鲁奇气化炉运行与维护ppt课件.ppt

鲁奇气化炉
运行与维护鲁奇煤气化技术
鲁奇炉加压气化是加压固定床气化的代表，是世界上最早采用的加压气化法，属第一代煤气化工艺。该法由德国鲁奇公司首先提出，并于1936投产，技术成熟可靠，是目前世界上建厂数量最多的煤气化技术。八十年代以来，我国已引进多套现代化鲁奇气化装置，在设计、安装和运行方面均已取得丰富经验。一、鲁奇气化技术特点一、鲁奇气化技术特点二、鲁奇煤气化基本原理二、鲁奇煤气化基本原理2．气化炉内各层主要反应三、鲁奇煤气化主要操作条件及影响因素随着气化压力的升高，煤气组成中，大分子物质CH4和CO2比例增多，小分子物质CO和H2减少，从而使得煤气总体积减少，煤气的产率降低。随着压力升高，甲烷化反应增多，放出的热量增多，供给整个气化炉热量需求，从而可降低碳燃烧反应的热量供给，使得氧气的消耗量降低。
随着压力升高，甲烷化反应增多，甲烷中的氢主要来自于气化剂水蒸汽，因而，水蒸汽的绝对消耗量增多，但加压却抑制了反应向正反应方向进行，从而降低了水蒸汽的绝对分解率。三、Shell煤气化主要操作条件及影响因素升高温度，提高了气化反应的反应速率，并使得碳的燃烧反应进行的更加充分，碳转化率提高，从而提高了气化炉的生成能力。
虽然提高温度对强化气化过程是有利的，但鲁奇炉气化温度却受到设备和排渣的制约。鲁奇气化炉内结构比较复杂，炉内设有搅拌器、煤分布器、炉箅等转动设备。气化温度过高容易造成这些设备的损坏；鲁奇气化炉是固态排渣气化炉，气化温度过高容易灰渣熔融并黏结成块，造成排灰不畅。因此，鲁奇气化炉的操作温度应该是在保证灰不熔融成渣的基础上，维持足够高的温度以保证煤完全气化，目前工业运行的鲁奇气化炉一般为1000℃~1150℃。3．汽氧比四、煤种及煤的性质对鲁奇气化的影响煤化程度变深，会使气化过程所消耗的氧气和水蒸汽用量越多，可从如下几方面解释。煤化程度加深，煤中挥发分含量减少，固定碳含量增加，用于气化的碳多了，消耗的气化剂就多。此外，煤化程度加深，煤中氢和氧元素比例减少，碳元素比例增大，造气反应需要更多氢和氧，则气化剂的消耗量增加。鲁奇加压气化中，煤中的水分在干燥层中被蒸发出来成为水蒸汽进入气化炉顶部空间。因此，煤中水分如果过高，会增加干燥所需要的热量，从而增加了氧气消耗，降低了气化效率；水分过高，还会增加燃料层中干燥层厚度，使得其他各料层变薄，影响各层中气化反应的正常进行；此外，水分过多，还会增大后续煤气水分离负荷。3．灰分对加压气化的影响4．灰熔点对加压气化的影响5．煤的黏结性对气化过程的影响四、煤种及煤的性质对鲁奇气化的影响第三代鲁奇加压气化炉是目前世界上使用最为广泛的一种炉型。其内径为Ф3.8m，外径Ф4.128m，炉体高为12.5m，气化炉操作压力为3.05Mpa。该炉生产能力高，炉内设有搅拌装置，可气化强黏结性烟煤外的大部分煤种。第三代加压气化炉如图所示。1．筒体五、鲁奇气化炉主要设备五、鲁奇气化炉主要设备5．灰锁六、鲁奇气化的工艺流程