φ13单段炉(双钟罩)冷煤气站技术方案1doc11

1、金莫愁煤气发生炉 1.3m×1单段式煤气炉冷净煤气站 南京远大环境工程有限公司电话真址：E-mail：jsydhb目 录1.概述-22.工艺技术方案-22.1工艺方案设计基础资料2.2设计规模2.3工艺流程设计2.4主要设备选型2.5 煤气站管路2.6分析化验2.7土建工程2.8电控仪表2.9煤气站内用电2.10安全、环保及消防措施3.净化后煤气指标- 124.煤气站劳动定额-125.煤气站设备配置-136.工程报价-157.付款方式-158.工期-161.概述1.1项目名称、建设单位、建设地址、制造厂家项目名称： 1.3

2、15;1单段式煤气发生炉冷净煤气站编制单位：南京远大环境工程有限公司1.2用户基本情况 按照客户要求，建立冷煤气站一座1.3.1建设项目环境保护管理条例。 1.3.2发生炉煤气站设计规范GB50195-94。1.3.3工业企业煤气安全规程GB6222-86。1.4设计原则1.4.1严格按照煤气站设计规范，尤其是对易燃易爆区域划分及设备选型标准要求组织设计。1.4.2选用技术含量高、技术成熟、可靠设备及工艺，确保操作方便，建设周期短，投产后并能长时间安全稳定运行。1.4.3结合当地自然条件，认真贯彻“五化”（工厂布置一体化、生产装置露天化、建构筑物轻型化、公用工程社会化、设备技术国产化）的设计原

3、则。 2.工艺技术方案2.1工艺方案设计基础资料为保证发生炉煤气的质量要求，并满足单段炉煤制气的工艺要求，适合的煤种有不粘结或弱粘结性烟煤、无烟煤或焦碳。粒度 2040；2550；3060mm最大粒度与最小粒度之比 2块煤限下率（% ） 10含矸率（%） 2干基挥发分Vd（%） 20干基灰分Ad（%） 18干基全硫分Std（%） 2灰熔融性软化温度ST（） 1250热稳定性TS+6（%） 60抗碎强度（25mm）（%） 60胶质层厚度 12mm罗加指数R.I 20自由膨胀系数F.S.I 22.1.1 煤气发生炉主要气化指标气化强度 200300kg/m2.h干煤气化率 3.13.5Nm3/kg

4、低发热值 50205643kJ/Nm3灰渣含碳率 15蒸气耗率 0.30.5kg/kg煤空气耗率 2.23.2Nm3/kg煤2.2设计规模 根据用户对煤气质量及煤气总量的要求，本方案推荐煤气站工程规模为2.8m×1单段式煤气发生炉冷净煤气站。2.3工艺流程设计 2.3.1工程范围本工程设计包括上煤，煤气发生炉，煤气净化冷却，焦油、轻油、循环水系统，软化水系统，煤气加压，炉底鼓风，站内管路，低压电器控制仪表系统以及相应的辅助设施。同时，煤气稳定站一座。2.3.2煤贮存、提升系统合格粒煤手推车斜桥上煤装置双钟罩加煤箱煤气炉2.3.3 煤气生产工艺流程2.3.3.1工艺流程简图如下：煤气炉

5、双竖管洗涤塔电捕焦加压机捕滴器2.3.3.2 煤气发生炉的制气原理（见工艺流程图）空气鼓风机的鼓出空气与发生炉体水夹套自产的0.294MPa的蒸汽经调节阀，设定比例调节混合汇成饱和空气（气化剂），经止回阀进入炉内，在炉内经过煤气炉底部的炉蓖均匀布风后，被逆向下移的热灰加热进入气化火层（1000-1200）与炽热的碳发生气化反应，生成热粗煤气把新入炉的原煤干燥后，从煤气发生炉出口导出，出口煤气一般温度在500-600，其主要成分为CO、H2、CO2、N2。其中CO和H2是煤气中的有效成分,属发热气体，N2 是气化剂中的空气成份所含。气化炉中料层高度一般为1.3m1.8m，从下至上可分为灰层、气化

6、层、反应层、干馏干燥层。入炉的煤是经过破碎、筛选，粒度1325mm ，2550mm，或4060mm，通过斜桥由上煤卷扬装置加入到双钟罩加煤箱，经布煤器加入炉内。2.3.3.3出炉煤气的净化处理由煤气发生炉生成的粗热煤气（温度为500600）首先进入双竖管被热循环水冷却洗涤，煤气中的部分灰尘随热循环水从双竖管下部的水封中排出，被双竖管洗涤降温后的煤气温度约为80，进入洗涤塔进行再次的冷却和洗涤除尘，煤气温度冷却至3045，出口灰尘含量一般小于50mg/Nm3 。经隔离水封再进入电捕焦油器进一步进行脱油除尘，煤气中的焦油与灰尘总含量不超过100mg/Nm3以内，通过煤气加压机加压至815kPa（也

7、可根据用户调整），再经捕滴器捕滴水份，输送稳压贮气罐，把煤气压力调到3000帕左右，输送到居民家中，保证居民灶前压力不低于2000帕。可以自动调节。2.3.4 主要工艺特点2.3.4.1该煤气生产工艺在我国陶瓷、机械、冶金、化工等多行业广泛使用，技术工艺十分成熟。其突出特点是对煤气进行两次冷却洗涤后再进行脱油除尘的方法，使出站煤气的温度及煤气质量可满足多行业生产要求。2.3.4.2为了满足整个生产过程中气化及探火要求，气化部采用全水夹套结构并按压力容器标准设计制造，使自产的蒸汽不仅满足了气化生产的要求，同时还可供探火操作，无需外来蒸汽。2.4 主要设备选型2.4.1单段式煤气发生炉1.3m单段

8、煤气发生炉主要技术特性及基本参数序号名 称单位参 数备 注1炉膛内径m1.32炉膛断面积m21.133水套受热面积m26.784适用煤种不粘结或弱粘结性烟煤、无烟煤或焦碳5燃料粒度2040；2550；30606耗煤量Kg/h2603307气化剂空气+水蒸汽8空气消耗量m3/kg煤2.22.89蒸气消耗量kg/kg煤0.30.510煤气产量Nm3/h900120011煤气热值kJ/Nm35020564312煤气出口压力kPa1.513煤气出口温度40055014最大炉底鼓风压力kPa6.015饱合空气温度506516探火孔气封压力MPa0.0717水套蒸汽产量Kg/h13018水套蒸汽压力MPa

9、0.07我公司生产的单段式煤气发生炉与其他厂家相比，具有以下特点：（1）气化炉顶部加煤方式采用中间煤储斗下接两个钟罩阀结构方式，上下钟罩阀闭合顺序控制，可以大大减少煤气外溢，从而保证操作环境。上下钟罩阀在切换过程中释放的少量煤气由中间储斗的罩式吸管排出，该加煤机构密封方式为锥形线密封，长期实践证明，该套机构不仅密封好，而且使用可靠，维修量小。（2）煤气炉体水套采用全水套结构，自产饱和蒸汽，可完全满足煤气炉自身的用气要求，不需外来蒸汽，使生产成本降低。（3）煤气炉采用湿式锥形灰盘，偏心炉篦具有很强的破渣作用，避免了因破渣出灰不好而引起的煤气炉的不正常现象。（4）煤气炉炉栅采用耐热、耐磨材料制造，

10、且进风口切向布置，改进后的炉篦使炉内布风更加均匀合理，产量提高，操作运行更加稳定。2.4.2双竖管双竖管是直接与煤气发生炉相连接，主要功能是对发生炉产出的热脏煤气的进行净化冷却的设备。本工艺单台煤气炉对应配一台双竖管。其主要技术指标如下：双竖管技术特性及基本参数序号名 称单位指标备注1设备外壳直径mm420/4202处理煤气量Nm3/h120018003煤气进口温度4505504煤气出口温度801505冷却水进口温度35556冷却水出口温度45657最大工作压力kPa1.52.4.3洗涤塔洗涤塔的主要功能是将煤气冷却脱水，同时还起着除尘的作用。本工艺单台煤气炉对应配一台洗涤塔。其主要技术指标如

11、下：洗涤塔技术特性及基本参数序号名 称单位指标备注1设备外壳直径mm12002设备总高度mm86003处理煤气量Nm3/h90017004煤气进口温度801505煤气出口温度30406冷却水进口温度25357冷却水出口温度40508最大工作压力kPa1.472.4.4电捕焦油器 电捕焦油器主要功能是对煤气进行除油除尘，能除去95%98%的轻焦油和灰尘。本工艺单台煤气炉对应配一台C-37电捕焦油器。其主要技术指标如下：C-12型电捕焦油器技术指标序号名 称单位指标备注1设备外壳直径mm12002设备总高度mm91003处理煤气量Nm3/h80015004净化效率955煤气工作温度901206沉淀

12、极数量根127沉淀极内径mm2508有效截面积m23.539工作电压kV456010高压电源10kV/100mA2.4.5捕滴器捕滴器的主要功能是捕滴净化后煤气中的水份，同时还起着除尘的作用。本工艺配一台捕滴器。设置在加压机后面。其主要技术指标如下：捕滴器技术指标序号名 称单位指标备注1设备外壳直径mm10202处理煤气量Nm3/h130015003煤气工作温度35454工作压力KPa0.22.4.6空气鼓风机与煤气增压系统根据煤气产量,鼓风机的选型为9-19-6.3A，二台。所配电机型号：Y160L-2，功率18.5KW，开一备一。根据煤气产量,加压风机选型为：MJG11-950，二台。所配

13、电机型号：YB250M-2，功率为55KW，开一备一。2.5 煤气站内管路 煤气站设煤气管路、蒸汽管路、站内循环水管路、软化水管路、自来水管路、焦、轻油等。为避免输送过程中热损失及冬季防冻，对水、汽管路应采取保温措施。为避免管路腐蚀，管路采取防腐措施。2.6分析化验根据全站生产工艺的需要，设化验室，主要承担煤气成分的化验分析。2.7土建工程（用户自理）2.7.1站内平面布置依据本装置生产介质为易燃、易爆物质，生产的火灾危险性分类为乙类，装置总平面布置严格遵照发生炉煤气站设计规范、工业企业总平面设计规范和建筑设计防火规范等有关规定，注意各建、构筑物之间的防火间距和消防车道的畅通。并根据当地气象条

14、件，对装置进行合理布置。在满足生产工艺要求的条件下，节约用地。2.7.2站区内危险等级区域划分按照现行国家标准爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范的有关规定，主厂房的贮煤层、煤气加压机间、净化设备区等属于含有氢气、一氧化碳、碳氢化合物等可燃性混合物的危险场所，划分为2区，此外的其它区域为非防爆危险场所。2.8电控仪表2.8.1鼓风机采用继电器控制,当一台出现故障时,另一台马上投入运行。 2.8.2煤气加压机采用继电器控制,当一台出现故障时,另一台马上投入运行。 2.8.3加压机与高压电源设置单向联锁,即加压机启动运行,高压电源方可启动；加压机停止,高压电源随之停止。2.8.4煤气加压机与空气风机

15、实现连锁，当联锁投入时，鼓风机未启动，则加压机不能启动；当鼓风机启动数分钟后，加压机方可启动运行；正常运行过程中，鼓风机掉闸则煤气加压机随之自动停机；当加压机停机后，经过延时，鼓风机随之停机，联锁解除，加压机与鼓风机可以单独运行。 2.8.5上煤、出灰为现场按钮箱点动控制(由行程开关检测)。 2.8.6炉底鼓风压力,煤气压力电捕焦出口压力均采用本安防爆扩散硅压力变送器检测,输出420mA给二次仪表显示。2.8.7煤气出口,电捕焦绝缘子箱,电捕焦出口温度均采用Pt100热电阻检测,二次智能仪表显示。2.8.8测点及控制点见工艺流程控制图2.9煤气站用电本煤气站装机容量一览表序号名 称数量装机容量

16、常开最大功率备注1软化水泵1.5KW2台3.03开1备12热循环水泵3KW2台66开1备13冷循环水泵3KW2台66开1备14鼓风机5.5KW2台1111开1备15加压风机5KW2台1010开1备16C-12电捕焦油器1台5.25.27上煤卷扬2.2KW1台2.22.28蜗杆传动电机4KW1台449仪表电源1项2210站内照明1项33合计472.10安全、环保及消防措施2.10.1安全2.10.1.1煤气管道及设备均考虑了防雷及防静电接地设施。2.10.1.2需进行检修维护的设备均设有梯子、平台及安全栏杆。2.10.1.3煤气站整个系统在不同部位设有安全泄压水封。2.10.1.4检修时有专门的

17、蒸汽吹扫和安全放散系统。2.10.1.5建立严格的管理制度和完善的操作规程。2.10.1.6煤气发生站区域设有围墙及门卫，严格管理。2.10.2环保2.10.2.1噪音的防治煤气加压机、鼓风机设有防噪措施。噪声可降低到80分贝以下。2.10.2.2污水处理 煤气站中的循环洗涤水呈弱酸性PH值等于5,主要有害物质硫化氢、氢氰酸、微量酚及少量矿物油，并携带一定量的未燃尽的煤粉尘。治理办法为定期向循环水池中投入生石灰或碱式氯化铝复合材料。循环洗涤水中上述有害物质绝大部分能被消除或沉于池底。与煤粉尘混合定期涝出后用于烧结粘土砖等多项用途。煤气站冷却水系统采用闭路循环,没有废水外排。2.10.2.3焦轻

18、油处理焦油由电捕焦油器和电捕轻油器捕捉后收集在焦油箱内。可以作为燃料使用，也可作为化工原料外销。2.10.3消防要求煤气站为易燃易爆场所，为保证安全生产，设计、施工、验收时遵循以下要求：2.10.3.1煤气站主厂房、煤气净化区及煤气加压间为乙类爆炸危险场所，建筑物耐火等级不低于二级。2.10.3.2煤气站内设有消防车道及消火栓，各层配备灭火器。2.10.3.3煤气站订立严格的防火、防爆规章制度，加强煤气站区的管理，并由专人负责。2.10.3.4煤气站防雷装置完善，所有设备在防雷保护区内。动力及照明配电符合防爆要求（详见自控仪表及低压配电系统控制要求）。2.10.3.5所有设备和管路接地良好，接

19、地电阻4。2.10.3.6空气鼓风管路上设逆止阀，防止煤气倒流入空气管路，形成爆炸性气体。空气总管末端设防爆膜片。2.10.3.7煤气加压机和空气鼓风机及煤气总管压力联锁，空气鼓风机不启动，煤气加压机无法启动；空气鼓风机停止运转，煤气加压机自动停止；煤气总管压力低于设定值，煤气加压机自动停，防止系统出现负压。2.10.3.8电捕焦油器设有防爆膜片，以利泄压。2.10.3.9正常生产中，加强煤气中氧化层的分析化验，严禁煤气中氧含量超标（体积比0.8%）的情况下使用电捕焦油器投入运行。有条件时，在电捕焦油器入口管路上设置氧含量自动分析仪，并与电捕焦油器实现超标联锁。2.10.3.10煤场注意通风降

20、温，特别是夏季防止煤碳自燃。2.10.3.11煤场筛分装置等设有除设施，防止粉尘积存和飞扬，防止煤尘爆炸。2.10.3.12通讯联络 用户可自设区域网电话和外部电话。2.10.4灰渣的处理灰渣可作为铺路或制砖原料外销。3.煤气净化后的主要指标3.1煤气成份（以晋城、阳泉煤为例）:CO 2430%CO2 46%H2 613%CH4 0.21%O2 0.6%N2 4751%3.2煤气杂质含量：焦油、灰尘总含量 <100mg/Nm33.3煤气热值：50205643KJ/Nm34.劳动定员煤气站劳动定员17人煤气站劳动定员表序号岗位一班一班一班合计1司炉工22262风机水泵房、加压机房、配电室1

21、1133运煤出渣11134化验11135站长116技术员11合计175.煤气站设备配置1.3m单段炉煤气站(烟煤工艺)设备基本配置及项目表序 号名 称数量备 注11.3m煤气炉总成1台套 双钟罩 1.1上煤卷扬装置1套1.2加煤装置(双钟罩加煤)1套1.3炉顶部分1套1.3.1布煤器1套1.3.2炉盖1件1.3.3蒸汽小环管1件1.3.4探火孔6套1.5炉体部分1套1.5.1炉体（水夹套）1套1.5.2炉裙1件1.5.3蒸汽环管1件1.5.4进水环管1件1.5.5小灰刀3件1.6汽包（800）1台1.7炉体支撑部分1套1.8灰盘及灰盘传动部分1套1.8.1灰盘装配(含炉栅)1套1.8.2蜗轮(含座圈)1套1.8.3蜗杆装配1套1.8.4出灰槽1件1.8.5大灰刀1件现场制作1.9炉底三通鼓风管 1套1.10干式止回阀DN3001台2钟罩阀DN2001台3双竖管420/4201台4洗涤塔12001台4.1陶瓷填料1项5C-12电捕焦油器1台5.1高压电源100mA1台6捕滴器10201台6.1陶瓷填料1项7炉底鼓风系统阀门1项8蒸汽管路阀门1项9站内主管路主要阀门1项10站内煤气管道1项11蒸汽、水及空气管路1项12净化设备用检修小平台、爬梯等1项13法兰、盲板螺栓等标准件1项14电器仪表控制系统1项15机