【正文】 /mol。其它提高氣體原料活性的方法可采用電磁波輻照等，目前還沒有從事這方面研究的。3系統(tǒng)分析降低固定床造氣爐煤耗的方法我們以造氣爐作為一個系統(tǒng)分析。對于問題（2）表、曲線的查找，Excel沒有提供現(xiàn)成的函數(shù)，可用VLOOKUP、MATCH、IF、OFFSET等函數(shù)的組合或者用圖表擬合公式來解決，但精度太差，只能是勉強近似解決。計算機是進行系統(tǒng)分析的很好工具，近二十年來，各設(shè)計院大量引進國際上著名的化學(xué)工程專業(yè)計算軟件，如PRO(Ⅱ)、ASPEN PLAS、 HYSYS、HTFS、FRI、HTRI等，版次不斷更新。兩者一個是人，一個是物。我們要分析大系統(tǒng)，因為氣流床流化床要進行空分，要多耗電，要多投資。系統(tǒng)思考實現(xiàn)造氣爐節(jié)能減排的極限—熱壁高效造氣爐的推廣原理王子國1概述何謂系統(tǒng)思考？就是對相對封閉的一個系統(tǒng)內(nèi)部及外部所進行的思考。多耗電、投資多那個不是用排放CO2換來的？固定床造氣爐通過吹風(fēng)氣回收燃燒后排CO2，最小投資獲得空氣的分離，更適合活性較低的無煙煤進行氣化。在設(shè)備管線未配置之前，設(shè)備管線只能適應(yīng)工程人員的要求配置，這是工程人員的責(zé)任。其中應(yīng)用比較廣泛的是PRO(Ⅱ)、ASPEN PLAS、 HYSYS。上海的趙明利公布了一種應(yīng)用C++程序設(shè)計語言，用拉格朗日插值計算法在Excel中建立了自定義函數(shù)數(shù)據(jù)文件生成器LCZmaker，可自定義函數(shù)，筆者把常壓氣體在不同溫度下的焓等表格和設(shè)計手冊中的一些曲線函數(shù)化，以方便在Excel中調(diào)用。在這個系統(tǒng)中，有投入的氣化原料（原料煤和氣化劑），有產(chǎn)出物，產(chǎn)出物又分為我們需要的產(chǎn)物（水煤氣或半水煤氣）及副產(chǎn)物（爐渣、吹風(fēng)氣、夾套蒸汽、爐子散熱）。我們重點討論原料煤的活性。當(dāng)無煙煤和煙煤同時從1200K提高到1500K時，按其活化能分別為1117計算。燃煤催化劑種類繁多，它包括堿金屬、堿土金屬和過渡元素的氧化物、氫氧化物及其鹽類，其中應(yīng)用最多的是堿金屬、堿土金屬的鹽類。針對粘結(jié)性過大的煤種，可采用微爆劑來增加碳粒的裂紋，擴大氣固接觸面。在碳的燃燒反應(yīng)中，碳的燃燒速度ωc=βKC∞=βC∞/(1/αk+1/k) 式（11）其中β為C與O2燃燒反應(yīng)化學(xué)當(dāng)量比，C∞為周圍介質(zhì)中的氧氣濃度，k為化學(xué)反應(yīng)速度常數(shù)，αk為質(zhì)量擴散系數(shù)根據(jù)k與αk的大小不同，可以把燃燒分為三種不同規(guī)律的燃燒區(qū)域（或燃燒狀態(tài)）。在擴散燃燒狀態(tài)下，要提高燃燒速度，強化燃燒過程，最有效、最直接的辦法是強化氣流湍動，增強空氣流與碳粒間的相對速度，提高供氧能力而不是其他。對于碳與氧氣的反應(yīng)，一般認為先生成CO2，然后CO2再與碳反應(yīng)生成CO。煤的著火是燃燼的前提，煤粒著火后加速了化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)控制到擴散控制過程的轉(zhuǎn)換?！?，飽和蒸汽溫度120～135℃。隨著碳層的旋轉(zhuǎn)，水夾套冷壁環(huán)區(qū)不是靜態(tài)的、環(huán)區(qū)內(nèi)的碳粒表面也不是靜態(tài)的。有的研究單位采用夾套內(nèi)用導(dǎo)熱油來控制提溫，由于導(dǎo)熱油的使用溫度一般不能超過350℃，好的有機載熱體使用溫度僅限于400℃以下，所以克服夾套水冷壁效應(yīng)的作用也不明顯，并且長期運行控制不好導(dǎo)熱油容易結(jié)焦和分解，操作不好甚至出現(xiàn)夾套鼓包著火爆炸等安全事故。氣化層溫度不一致很容易導(dǎo)致一側(cè)結(jié)疤，另一側(cè)還沒燒透。在圖三我公司設(shè)計的造氣爐型中，原料煤層和爐膛頂部氣體空間死區(qū)都已降至最低，在這種爐型中氣固接觸反應(yīng)最為均勻，同時吹風(fēng)氣和水煤氣置換分離也最為徹底，它必將是下一步造氣爐型的技改方向。加強了分離效果，就可提高產(chǎn)物（水煤氣或半水煤氣）的有效成分及流量，降低副產(chǎn)物（吹風(fēng)氣）有效氣成分及流量。可見，加強水煤氣和吹風(fēng)氣的高效分離，對企業(yè)節(jié)能減排增加企業(yè)和社會效益有非常重要的影響。而進行上吹制氣時，蒸汽行程短，損失少，因而蒸汽分解率較高。（2）、氣化劑在原料煤的分布不均勻及原料煤活性不高造成爐渣里成型渣塊中殘?zhí)几叩膯栴}。（4）、采用準(zhǔn)無阻力制氣流程。（5）、由于采用熱壁，在造氣上吹階段可高溫分解合成放空氣、弛放氣、提氫廢氣等富甲烷氣中的甲烷為原料氣（CO和H2）以上技術(shù)可單項采用，也可全部集成采用。（4）、油壓閥門轉(zhuǎn)換期間水煤氣的損失及蒸汽的浪費問題。水煤氣中的惰性氣CH4的產(chǎn)生，除了和原料煤本身的揮發(fā)性及操作的爐膛溫度有關(guān)外，還因為H2和碳在還原層煤中某些物質(zhì)（如鐵、鋁、硅等）的催化下反應(yīng)而成，上行煤氣閥之前至爐膛煤層上部的空間較大，導(dǎo)致上行煤氣殘余的H2量多，直接導(dǎo)致了水煤氣中無效氣CH4的含量高。當(dāng)前生產(chǎn)合成氨的造氣流程中，煤氣發(fā)生爐底空氣總閥后、下行煤氣總閥前管道仍有不小的混和空間；在煤氣發(fā)生爐頂、吹風(fēng)氣放空回收閥前、上行煤氣總閥前的混合空間更大，除了爐內(nèi)空間及連接管道外，有的廠還包含了爐外旋風(fēng)除塵器的空間。（1）模擬計算通用的已知條件：燃料煤性質(zhì)： kJ/kg，濕基重量%組成 ：C %、 S %、 A % 、H %、 O % 、N %、 W %，溫度30℃。山東金鄉(xiāng)德華化工新上8臺Φ2800造氣爐，已全部采用我公司設(shè)計的爐型及特殊流程。無煙煤結(jié)疤主要原因是進入擴散反應(yīng)后貯熱較多，型煤結(jié)疤主要原因是熱量帶不出去，反應(yīng)過多帶出過少的熱量失衡超過原料的T3點結(jié)疤就發(fā)生了。由于熔鹽的熔點142℃以上，所以熔鹽的啟動相當(dāng)麻煩，開停車循環(huán)不好的情況下，很易燒壞夾套。從統(tǒng)計學(xué)上講，水夾套的水冷壁效應(yīng)導(dǎo)致其碳粒內(nèi)大部分處于化學(xué)動力學(xué)控制范圍。從前述的原理可形成共識，水夾套周圍的冷壁因溫度降低導(dǎo)致其周圍原料煤的活性降低，燒腐值酸煤球比燒無煙煤影響小，活性越差的煤影響越大。至少要求應(yīng)盡快控制處于1100℃以上，使蒸汽和碳的氣化反應(yīng)處于擴散控制之下；為了使水蒸汽氣化不致因爐溫的降低而效率大幅度降低，最好至少應(yīng)要求在吹風(fēng)階段控制處于1200℃以上；為了氣固反應(yīng)的均勻及強化，一般要求