【正文】 最好操作在灰熔點T1和T2之間，防止進(jìn)入T3點。775℃ T 900℃ 時，屬過渡控制區(qū)。在這種狀態(tài)下的燃燒稱為過渡燃燒。其物理意義在于：在動力燃燒區(qū)，碳的燃燒速ωc幾乎只決定于化學(xué)反應(yīng)的能力，既燃燒的溫度條件T及燃料的性質(zhì)（這里反映在燃料的活化能E上），而與氧氣向碳表面的擴(kuò)散情況無關(guān)。選用催化劑應(yīng)盡量做到廢物利用，不少工農(nóng)業(yè)廢棄物可能是性能優(yōu)良的催化劑，例如含有大量Na、Ca離子的造紙黑液、用完廢棄的電石、含有NaOH的廢水等。不同催化劑具有不同的催化活性，催化劑活性越強(qiáng)，效果越好。提高溫度對無煙煤的活性影響很大，但要受制于煤的灰熔點以防氣固原料接觸的偏流。而且其活性與其形成焦炭的內(nèi)部疏松程度、表面狀況、密度、粒度等關(guān)系很大。當(dāng)產(chǎn)物的有效成分越好、量越大，副產(chǎn)物的有效成分越少、量越小時，氣化效率最高。另一個比較好的插件是上海發(fā)電設(shè)備成套設(shè)計研究所楊宇設(shè)計的，他根據(jù)IAPWSIF97和IFC67標(biāo)準(zhǔn)編制《水和蒸汽性質(zhì)計算軟件包》，設(shè)計了Excel加載插件，可很方便地在Excel表中加載水、蒸汽有關(guān)函數(shù)。采用辦公軟件Excel表格進(jìn)行物料熱量衡算是比較快捷準(zhǔn)確的方法。當(dāng)設(shè)備管線配置不能很好地適應(yīng)人員操作，就要進(jìn)行技術(shù)改造，這是技改人員的責(zé)任。固定床造氣爐和氣流床流化床各有適用的范圍。只有劃分出來相對封閉的系統(tǒng)(雖然這個系統(tǒng)不可能完全封閉)，才能對系統(tǒng)內(nèi)部要素進(jìn)行分析，才能知道各系統(tǒng)對本系統(tǒng)外部及內(nèi)部的影響。因為以噸氨(噸醇)來計量，就涉及到造氣系統(tǒng)外的整個廠的大系統(tǒng)，應(yīng)該以單位有效氣的折標(biāo)煤耗較為公平。本文的目的就是把固定床間歇造氣爐進(jìn)一步改進(jìn)完善。本文要重點闡述的是，為了更好地完成造氣的工藝要求，如何進(jìn)行設(shè)備管線配置才最合理。用Excel編制一般的工程計算程序還需解決的有以下兩個問題：（1）循環(huán)計算，（2）表、單曲線、曲線組的查找（如表：常壓氣體在不同溫度下的焓），也就是書中一些數(shù)據(jù)表格曲線的函數(shù)化是個難題。使用非常方便，可隨意選擇更改幾項數(shù)據(jù)進(jìn)行工藝過程靜態(tài)模擬，原來需要幾天算出來的可在幾分鐘內(nèi)完成。氣固反應(yīng)的效率與氣固原料的活性及氣固原料的接觸均勻程度有關(guān)。有些劣質(zhì)煤機(jī)械強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性差，但是化學(xué)活性好，就可以選用少部分冷熱強(qiáng)度高的塊煤或焦炭摻燒，這部分強(qiáng)度好的煤（焦），在爐膛里起骨架作用，有利于降低床層阻力和提高入爐風(fēng)量。—催化劑針對無煙煤活性不高的情況，除了采用提高溫度外，還可采用添加催化劑來解決。實際應(yīng)用的催化劑往往不是單一組分，常由多種成分配合而成。造氣工藝中，可分為碳的空氣燃燒貯熱同時產(chǎn)生吹風(fēng)氣、碳的蒸汽降溫氣化同時產(chǎn)生水煤氣兩個間歇交替過程。2）當(dāng)kαk時，折算反應(yīng)常數(shù)K≈αk。適于固定床間歇造氣強(qiáng)化反應(yīng)的措施主要有：1） 原料的選擇及摻混，必須兼顧原料的活性及灰融點。一般可這樣認(rèn)為，碳的兩種氣化反應(yīng)在溫度低于1250K時，反應(yīng)速度對溫度是敏感的，可認(rèn)為是化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)因素起主要控制作用。 目前用于生產(chǎn)甲醇、合成氨的水煤氣、半水煤氣固定床煤氣發(fā)生爐，其氣固反應(yīng)效率不很高，主要表現(xiàn)在：水夾套的水冷壁效應(yīng)導(dǎo)致爐渣里單塊小返焦中殘?zhí)几?；原料煤的活性不高造成爐渣里成型渣塊中的殘?zhí)几?、氣化?qiáng)度低；煤氣發(fā)生爐上行煤氣出口處于爐體的側(cè)面或爐頂?shù)膫?cè)面，這樣導(dǎo)致爐內(nèi)氣化劑在流通過程中分布不均勻，在吹風(fēng)或制氣過程中，爐內(nèi)部分碳層不能有效發(fā)揮作用，造成氣化效率的降低。在制氣階段，由于此區(qū)溫度低，水蒸汽不能很好地氣化，加上氣流本身存在的趨壁效應(yīng)，導(dǎo)致此區(qū)的蒸汽分解率非常低，這也是目前造氣爐蒸汽分解率在40～60%的主要原因。提溫至少應(yīng)保證原料煤的燃點以上，無煙煤保證在600～800℃，最好同氣化層溫度一致工作在擴(kuò)散控制之下(1250K以上)。有的煤種粘結(jié)性過大，氣化劑不易擴(kuò)散進(jìn)碳粒內(nèi)部，也造成爐渣里成型渣塊中的殘?zhí)几?。該爐型原料煤層和爐膛頂部氣體空間死區(qū)都很大，隨著爐膛內(nèi)徑的增大、爐內(nèi)碳層的高徑比過小都會擴(kuò)大原料煤層氣固反應(yīng)的死區(qū)空間，這也是中氮肥的大爐型不如小氮肥的小爐型運行好的一項主要原因，這是目前大量應(yīng)用但需要徹底淘汰的爐型。生產(chǎn)甲醇的水煤氣制氣過程分吹風(fēng)（其氣去吹風(fēng)氣余熱回收）、蒸汽吹凈（其氣去吹風(fēng)氣余熱回收或放空）、上吹制氣（其氣去水煤氣）、下吹制氣（其氣去水煤氣）、二次上吹（其氣去水煤氣同時用于保證空氣吹凈的安全）、空氣吹凈（其氣去水煤氣）六個過程。其中計算條件1～4中：爐渣組成C %、 S %、 A 85%，吹風(fēng)階段散熱比例6%，%計算條件5中：爐渣組成C 8%、 S %、 A %，吹風(fēng)階段散熱比例3%，制氣階段散熱比例2%（3）分別模擬計算的數(shù)據(jù)并匯總結(jié)果計算條件序號吹風(fēng)效率制氣效率總過程效率100kg燃料產(chǎn)水煤氣量(Nm3)噸醇耗水煤氣量(Nm3)噸醇放空氣量(Nm3)噸醇煤耗（kg)噸醇吹風(fēng)氣因含CO燃燒排放CO2量（kg)1%%% 2%%% 3%%% 4%%% 5%%% 注：噸醇吹風(fēng)氣排放CO2量中已含吹風(fēng)氣中的CO折算成CO2的量。用于生產(chǎn)合成氨的半水煤氣需要部分吹風(fēng)氣來形成合適的氫氮比，水煤氣有效成分低就不能更多回收吹風(fēng)氣來加氮,導(dǎo)致制氣效率低。正常生產(chǎn)洗氣塔處設(shè)水封是很不合適的，它不能限制造氣爐之間的串倒氣，并且增加了系統(tǒng)制氣阻力。熱壁以耐高溫耐磨不結(jié)渣多層復(fù)合特種陶瓷涂層砌筑在水夾套內(nèi)部，可保證氣化層溫度運行在氣化劑擴(kuò)散控制范圍內(nèi)(大于900℃)且不結(jié)渣，蒸汽分解率提高5%以上，造氣爐產(chǎn)氣量提高15