两段式冷站煤气发生炉操作规程doc.docx
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两段式冷站煤气发生炉操作规程doc
第一章煤气发生炉及净化设备
一、工艺流程
1.冷煤气站
煤
蒸汽
空气
两段式煤气发生炉产生的煤气分为上段煤气和下段煤气。
上段煤气先进入一级电捕焦油器脱除重质焦油及灰尘，其工作温度80-150℃之间，再进入间冷器，在间冷器内煤气冷却至35-45℃左右。
下段煤气经旋风除尘器除尘，继而进入余热换热器，煤气温度降至200-230℃，再进入风冷器冷却，温度降至65-80℃，通过间冷器冷却至35-45℃。
被间冷器冷却后的上、下段煤气进入二级电捕焦油器脱油、除尘，通过煤气加压机输送到用户。
二、发生炉及净化设备
1.两段式煤气发生炉技术性能参数：
型号
CG3φ2.0-1
CG3φ2.6-1
CG3φ3.0-1
CG3φ3.2-1
CG3φ3.4-1
炉膛内径mm
2000
2600
3000
3200
3400
炉膛截面积m2
3.14
5.31
7.07
8.04
9.08
水套受热面积m2
11.69
15.19
17.53
18.7
19.87
适用煤种
不粘结或弱粘结烟煤、煤质应符合GB9143常压固定床煤气发生炉用煤指标
煤的粒度mm
20-40、25-50、30-60
耗煤量kg/h
800-900
1200-1500
2000-2200
2200-2600
2500-2800
空气消耗量m3/kg煤
2.0-2.5
2.0-2.5
2.0-2.5
2.0-2.5
2.0-2.5
蒸汽消耗量kg/kg煤
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
2500-2800
4000-5000
5500-6800
6300-7800
7000-8800
煤气热值kJ/m3
混合
6060-6270
6060-6270
6060-6270
6060-6270
6060-6270
上段
7110-7350
7110-7350
7110-7350
7110-7350
7110-7350
下段
5225-5434
5225-5434
5225-5434
5225-5434
5225-5434
煤气出口压力kpa
上段
1.0-1.2
2.2-3.0
2.2-3.0
3.0-3.5
3.0-3.5
下段
2.0-2.5
3.0-4.5
3.0-4.5
3.5-4.5
3.4-4.5
煤气出口温度℃
上段
80-120
80-120
80-120
80-120
80-120
下段
450-550
450-550
450-550
450-550
450-550
最大炉底鼓风压力kpa
6.0
6.0
6.5
7.0
7.5
饱和温度℃
50-65
50-65
50-65
50-65
50-65
探火孔汽封压力MPa
0.25
0.25
0.25
0.25
0.25
水套蒸汽产量kg/h
300
450
500
550
550
水套蒸汽压力MPa
0.294
0.294
0.294
0.294
0.294
加煤方式
自动
加煤机驱动装置
液压驱动
灰盘转速r/h
2.97
1.7
1.5
1.5
1.5
液压站功率kw
7.5×2
11×2
11×2
11×2
11×2
排渣方式
湿式、自动排渣
煤气出口公称直径mm
上段
DN350
DN400
DN400
DN500
DN500
下段
400×400
766×766
866×866
866×866
866×866
主要结构及工作原理：
两段式煤气发生炉由料仓、给煤机构、干馏段、气化段、出渣结构、汽包等六大部分组成。
分离好的20-60mm煤块，经过输煤系统储存于料仓，料仓中的煤经过给煤机构，根据需要均匀地加入干馏段与下部上升的制气进行热交换，温度逐渐上升。
煤中的机械水析出，以后是结晶水析出，随着煤块位置下降，煤块温度不断上升，煤块进行着复杂的热分解，析出不同馏分的挥发份，直到900℃以上基本结束。
残留的部分为固定碳及灰份，与外部鼓入的水蒸汽与空气组成的气化剂反应，生成H2、CO2、CO、CH4、N2等气化反应产物，同时放出大量的热，除了满足吸热反应外，均表现为气体的闲热带入上部，残留的灰份由出灰机排出。
气化段上升的热煤气，在干馏段充分热交换以后，由炉顶出口引出，称为上段煤气。
温度约80-120℃，约占煤气产量的40%。
气化段生成的煤气除了一部分作为载热气流上升进入干馏段外，另一部分从炉内中心管砖壁及中心收集管引出，称为下段煤气，温度约400-600℃，约占煤气产量的60%。
2.电捕焦油器技术参数：
名称
管式
C-12
C-21
C-25
C-37
C-72
C-97
C-140
适用煤种
烟煤
外径mm
1620
1820
2020
2420
3100
3600
4200
壳体高度mm
7400
8940
9600
9600
9600
9600
9600
电晕极根
12
21
25
37
72
97
140
沉淀极根
12
21
25
37
72
97
140
有效截面积m2
0.64
1.1
1.33
1.96
3.53
5.15
6.87
电晕极有效总长m
40
69
83
122
238
320
462
处理能力m3/h
1375-2290
2100-3800
3000-5000
4300-7050
7630-12700
10200-17200
14800-24700
工作温度℃
80-110
工作压力kv
45-60
主要结构及工作原理：
电捕焦油器又称静电除尘器，主要由筒体、电晕极、沉淀极、分气隔板、绝缘子箱组成，当含有焦油及固体颗粒的煤气经分气隔板均匀地进入电气滤清器，在高压电场直流电压为40-60kv的作用下，带负电的电晕极周围的气体被电离，产生大量的电子与正负离子，气体在流动的过程中，其中的焦油被电子与带正电的离子所吸引，形成了电子焦油粒子与带正电的焦油粒子，这些带电粒子在高压电场的作用下，各自向它们相对的极移动，即带负电的粒子向沉淀极移动，带正电的粒子向电晕极移动，在移动的过程中不断吸收其它粒子，使其变成更大的颗粒，最终到达沉淀极被吸附粘着于管壁，因自重沉到电捕焦底部，达到除焦油的目的。
3.间冷器技术参数：
外壳直径mm
总高度mm
处理煤气量Nm3/h
温度℃
水温℃
用水量T/h
上段
进口
下段
进口
混合
出口
进口
出口
2120
9600
7000-8000
105
120
45
30-35
40-45
40
工作原理：
间冷器即间接冷却器，在间冷器中，煤气与水是不直接接触的，煤气是在管内流动，而水却是在管之间流动，即煤气走管程，水走壳程。
在间冷器中主要是依靠金属管壁的传热，将煤气的热量传给水，达到煤气降温的目的。
由于煤气温度的下降，所以煤气中有部分凝结水析出，同时有部分轻质焦油凝结析出，这些凝结水和轻质油通过水封排出。
4.旋风除尘器技术参数：
外壳直径mm
处理量m3/h
工作温度℃
压力损失Pa
工作介质
工作压力Pa
水封高度mm
1200
＜6500
400-600
98-196
煤气
＜4000
550
1750
＜6500
400-600
98-196
煤气
＜4000
550
工作原理：
煤气带着灰尘以一定的速度沿切线方向进入除尘器，在除尘器内以螺旋线的形式作回转运动。
悬浮的灰尘颗粒在离心力的作用下被抛向圆筒的内表面，在重力作用下降落至排灰管。
而煤气则从下部进入中央管，形成上升的螺旋气流，从顶部离开除尘器。
5.换热器技术参数：
外壳直径
mm
总高度
mm
处理量
Nm3/h
蒸汽产量
kg/h
蒸汽压力
MPa
进口温度
℃
出口温度
℃
1270
8500
3600-5000
550
0.294
450-550
200-230
1420
8000
3600-5000
550
0.294
450-550
200-230
工作原理：
400-600℃左右的煤气，进入换热器后，与其内的水间接进行热交换，从而使水升温或沸腾保证了自产蒸汽的需要。
同时也除去了一部分灰尘，落到底部水封内排出。
6.风冷器技术参数：
设备长宽高mm
处理煤气量Nm3/h
煤气进口温度℃
煤气出口温度℃
工作压力Pa
4200*1800*8982
＜6000
200-230
110-150
2.4-3.5
工作原理：
风冷器主要由4组φ273钢管（每组8根）、隔板组成。
煤气进入风冷器内靠自然风冷却管壁或强制吹风，将煤气进一步冷却，同时在内部连续改变煤气走向，利用自重进一步将煤气中的灰尘除去，落至除灰斗排出。
第二章煤气工程分项系统试车方案
一、间冷器循环水系统试车：
1、试车投入的设备：
（1）、将循环水池且满水；
（2）、循环水泵；（3）、间冷器；
（4）、间冷器循环水及附属设备；
（5）循环水泵电控系统。
2、试车前准备工作：
（1）、循环水泵电机调整紧固；
（2）、将循环水泵润滑箱体储入润滑油，油位保持1/2-2/3处；
（3）、人工盘车4-5转无异常；
（4）、将各处阀门处于关闭状态；
（5）、开启间冷器进水阀门；
（6）、点动水泵，确定转向正确。
3、试车：
（1）、开启间冷器循环水泵及出口阀，记录泵的出口压力，水泵轴承温度，电机轴承温度，各间冷器供水压力，电器柜上电压和电流；
（2）、电机、水泵及管路无异常振动、噪音、泄露；
（3）、循环水泵连续负荷运行4小时以上，各个工艺技术参数符合设计要求或实际情况时，为试车合格；
4、试车完毕，各阀门均处于关闭状态；
5、处理试车中发现的问题。
二、间冷器洗涤水系统试车：
1、试车投入的设备：
（1）、洗涤水池且满水；
（2）、洗涤水泵；
（3）、洗涤水管道及附属设备；
（4）、间冷器；（5）、洗涤水泵电控系统。
2、试车前准备工作：
（1）、循环水泵电机调整紧固；
（2）、将循环水泵润滑箱体储入润滑油，油位保持1/2-2/3处；
（3）、人工盘车4-5转无异常；
（4）、将各处阀门处于关闭状态；
（5）、开启间冷器进水阀门；
（6）、点动水泵，确定转向正确。
3、试车：
（1）、开启洗涤水泵及出口阀，记录泵的出口压力，水泵轴承温度，电机轴承温度，电器盘上电压和电流；
（2）、将水量供至最大限度，回水畅通；
（3）、电机、水泵及管路无异常振动、噪音、泄露；
（4）、间冷器洗涤水泵连续负荷运行4小时以上，各个工艺技术参数符合设计要求或实际情况时，为试车合格；
4、试车完毕，各阀门均处于关闭状态；
5、处理试车中发现的问题。
三、汽包、夹套软化水水泵系统，汽包、换热器软化水水泵系统试车：
1、试车前各阀门均处于关闭状态；
2、软化水池注工业水；
3、打开炉汽包上水阀，将自动上水控制电磁阀仪表设置在汽包水位1/2至2/3处，启动软化水泵给炉汽包供水，当汽包水位正常后，各电磁阀应自动关闭；
4、打开水夹套排污阀、换热器排污阀，将水排至低于正常水位，电磁阀自动打开补水，至正常水位后，电磁阀应再立即关闭；
5、记录泵的出口压力，水泵轴承温度，电机轴承温度，电器盘上电压和电流；
6、停软水泵，关上水阀，排净夹套、换热器、软水池内工业水；
7、按软化水操作规程对软化器进行软化水操作，观察软化器是否正常工作，并取样化验软化硬度合格。
具体步骤：
（1）、慢慢打开自动软水器进水阀门至1/4处，此时可以听到空气从排水管排出的声音；
（2）、待空气排净后，全部开启进水阀；
（3）、用桶或水管向储盐罐内加水（仅在设备投入运行时操作），并按要求加入再生用大粒盐；
（4）、接通电源，旋转手动再生按钮，启动一次再生；
（5）、自动再生完成后，从取样阀放到水样进行水质分析，合格后即可投入使用；
（6）、按照操作要求设定时间或流量的再生周期；
（7）、试车完毕，关闭所有阀门，处理试车中发现的问题。
四、干油泵试车：
1、投入设备：
（1）、干油泵：
油路管道；
（2）、相对应的可编程序控制系统；
（3）、加煤滚筒，除渣盘滑道。
2、试车前准备工作：
（1）、往干油泵内储入润滑油；
（2）、往干油泵齿轮箱内储入润滑油；
3、加煤滚筒，除渣盘滑道干油泵试车：
（1）、将干油泵控制转至“手动”状态；
（2）、点动干油泵，确定转向是否正确并确认；
（3）、启动干油泵运转正常无噪音；
（4）、将干油泵控制转至“自动”状态；
（5）、设定转动与间隔时间，干油泵能在设定时间内自动启动与停止；
（6）、启动干油泵，检查各油路是否畅通。
4、检查完毕后切断其电源；
5、处理试车中发现的问题。
五、加煤、排渣液压站系统试车：
1、试车投入的设备：
（1）、煤气发生炉；
（2）、相对应的可编程序控制系统；
（3）、液压站、电磁阀及油管路。
2、试车前准备工作：
（1）、将液压站油箱加入46#无灰耐磨液压油至正常油位；
（2）、首先将丝接部分断开用高压氧气或其它气体逐一吹扫。
（3）、将油管未端断开，启动油泵用液压油冲洗管路，将放出油倒回油箱。
（4）、启动干油泵，加油15分钟；
（5）、启动液压站油泵。
3、除渣手动试车：
（1）、将除渣按钮旋转至“手动”状态；
（2）、启动前进位按钮，使两油缸同时伸出，并刚好挂在齿轮上；
（3）、启动退回位按钮，使两油缸同时拉住灰盘齿轮退回，完成一个循环；
（4）、注意油管压力应在10MPa左右，不易太高。
4、除渣自动试车：
（1）、将除渣按钮旋转至“自动”状态；
（2）、油缸伸出，挂在齿轮上时，光电开关灯亮，油缸停止；
（3）、延时约5秒后（可任意设立）油缸自动退回，回位后，到位时光开关灯亮，完成一个循环，可退回按钮；
（4）可重复上述循环次数。
并检查大、小灰刀与灰盘间距是否合理。
5、手动加煤试车：
（1）、将加煤按钮旋转至“手动”状态；
（2）、启动左上边加煤阀前进按钮，油缸伸出，左上边加煤阀上滚筒打开；
（3）、启动左上边加煤阀退回按钮，油缸退回，左上边加煤阀上滚筒关闭；
（4）、左下加煤阀，右上加煤阀，右下加煤阀手动试车，步骤同上；
6、检查每一个油缸都退回原来位，停下液压站油泵；
7、处理试车中发现的问题。
六、电捕焦试车：
1、试车投入设备：
（1）、电捕焦油器；
（2）、相对应的电源控制系统；
（3）、相对应的高压硅整流器。
2、试车前准备工作：
（1）、检查接线是否相互对应，确保无误；
（2）、安排专人负责高压区、电捕焦油器内部及周围，确保无人；
（3）、将吊蓝固定点拆除，确保与外壳无连接。
3、试车：
（1）、将控制柜上的调节旋钮调至零处；
（2）、合上控制柜内空气开关，打开面板上的电源开关，面板上电源指示灯亮；
（3）、顺时针缓缓旋动面板上的调节旋钮，输出不断上升，当输出达到一定值后，高压闭锁指示灯亮，表示设备已进入高压状态；
（4）、缓缓旋转调节旋钮，使C-37管的输出，二次电压值＞40kv，F二次电流值约50-70mA，并记录，使C-72管电捕焦的输出二次电压值＞40kv，二次电流值约120-150mA，并记录；使C-45管电捕焦二次电压值大于40kv，二次电流值约70-90mA。
（5）、电捕器高压电源与加压机启动，电源为单向联锁，即加压机未启动高压电源无法启动，加压机停车，高压电源自动断电，反之无效。
4、停车时：
（1）、逆时针旋动调节旋钮，使输出为零，一定要将调节旋钮调到底，高压闭锁灯灭，按停止按钮停车；
（2）、关闭控制电源及空气开关。
5、处理试车中发现的问题。
七、鼓风机试车：
1、投入设备：
（1）、鼓风机；
（2）、相对应的可编程序控制；（3）、空气管道；
（4）、炉体及净化系统。
2、试车前准备工作：
（1）、将鼓风机润滑部位注油至正常；
（2）、鼓风机冷却系统循环水正常；
（3）、系统内阀门处于关闭状态；
（4）、将压力自控表（加压机入口）设定在1.2KPa；
（5）、将炉底灰盘净化系统水封，注满水并封闭各设备人孔。
3、试车：
（1）、将鼓风机控制处于“手动”状态，启动鼓风机，调整频率，慢慢增加开度约40%；
（2）、缓慢打开风机出口及炉底进风阀，保持炉出口压力在2KPa左右，然后开启净化系统阀门，逐步将空气送至低压总管，保持压力1.2KPa左右；
（3）、待压力稳定后，将自控表“手动”转为“自动”状态，看系统压力是否有变化，能否保持低压总管压力1.2KPa左右；
4、按鼓风机停车规程停鼓风机。
5、将各阀门处于关闭状态，处理试车中发现的问题。
八、加压机（煤气加压机）：
1、试车投入设备：
（1）、加压机；
（2）、相对应的可编程序控制系统；（3）、净化系统；
（4）、低压管道。
2、试车前准备工作：
（1）、将加压机润滑部位注油至正常；
（2）、加压机冷却系统循环水正常；
（3）、加压机出入口阀门处于关闭状态；
（4）、在加压机前打开满足加压机排送量的吸气口。
3、试车：
（1）、用手动盘车4-5圈（加压机）；
（2）、将加压机变频控制处于“手动”状态，保持频率约30%；
（3）、启动加压机，慢慢打开出入口阀门；
（4）、根据加压机出口压力，缓慢提高频率，配合加压机后放散，提高压力至所需压力。
4、正常连续运行4小时停车。
5、处理试车过程中发现的问题。
九、加压机、鼓风机联动试车：
1、投入设备：
（1）、鼓风机；
（2）、加压机；（3）、发生炉；（4）、净化系统；
（5）、设备所对应的电控、仪表。
2、试车前准备工作：
站内水封入孔全部处于封闭状态。
3、试车：
（1）、按鼓风机、加压机试车方案启动加压机、鼓风机，并处于“自动”状态；
（2）、利用高压管道放散、开、关，能随时保持加压机入口压力1.2KPa；
（3）、将鼓风机控制转至“手动”状态，压力开关处于联锁状态；
（4）、缓慢降低加压机入口压力至0.6KPa，会出现压力报警并伴有笛声；
（5）、继续降低加压机入口压力至0.2KPa，加压机会自动停车，鼓风机延时5-8秒自动停车。
4、处理试车中发现的问题。
十、上煤系统试车：
1、试车投入设备：
（1）、电动葫芦；
（2）、上煤料斗；（3）、料仓。
2、试车：
（1）、利用电动葫芦控制把，启动电动葫芦，上下前后运行，检查运行是否平稳及有无异常噪音；
（2）、将符合要求的煤储入料斗，运至料仓，检查起运行是否平稳；
（3）、检查料仓及电动葫芦间距是否合适，无防碍现象；
（4）、检查料斗卸料是否顺畅。
（5）、检查电动葫芦与固定挂梁结合是否紧密。
3、试车完毕后关闭电源。
4、处理试车发现的问题。
十一、生产用蒸汽系统：
1、投入设备：
（1）、生产用蒸汽管道及附属管网；
（2）、蒸汽用户包括：
发生炉，电捕焦油器，间冷器，加压机及附属设备，高压煤气管总管。
2、试车目的：
（1）、检查管道系统、阀门、盘根是否漏气；
（2）、生产所用所有蒸汽管线上的阀门是否可靠；
（3）、检查炉底饱和温度自控阀是否运行正常。
3、所用蒸汽为站外外来蒸汽源。
4、将蒸汽逐一送至各管线及阀门。
5、处理试车中发现的问题。
十二、工业用水试车：
1、投入的设备：
（1）、所有水封、水封槽及附属管网；
（2）、工业用水用户：
钟罩阀，换热器水封槽，风冷器水封槽，旋风除尘器水封槽，发生炉炉底水封、灰盘水封，鼓风机冷却水，加压机冷却水，软水处理器用水。
2、试车目的：
（1）、检查管道系统、阀门、盘根是否漏水、畅通；
（2）、钟罩阀高度约15米，水压是否达到。
3、将工业用水逐一至各阀门及管线。
4、试车完毕，将所有管线内存水排净，阀门关闭。
5、处理试车过程中发现的问题。
第三章发生炉的运行与管理
衡量煤气发生站运行与管理水平，主要有三个指标，一是煤气质量、二是气化效率，三是气化热效率。
当然，这三个指标还直接与气化所用的原料及设备有直接关系，但对已建成的煤气发生站来说，设备已定型，原料已选定，这两个因素变化不大，煤气发生炉的操作控制就具有决定性的作用了。
特别是当前由于能源供应紧张，进入煤气发生炉内的煤炭的质量和粒度均达不到设计的要求，这就更要求我们认真操作，严格控制，科学管理，以确保煤气发生炉在正常状态下运行，生产出优质、低耗的煤气。
一、操作规程
（一）生产前的准备及检查
新建成的煤气发生站在投入正式生产以前，应在安装、调试的基础上进一步做好如下工作：
1.各岗位人员进行专业培训，并经考试合格。
配齐生产、维修、防护及管理人员。
2.以国家相关的规范为依据，结合本厂实际情况，制定生产安全技术操作规程、岗位责任制，准备好运行记录及有关统计报表。
3.购买检测用的仪器，仪表和操作及维修用的工位器具、安全防护用品。
4.按技术要求，供应合格的气化原料，确保电、蒸汽、生产水、软化水供应。
5.对全部设备、管网阀门、电器仪表系统各种安全设施进行一次全面检查，确认一切正常后，方可使其进入生产状态。
对已经开工生产的煤气站，新炉子或大修后的炉子投入运行时，前四个条件已经具备，因此主要是对炉子及其附属设备、管网阀门、电气仪表、安全装置等进行检查和冷运行试验。
（二）烘炉
新砌耐火砖的煤气发生炉在投入运行前应进行烘炉。
在烘炉前，应对炉体和耐火砖砌筑质量进行检查，清除炉内及炉出杂物，然后：
1.为防止炉篦过热和给炉膛整个截面均匀供风创造条件，在炉篦上装入含炭量＜15％，粒度25-75mm的炉渣，并高出炉篦顶部100-200mm。
2.接通电源、供气、供水管网，向水夹套注入软化水试漏，正常后保持规定水位，其次启运除灰系统至正常。
3.打开自然通风阀，拉开放散阀。
4.装入少量木柴，点火烘炉。
并注意按烘炉曲线控制炉内温度变化（用发生炉人孔控制炉温）。
5.待烘炉结束停止加木柴，让其自然冷却下来。
经化验炉内CO含量＜0.03mg/L时，即可进入炉内检查耐火砖情况。
烘炉曲线：
H
℃
（三）点炉
烘炉后，若发现问题需检修。
如一切正常，则：
1.将炉渣重新整理成馒头状，且高于风帽200mm以上。
2.将长度300-500mm，粗约100mm木柴，从人孔装入炉渣之上，厚度大约400-600mm，并根据情况留有2-4个风道。
同时在木柴中间均匀铺些浸有机油的棉纱，将煤仓加满焦碳。
3.逐一点燃火把（10个左右），扔在风道之内。
木柴的各部，使炉面均匀点火，待各部均匀着火后，封死人孔，开启鼓风机，调整风把或频率，此时风机控制为手动状态，维持炉底压力500Pa左右。
4.从探火孔观察炉内木柴燃烧情况。
均匀着火后（上段温度大约在250℃左右）。
开启加煤机加入焦碳，调整炉底压力（加碳时炉出压力不产生负压为标准），逐渐下碳，控制上段温度在60-80℃。
直至空层1500mm左右。
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