹蒸汽用量的主要原因有：1.根据炉上、炉下温度高低变化情况进行调节2.视单炉上、下吹半水煤气成分中CO2含量高低进行调节，在炉况正常的情况下CO2偏高，则说明蒸汽用量过多，反之，则蒸汽用量较少3.根据炉内排出灰渣情况进行调节，排渣有结疤时应适当增加上吹蒸汽用量，如排渣较碎且残炭多，则应适当减少上吹蒸汽用量十、半水煤气中氧含量高的原因是什么？如何处理？煤气中氧含量要求小于0.5%，氧含量高，不仅会使消耗升高，变换系统中触媒层温度急剧上涨，更严重的是威胁到生产的运行安全，可能造成管道设备发生爆炸。1.吹风阀和下行阀关不到位，使空气漏入系统内2.炉内温度低，氧在燃料层燃烧不完全3.燃料层太薄或吹风强度大，造成燃料层吹翻或形成风洞，入炉空气燃烧不完全，当回收吹风气时，进入系统4.上吹加氮阀或关闭不到位，使空气漏入煤气系统处理方法：检查吹风阀、下行煤气阀，上吹加氮阀，动作是否到位，分别取样分析下吹、上吹制气时的煤气成分，提高燃料层厚度，减慢下灰速度，逐渐提高燃料层温度，如炉内结疤或形成风洞，要稳定炉温使其恢复正常，如阀门动作不到位，停炉检修阀门。十一、正常生产时系统阻力增大的原因是什么？1.上、下行煤气阀打开时动作不正常或不到位，使煤气受阻2.废热锅炉漏水，造成液封，引起阻力增大3.除尘器排灰不及时，除尘效果不好，使灰尘带入废热锅炉入口或系统管道内，造成积灰严重，使阻力增加4.洗气塔内液位过高，造成液封5.气柜入口水封排放不及时，形成水封处理方法1.检查上、下行煤气阀动作是否正常，如打不开或打开时不到位，停炉检修阀门2.排放废热锅炉下部积水，维持生产，如泄露严重，停炉更换，检修废热锅炉3.清理除尘器灰尘，定时排放除尘器内的积灰4.排放洗气塔内液位，查清引起液位高的原因，进行处理，5.排放气柜入口水封的积水，避免形成水封十二、制备惰性气的操作要点是什么？1.控制煤气发生炉在薄炭层，低炉温的条件下进行，并保持火层平面分布均匀2.每次加入炭量不宜过多，约占正常生产的1/2-1/3.3.检查系统内外条件是否符合操作规程的要求，确保正常。4.开启微机进行制惰气操作。十三、影响炉温变化的因素有哪些？如何稳定炉温？1. 入炉原料的影响2. 入炉蒸汽的影响：入炉蒸汽压力波动，则入炉蒸汽量随之波动，造成炉温波动，入炉蒸汽带水，所带水分在炉内吸收热量，造成炉温下降3. 炉内燃料层状态的影响：当燃料层高时，阻力增大影响进风量，炉温易下降，反之则易升高，当炉内燃料层产生结块、结疤或形成风洞时都会影响炉温。4. 加氮空气量的影响：当加氮空气量大时，炉温则升高；反之则降低5. 吹风强度的影响：吹风空气量和吹风时间都会引起炉温的波动当吹风量大、时间长时，炉温就高；反之炉温则低6. 系统阻力的影响：系统阻力大减慢气体流速，在吹风时间不变的情况下，难以提高炉温由于影响炉温的因素很多，操作时应注意以上因素，并采取以下措施稳定炉温1. 对入炉原料进行分析，尽量降低入炉原料的水分含量2. 稳定入炉蒸汽压力，采用过热蒸汽制气，及时排放蒸汽系统的冷凝水，避免入炉蒸汽带水3. 稳定加炭和排渣，定时检查炉内燃料层的情况，合理控制炉温，避免燃料层结块、结疤、形成悬料或空洞，控制合理的炭层高度4. 合理控制加氮空气量和上吹加氮的比例5. 选取合理的吹风时间和吹风量6. 降低系统阻力十四、如何控制炉上、炉下温度？煤气发生炉的炉上温度，一般指炉子上部煤气出口温度。炉上温度高，不但使煤气带出的显热过