冷钢煤气站改造技术总结.doc

冷水江钢铁有限责任公司板带厂镀锌线煤气站改造技术总结一、 概述2009年，我公司新建15万吨/年镀锌板厂时配套建设一座小型煤气站，安装了山东某厂生产的一台3000一段式煤气发生炉，煤气作为镀锌生产线的燃料气。镀锌线投产半年多来，一直达不到设计产能，且经常出现废品、次品。分析其主要原因是煤气的热值、产量波动较大，造成镀锌线跑带速度慢、镀层不均或脱镀。2010年初，我公司决定对煤气站进行技术改造，要求满足镀锌线稳产、高产的要求，同时在节能、安全、环保、自动化程度上进行改进，并实现原料煤本地化，即采地湖南冷水江本地的粉煤成型来生产煤气，达到较大幅度降低成本的目的。经与湖南美锦能源科技有限公司进行技术交流，决定由该公司开发一种新型的煤气发生炉替代原一段式煤气发生炉。型煤气化炉的开发过程中的技术风险全部由该公司承担，即新建一台炉，达到预期效果后再建第二台炉，开发不成功。所产生的投资费用全部由该公司承担。二、 原煤气站存在的问题原有的一段式煤气炉存在的问题及对镀锌线的影响：1、煤气发生炉经常结焦，需要人工从炉顶打钎破碎焦块，工人劳动强度大，不愿意打钎，日积月累结焦又得不到有效处理，造成煤气发生炉内结死，镀锌生产线停摆。2、煤气发生炉结焦较严重时，煤气产量下降，热值下降，钢板加热不均匀，造成镀锌质量下降。从节能降耗、节约成本的角度考虑，需对原有的煤气站进行改造1、从煤气发生炉炉顶出来的400500煤气采用双竖管直接水冷，没有进行余热回收，消耗大量的循环冷却水，不但浪费电，同时造成环境污染。2、煤气发生炉自产蒸汽不够，另需锅炉供蒸汽。3、煤气发生炉排放出的炉渣燃烧反应不充分，含碳量达到20%以上，造成原煤的浪费。4、采用产自山西、贵州的块煤作为原料，运输难度大、采购难度大，煤价高，从安全生产、降低劳动强度的角度考虑，需对原有的煤气站进行改造1、人工打钎时，从炉顶打钎孔泄漏煤气，存在煤气中毒的危险。2、加煤系统密封不严，煤气泄漏至煤仓，曾造成过煤仓着火爆燃的事故。3、加煤、出渣全部采用人工方法，自动化强度低，劳动强度大。三、 改造内容湖南美锦能源科技有限公司对我公司煤气站改造内容如下：1、开发型煤气化炉替代原一段式煤气发生炉，可以采用粉煤加工成型的煤棒作为原料。2、旋风除尘器和余热锅炉替代原双竖管的除尘降温作用。余热锅炉产生的蒸汽解决了煤气炉水套蒸汽不够用的问题，同时富余蒸汽可供镀锌线酸洗车间使用。3、采用该公司专利产品液压驱动自动加煤机替代原机械驱动加煤机。4、DCS计算机控制替代原常规仪表控制，加煤、出渣全部由计算机控制。5、煤气发生炉的气化剂中加入部分富氧空气。四、 改造效果2010年7月，新建的第一台2800型煤气化炉正式投产，使用块煤作为原料。新建的型煤气炉炉篦布风均匀，并设计有强大的破渣、排渣功能，炉内结焦能自行破碎排出，不需要打钎（压根没有设计打钎孔）。自动加煤机密封效果好，煤气发生炉操作层和煤仓基本无煤气泄漏。操作环境极大改善，自动化程度大大提高，完全实现计算机控制。煤气炉连续稳定运行3个月以上，没有影响镀锌线的产量和质量。于是，拆除原有的一段式煤气发生炉，再建了一台型煤气化炉。2011年6月，型煤气化炉开始使用型煤作为原料，使用效果比块煤更好，产气量、煤气热值等指标与使用块煤时差不多，但有一项最重要的指标大幅降低，炉渣残碳由烧块煤时的25%左右下降至5%左右，出现因炉渣中无炭而无法出售的喜人局面。另自烧型煤开始镀锌板质量有一个质的飞跃，就是镀锌板表面出现了漂亮的大型“锌花”，客户能接受的镀锌板价格上涨20元/吨以上，我们分析这与湖南本地粉煤低硫等因素有关。改造前后使用效果对比表序号对比指标项目改造前改造后备注1炉型一段式煤气发生炉型煤气化炉2原料煤种块煤块煤、型煤型煤效果更好3煤气产能40005000 m3/h50006000 m3/h1015%4煤气热值1200Kcal/m313001500Kcal/m31015%5炉渣残碳25%5%20%6镀锌板煤耗65/吨板60/吨板8%7自产蒸汽欠0.2t/h富余0.3t/h多产0.5t/h8循环冷却水量80 t/h40 t/h50%9操作层空气中煤气浓度100 mg/ m330mg/ m370%以上五、 经济效益估算1、改造前后节约煤成本改造前吨镀锌板煤成本：0.065吨/吨1700元/吨=110元/吨（块煤1700元/吨）改造后吨镀锌板煤成本：0.060吨/吨1300元/吨=78元（型煤1300元/吨）年节约成本：（110-78）15万吨/年60%=288万元，60%为开工率。2、改造前后节约循环水成本（80 t/h40 t/h）8000 h/年60%0.2元/吨=3.84万元/年(循环水0.2元/吨,60%为开工率)3