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工业煤气炉
工业煤气炉就是煤气发生炉的另一种说法,跟家用煤气炉不同, 工业煤气炉体型大、使用范围较广。按照反应分层不同,分为单段式煤气炉和两段式煤气炉。 其中,单段式煤气炉也叫单段式煤气发生炉,两段式煤气炉也叫两段式煤气发生炉。

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工业煤气炉就是煤气发生炉的另一种说法,跟家用煤气炉不同, 工业煤气炉体型大、使用范围较广。按照反应分层不同,分为单段式煤气炉和两段式煤气炉

其中,单段式煤气炉也叫单段式煤气发生炉,两段式煤气炉也叫两段式煤气发生炉。

单段式煤气炉

单段式煤气炉结构

单段式煤气炉

上部包括加煤机、炉盖、探火孔等主要部件。中部包括炉体、水夹套,碎渣圈、小灰刀等。
下部包括炉篦、灰盘及其传动装置、排灰刀、鼓风箱等。炉体水夹套 由四个支柱支撑在基础上,其中一个支柱是活动支柱,可以拆下,以便更换炉篦、灰盘。在灰盘、鼓风箱处设有水封,以保证炉子的气密性。灰盘水封还起到防爆作用,当炉内发生爆炸事故时,可以通过灰盘水封泄压。

单段式煤气炉结构图
每台煤气炉附带一台蒸汽汇集器,汇集器与炉体水夹套之间的连接管路不能装设任何隔断装置。汇集器将炉体水夹套产生的蒸汽汇集起来,经过汽水分离后,热水通过管道流回水夹套循环使用,蒸汽则供煤气站使用。炉体水夹套与汇集器构成的汽水循环原理是:低温的软化水进入蒸汽汇集器,然后由下降管流到炉体水夹套的下部,在水夹套内的水由于受到炉膛内料层传过来的热量而升温,在水夹套内产生了蒸汽和水的混合物。因汽水混合物比重较小,水的比重较大,汽水混合物由上升管进入到蒸汽汇集器,水由下降管进入到水夹套,因而形成汽水的自然循环。

单段式煤气炉工作原理

按使用要求外购的烟煤或无烟煤在煤场经破碎、筛分后运至上煤系统,通过输送皮带、电动葫芦或爬梯等形式,间歇的将煤送到加煤机构,加入到炉内。在煤气炉内,粒煤与由鼓风机带入的汽、风混合物进行气化反应。生成的出炉脏煤气,其温度约400~600℃,经过旋风除尘器除去粒度较大的粉尘后,通过带内衬砖(或保温)和排灰斗的热煤气管道直接送往窑炉。

单段式煤气炉技术参数

型号
Type

CG1Q1.0-1

CG1Q1.5-1

CG1Q2.0-1

CG1Q2.4-1

CG1Q2.6-1

CG1Q3.0-1

CG1Q3.2-1

炉膛内径(mm)
I.D.Of chamber

1000

1500

2000

2400

2600

3000

3200

炉膛截面积(m2)
Chamber cross-secti 
on area

0.785

1.77

3.14

4.52

5.31

7.07

8.04

水套受热面积(m2)
Heat perception area 
of water jacket

6.84

10.37

17.84

24.66

31.32

36.33

38.75

适用煤种
Applicable coal

不粘接或弱粘接无烟煤、烟煤或焦炭。煤质应符合GB-9143要求
Non-caking or weak-caking anthracite,bituminous coal,coke

灰层高度(mm)Ash layer

100-300

100-300

100-300

100-300

100-300

100-300

100-300

煤的粒度(mm)
Coal size

13~25、25~50、50~100

耗煤量(kg/h)
Coal consumption

150~240

350~550

600~900

900~1400

1000~1500

1500~2200

1700~2600

气化剂
Gasifying agent

空气+水蒸汽  Air+Steam

空气消耗量
(m3/kg)煤(coal)
Air consumption

2.2-2.8

2.2-2.8

2.2-2.8

2.2-2.8

2.2-2.8

2.2-2.8

2.2-2.8

蒸汽消耗量
(m3/kg)煤(coal)
Steam consumption

0.3~0.5

0.3~0.5

0.3~0.5

0.3~0.5

0.3~0.5

0.3~0.5

0.3~0.5

煤气产量(Nm3/h)
Gas output

450~700

980~1600

1750~2800

2500~4000

3000~4800

4000~6500

4600~7400

煤气热值(KJ/m3)
Net heating &#118alue

5020~6060

5020~6060

5020~6060

5020~6060

5020~6060

5020~6060

5020~6060

煤气出口压力(Pa)
Gas pressure

<0.95

<0.98

<0.98

<0.98

<1.5

<1.5

<1.5

煤气出口温度(℃)
Gas temperature

400~550

400~550

400~550

400~550

400~550

400~550

400~550

最大炉底鼓风压力(KPa)
Max.blast pressure

2.0

2.45

3.5

3.5

4.5

6.0

6.0

饱和空气温度(℃)
Saturated temperature

50~65

50~65

50~65

50~65

50~65

50~65

50~65

探火孔汽封压力(Pa)
steam seal pressure 
of poking hole

0.25

0.25

0.25

0.25

0.25

0.25

0.25

水套蒸汽产量(kg/h)
Steam products

45~120

250~300

300

450

500

550

550

水套蒸汽压力(Pa)
lnner steam pressure

0.294

0.294

0.294

0.294

0.294

0.294

0.294

加煤方式
Feeding coal pressure

钟罩加煤、机械加煤
Bell charging,mechanical charging

灰盘最大转速(r/h)
Ash tray speed

2.87

2.76

2.23

2

1.7

1.7

1.7

灰盘传动电机功率(kw)
Ash tray speed

3

3

4

4

4

11*2

11*2

煤斗提升电机功率(kw)
Coal bucket lifting power

1.1

1.1

1.1

2.2

2.2

3

3

排渣形式
Discharging ash mode

湿式,自动排渣
Automatically wet discharging ash


两段式煤气炉

两段式煤气炉结构

两段煤气炉

1.加煤机构
两段炉为高料层操作,炉内料层均匀稳定,一般不会产生烧穿偏炉等弊病,因此其加煤机装置均采用间歇加煤。加煤机种类较多,如双滚筒式、双钟罩式等。φ3.2m两段炉加煤机采用双滚筒式。
加煤机采用两路共4个旋转加煤阀,中间设置缓冲煤仓,滚筒与阀体之间的间隙用干油润滑与密封,加煤机上有两台多点式干油泵,间歇的向其间注入干油,因此加煤机密封性能良好。加煤传动采用液压控制,通过PC(可编程序控制器)设定好加煤程序控制加煤系统的运行,实现自动加煤。
2.干馏层
入炉煤在干馏层须干馏完全,否则会造成下段煤气中将存在较多的焦油。在低温干馏层内的传热过程中,辐射、对流和传导三种传热方式均存在,但热量的传递主要是对流和热传导。根据热平衡可计算入炉煤低温干馏完全所需的热量,根据燃料的不同及燃料所含水分的不同,进入干馏层的煤气约占30~45%,燃料的含水分越高,干燥所需的热量越多,干馏所需时间也越长,进入干馏层的煤气量就越多。因此应采取措施控制入炉煤的含水量。
传统的两段炉干馏层内既有周壁耐火砖墙,砖墙中有立式通气道,又设纵向内隔墙,将干馏层分割成若干个干馏室。φ3.2m两段炉没有纵向内隔墙,设置了一个用不锈钢制作的中心管,在上部有中心管调节器,用来调整下段煤气的上升流量。下段煤气出口下方有6个沿圆周均布的气流调节器,用以调节底部煤气的上升量,有利于煤气及炉温在整个截面上均匀分布。下段煤气出口设在干馏层的顶部。
3.气化层
两段炉的气化层与单段炉基本相同,由水夹套和碎渣圈等组成。气化层上设有探火孔,用以探火气化层内各区燃料层的厚度以及处理炉况,由于两段炉气化压力较高,故探火孔汽封蒸汽压力一般为0.294~0.326Mpa。
4.除灰装置
除灰装置由炉篦、水封灰盘及其传动装置组成。炉篦对高料层气化性能起着决定性的作用,它担负着均匀布风、碎渣和排灰的作用,多采用分散吹风炉篦,由几层鱼鳞状的炉条叠合而成,有的与炉体中心偏心安装,φ3.2m两段炉炉篦由于本身碎渣能力强,其与炉体中心没有偏心安装。
灰盘的传动装置用液压缸拉动,在灰盘底部位置安装棘轮,在径向相对位置的两边各设一个液压缸,带动棘爪拉动灰盘转动。此种设置可通过电气控制实现自动除灰。

两段式煤气炉工作原理

两段热煤气发生炉站流程图

合格原料煤由皮带机输送提升至主厂房储煤仓,再经双滚筒液压加煤机加入炉内,煤受到来自气化段煤气的加热干馏,干馏后半焦状态下的煤炭在气化段与气化剂(空气,蒸汽)发生反应,气化段生成的煤气分为两部分,一部分从两段炉下段煤气出口经旋风除尘器出炉,另一部分向上经中心管与干馏煤气混合从上段煤气出口出炉。下段出口煤气经旋风除尘器降温除尘后进入强制风冷器,继续除尘降温,然后进入间冷器进一步降温。上段出口煤气进入电捕焦油器除焦后,直接进入间冷器,与下段煤气混合,在混合中完成降温,混合后煤气进入电捕轻油器,捕除轻油,煤气经加压风机加压后送往水雾捕滴器脱水送往用户。

两段煤气炉技术参数

型号
HJMQIII-2.0
HJMQIII-2.6
HJMQIII-3.0
HJMQIII-3.2
炉膛内径(mm)
2000
2600
3000
3200
炉膛截面积(m2
3.14
5.31
7.07
8.04
水套受热面积(m2
13.9
14
16
17
适用煤种
不粘接或弱粘接烟煤
煤质应符合GB-9143常压固定床煤气发生炉用煤质质量标准
煤的粒度(mm)
20~40;25~50;30~60
耗煤量(kg/h)
250~850
1200~1270
1800~2000
2000~2500
空气消耗量(m3/kg.煤)(coal)
1.5~2.5
1.5~2.5
1.5~2.5
1.5~2.5
蒸汽消耗量(m3/kg.煤)(coal)
0.3~0.5
0.3~0.5
0.3~0.5
0.3~0.5
煤气产量(m3/h)
2500~2800
3900~4800
5000~6500
6000~7500
煤气热值(KJ/m3)
上段
下段
7110~7350
5225~5434
7110~7350
5225~5434
7110~7350
5225~5434
7110~7350
5225~5434
煤气出口压力(KPa)
上段
下段
1.0~2.0
2.0~3.0
1.0~2.0
2.0~3.5
1.5~3.0
2.0~4.0
1.5~3.0
2.0~4.0
最大炉底鼓风压力(KPa)
6.0
7.0
7.5
7.5
饱和温度(℃)
50~65
50~65
50~65
50~65
探火孔汽封压力(KPa)
<294
<294
<294
<294
水套蒸汽产量(kg/h)
300
450
500
550
水套蒸汽压力(MPa)
<0.294
<0.294
<0.294
<0.294
加煤机驱动装置
机械或液压驱动
灰盘传动功率(kw)
4.0
5.5
5.5
5.5
排渣形式
湿式,自动排渣
煤气出口温度 上段
100-150℃
100-150℃
100-150℃
100-150℃
煤气出口温度 下段
500-560℃
500-560℃
500-560℃
500-560℃


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