【正文】 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(yùn)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15～20%。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。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(shí)用于保證空氣吹凈的安全）、空氣吹凈（其氣去水煤氣）六個(gè)過程。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?。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。一般可這樣認(rèn)為，碳的兩種氣化反應(yīng)在溫度低于1250K時(shí)，反應(yīng)速度對(duì)溫度是敏感的，可認(rèn)為是化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)因素起主要控制作用。2）當(dāng)kαk時(shí)，折算反應(yīng)常數(shù)K≈αk。實(shí)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。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。使用非常方便，可隨意選擇更改幾項(xiàng)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。本文要重點(diǎn)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。因?yàn)橐試嵃?噸醇)來計(jì)量，就涉及到造氣系統(tǒng)外的整個(gè)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。固定床造氣爐和氣流床流化床各有適用的范圍。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)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(shí)，氣化效率最高。提高溫度對(duì)無煙煤的活性影響很大，但要受制于煤的灰熔點(diǎn)以防氣固原料接觸的偏流。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。在這種狀態(tài)下的燃燒稱為過渡燃燒。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(kuò)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(qiáng)化，一般要求最好操作在灰熔點(diǎn)T1和T2之間，防止進(jìn)入T3點(diǎn)。從統(tǒng)計(jì)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(dòng)力學(xué)控制范圍。無煙煤結(jié)疤主要原因是進(jìn)入擴(kuò)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(diǎn)結(jié)疤就發(fā)生了。（1）模擬計(jì)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℃。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?yàn)镠2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。（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(xiàng)采用，也可全部集成采用。（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}?？梢?，加強(qiáng)水煤氣和吹風(fēng)氣的高效分離，對(duì)企業(yè)節(jié)能減排增加企業(yè)和社會(huì)效益有非常重要的影響。在圖三我公司設(shè)計(jì)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(shí)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。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(jī)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(zhǎng)期運(yùn)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?！?，飽和蒸汽溫度120～135℃。對(duì)于碳與氧氣的反應(yīng)，一般認(rèn)為先生成CO2，然后CO2再與碳反應(yīng)生成CO。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(kuò)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)）。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。我們重點(diǎn)討論原料煤的活性。上海的趙明利公布了一種應(yīng)用C++程序設(shè)計(jì)語言，用拉格朗日插值計(jì)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(jì)手冊(cè)中的一些曲線函數(shù)化，以方便在Excel中調(diào)用。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。系統(tǒng)思考實(shí)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(guó)1概述何謂系統(tǒng)思考？就是對(duì)相對(duì)封閉的一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)部及外部所進(jìn)行的思考。兩者一個(gè)是人，一個(gè)是物。對(duì)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(qiáng)近似解決。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。另外由于添加催化劑，燃料可以在較低的溫度下具備氣