【文章內(nèi)容簡介】 （3）二段式煤氣發(fā)生爐制氣原理二段式煤氣發(fā)生爐制氣屬于空氣鼓風(fēng)連續(xù)制氣方式：爐體水夾套和換熱器自產(chǎn)的低壓蒸汽和鼓風(fēng)空氣混合組成的飽和氣作為氣化劑，（飽和溫度一般控制在55～65℃之間）。經(jīng)過止回閥從煤氣爐底部風(fēng)管經(jīng)過爐柵進入氣化爐內(nèi)，在氣化段內(nèi)與逆向加入的原料煤所形成的熱半焦發(fā)生氣化反應(yīng)生成熱煤氣。其中有近70%的熱煤氣經(jīng)過環(huán)型爐墻內(nèi)的通道導(dǎo)出，形成底煤氣；其余約30%左右的熱煤氣直接對干餾段中的煙煤加熱、干燥、干餾，與干餾煤氣混合形成頂煤氣。 1）頂煤氣的產(chǎn)生入爐的煙煤被氣化段產(chǎn)生的熱煤氣加熱首先失去內(nèi)外水分（70～130℃），繼而逐漸被干餾（150～550℃）脫出揮發(fā)分，揮發(fā)分成份為焦油、烷烴類氣體、酚及HCOCO、H2O混合物，其中，焦油、輕焦油隨頂煤氣進入后續(xù)凈化被脫除，而烷烴類及HCOCO類做為干餾煤氣和氣化段產(chǎn)生的部分發(fā)生爐煤氣混合成為頂煤氣。因為干餾氣具有較高熱值，因而，屬于混合氣的頂煤氣熱值一般可達到1650～1750大卡/Nm3，干餾產(chǎn)生的酚在凈化冷卻設(shè)備內(nèi)逐漸被煤氣中凝結(jié)的水溶解而形成酚水，酚類物屬雜酚，以對苯二甲酚居多，酚水的濃度一般不超過5%，屬有害有毒物質(zhì)，需處理。2）底煤氣的產(chǎn)生原料煤在干餾段被底部煤氣干餾后，形成熱半焦進入氣化段。熱半焦的揮發(fā)份一般為3～5%。熱半焦因脫去煤中的活性組份，氣化活性比煙煤有所降低，其氣化強度一般可達270～350Kg／㎡.h，二段式氣化爐氣化火層的溫度一般為1000～1300℃之間。熱半焦與蒸汽或空氣混合氣發(fā)生以下反應(yīng)：C+O2=CO2+408840千焦/千摩爾C+1/2O2=CO+123217千焦/千摩爾CO2+C=2CO162405千焦/千摩爾C+ H2O =CO+ H2118821千焦/千摩爾C+ 2H2O =CO2+ 2H275237千焦/千摩爾底部煤氣為完全氣化煤氣，幾乎不含焦油。但含少量灰塵，其熱值一般為1200～1300大卡/Nm3。根據(jù)氣化原理，爐溫高火層厚，煤氣熱值也提高，反之亦然。（4） 煤氣站新工藝流程煤碳經(jīng)過篩分達到1325mm、2550mm、5075mm分級使用，（煤質(zhì)符合煤氣爐用煤質(zhì)量標準《GB914388》的要求），通過電葫蘆、吊煤斗上煤裝置提升至造氣廠房煤倉內(nèi)；通過連續(xù)式加煤機把原煤加到煤氣爐內(nèi)氣化?？諝庥煽諝夤娘L(fēng)機加壓到6000Pa經(jīng)總管、支管進入逆止閥與水夾套產(chǎn)生蒸汽充分混合達到飽和狀態(tài)，由爐底飽和空氣管進入爐內(nèi)進入爐內(nèi)后經(jīng)灰層預(yù)熱與熾熱的碳發(fā)生氧化、還原反應(yīng)。煤倉中的煤由煤氣爐的液壓加煤機自動控制加入二段爐爐膛內(nèi),。進入爐膛內(nèi)的煤料從上向下運動，經(jīng)由爐內(nèi)干燥層，干餾層，還原層，氧化層，灰渣層，最后經(jīng)煤氣爐的爐篦，碎渣圈，灰盤，傳動裝置等組成的除灰裝置自動排出爐外，人工運至渣場。每臺煤爐每小時產(chǎn)渣量約 50160公斤。爐篦，灰盤等除灰裝置均采用液壓傳動，控制出灰量。氣化劑進入爐內(nèi)后經(jīng)灰層預(yù)熱，在氧化層和碳發(fā)生反應(yīng)，生成 CO2，并放出大量熱量 (氧化層溫度約 1200 ℃左右) ，在還原層CO2 和氣化劑中所攜帶的水和灼熱的碳反應(yīng)，生成了煤氣（ CO 和 H2 ），約 2/3 的煤氣由下段煤氣出口排出，溫度為 500600 ℃；約 1/3 的煤氣上升到干餾層，依靠煤氣自身的顯熱和下段煤氣通過隔墻傳導(dǎo)的熱量加熱煤料，進行低溫干餾，和干餾煤氣一起由上段煤氣出口排出，溫度約為70 120 ℃。由于煤氣爐為二段式煤氣爐，所以煤氣站配套的凈化回收工藝也分為上段部分和下段部分。頂煤氣凈化處理過程為煤氣先進Ⅰ級電捕焦油器，其工作溫度為70～120℃之間，脫除重質(zhì)焦油（焦油熱值可達8200大卡/kg以上），其產(chǎn)量因煤種不同而不定，一般為入爐煤總量的2～%，是優(yōu)質(zhì)化工原料或燃料。經(jīng)初步脫焦油后的頂煤氣接著進入間冷器，在間冷器內(nèi)煤氣被冷卻至35～45℃左右，產(chǎn)生含有輕油的酚水混合物。其中，輕油因比重輕于酚水而可被分層分離開。被間接冷卻后的頂煤氣再進入二級電捕焦油器，煤氣中的輕焦油霧滴及灰塵被電化，匯集到極管管壁，自流至輕油池，輕焦油的組份相當于重柴油。底煤氣先進入旋風(fēng)除塵器大顆?；覊m后，使煤氣溫度降到200℃左右，進入空氣冷卻器降到100℃左右與上段煤氣混合進間冷器，煤氣溫度約5060℃進入二級電捕輕油器除去輕油和細粉塵進入原低壓總管由煤氣加壓機加壓送至貴公司用氣點。采用二段式煤氣爐工藝，煤氣中含有大量的揮發(fā)性油及揮發(fā)份中的酚，均為間接處理，不產(chǎn)生新的含酚污水。下段煤氣為半焦或焦炭氣化，煤氣中幾乎不含焦油，同時工藝采用風(fēng)冷和間冷，循環(huán)水系統(tǒng)的水質(zhì)不會受到污染，滿足環(huán)保的要求。上、下段煤氣中冷凝的少量含酚污水(約 t/d)和系統(tǒng)分離, 采用飽和蒸汽混合的方法，使之變?yōu)樗魵?，隨空氣一起作為氣化劑進入煤爐內(nèi)氧化層焚燒；這樣既解決環(huán)保問題又可節(jié)約軟水。 特種設(shè)備及主要安全附件本項目特種設(shè)備有起重機、壓力容器及壓力管道。起重機配套有制動器、行程限位裝置、緩沖器、負荷限位、警鈴等安全裝置。壓力容器設(shè)有安全閥、壓力表等安全裝置。詳見表22。表22 特種設(shè)備及安全附件一覽表序號生產(chǎn)場所或設(shè)施特種設(shè)備名稱數(shù)量規(guī)格型號和參數(shù)設(shè)備材質(zhì)安全附件備注1配料室電動葫蘆1CD1,Q=2t，H=6m超載限制器、上升和下降極限位置限制器、聯(lián)鎖保護裝置、緩沖器、軌道端部止擋、信號等安全設(shè)施2配料室電動葫蘆1CD1,Q=5t，H=15m超載限制器、上升和下降極限位置限制器、聯(lián)鎖保護裝置、緩沖器、軌道端部止擋、信號等安全設(shè)施3皂土棚電動葫蘆1CD1 Q=2t,H=6m超載限制器、上升和下降極限位置限制器、聯(lián)鎖保護裝置、緩沖器、軌道端部止擋、信號等安全設(shè)施4電動葫蘆1CD1 Q=2t,H=18m超載限制器、上升和下降極限位置限制器、聯(lián)鎖保護裝置、緩沖器、軌道端部止擋、信號等安全設(shè)施5電動葫蘆1CD1 Q=2t,H=6m超載限制器、上升和下降極限位置限制器、聯(lián)鎖保護裝置、緩沖器、軌道端部止擋、信號等安全設(shè)施6干燥室電動葫蘆1CD1 Q=2t,H=18m超載限制器、上升和下降極限位置限制器、聯(lián)鎖保護裝置、緩沖器、軌道端部止擋、信號等安全設(shè)施7潤磨室電動雙梁橋式起重機1Q=10t,L=12m，H=14m 限制器、限位器、緩沖裝置、防碰撞裝置、門限位、機構(gòu)之間的運行聯(lián)鎖、聲光報警裝置等。運行軌道兩端設(shè)有車擋8潤磨室電動葫蘆1CD1 ,Q=2t，H=22m超載限制器、上升和下降極限位置限制器、聯(lián)鎖保護裝置、緩沖器、軌道端部止擋、信號等安全設(shè)施9造球室電動單梁懸掛起重機1Q=10t,LK= H=30m限制器、限位器、緩沖裝置、防碰撞裝置、門限位、機構(gòu)之間的運行聯(lián)鎖、聲光報警裝置等。運行軌道兩端設(shè)有車擋10造球室電動葫蘆1CD1 Q=2t,H=39m超載限制器、上升和下降極限位置限制器、聯(lián)鎖保護裝置、緩沖器、軌道端部止擋、信號等安全設(shè)施11造球室電動葫蘆1CD1 Q=2t,H=24m超載限制器、上升和下降極限位置限制器、聯(lián)鎖保護裝置、緩沖器、軌道端部止擋、信號等安全設(shè)施12電動葫蘆1CD1 Q=2t,H=26m超載限制器、上升和下降極限位置限制器、聯(lián)鎖保護裝置、緩沖器、軌道端部止擋、信號等安全設(shè)施13電動葫蘆1CD1 Q=2t,H=30m超載限制器、上升和下降極限位置限制器、聯(lián)鎖保護裝置、緩沖器、軌道端部止擋、信號等安全設(shè)施14電動葫蘆1CD1 Q=2t,H=9m超載限制器、上升和下降極限位置限制器、聯(lián)鎖保護裝置、緩沖器、軌道端部止擋、信號等安全設(shè)施15鏈篦機房電動單梁懸掛起重機1Q=5t LK=,H=限制器、限位器、緩沖裝置、防碰撞裝置、門限位、機構(gòu)之間的運行聯(lián)鎖、聲光報警裝置等。運行軌道兩端設(shè)有車擋16鏈篦機房電動葫蘆1CD1 Q=5t,H=26。5m超載限制器、上升和下降極限位置限制器、聯(lián)鎖保護裝置、緩沖器、軌道端部止擋、信號等安全設(shè)施17回轉(zhuǎn)窯潤滑站電動葫蘆1CD1,Q=2t，H=6m超載限制器、上升和下降極限位置限制器、聯(lián)鎖保護裝置、緩沖器、軌道端部止擋、信號等安全設(shè)施18電動葫蘆1CD1,Q=3t，H=12m超載限制器、上升和下降極限位置限制器、聯(lián)鎖保護裝置、緩沖器、軌道端部止擋、信號等安全設(shè)施19助燃風(fēng)機房電動葫蘆1CD1,Q=3t，H=6m超載限制器、上升和下降極限位置限制器、聯(lián)鎖保護裝置、緩沖器、軌道端部止擋、信號等安全設(shè)施20電動葫蘆1CD1 Q=2t,H=9m超載限制器、上升和下降極限位置限制器、聯(lián)鎖保護裝置、緩沖器、軌道端部止擋、信號等安全設(shè)施21成品倉電動葫蘆1CD1 Q=2t,H=24m超載限制器、上升和下降極限位置限制器、聯(lián)鎖保護裝置、緩沖器、軌道端部止擋、信號等安全設(shè)施22煤粉制備間電動葫蘆1CD1 Q=2t,H=24m超載限制器、上升和下降極限位置限制器、聯(lián)鎖保護裝置、緩沖器、軌道端部止擋、信號等安全設(shè)施23煤粉制備間電動葫蘆2CD1 Q=2t,H=9m超載限制器、上升和下降極限位置限制器、聯(lián)鎖保護裝置、緩沖器、軌道端部止擋、信號等安全設(shè)施24凈環(huán)泵站LX型電動單梁懸掛起重機1Q235B限制器、限位器、緩沖裝置、防碰撞裝置、門限位、機構(gòu)之間的運行聯(lián)鎖、聲光報警裝置等。運行軌道兩端設(shè)有車擋 地理位置及總平面布置 建設(shè)項目自然條件（1） 社會與周邊環(huán)境赤城寶龍爐料有限公司年產(chǎn)240萬噸鏈篦機—回轉(zhuǎn)窯氧化球團礦工程位于張家口市赤城縣龍關(guān)鎮(zhèn)北約5公里。龍關(guān)鎮(zhèn)西距宣化區(qū)70公里，東距赤城縣城30公里。宣化至龍關(guān)鎮(zhèn)及赤城縣城主要靠區(qū)域內(nèi)的宣赤112公路溝通，廠區(qū)運輸條件十分便利。，距112國道5公里，交通便利；，西側(cè)4公里處為三義村，周邊其他區(qū)域為耕地，無其他企業(yè)和居民區(qū)。（2）地質(zhì)水文條件赤城縣位于北京北部，河北省西北部，潮白河水系白河流域，縣境周圍群山環(huán)繞，黑河、白河、紅河三條河流縱貫?zāi)媳?。河谷之間，高山起伏，溝壑縱橫，耕地較少，山地面積較大。全縣平均海拔1000米左右，整個地勢由西北向東南傾斜下降，山地、丘陵、盆地交錯分布。全縣位于中緯度地區(qū)，屬東亞大陸季風(fēng)氣候，中溫帶干旱區(qū)，全境處于西風(fēng)帶大氣環(huán)流圈中，大陸性季風(fēng)氣候特征明顯，四季分明。冬季寒冷，夏季涼爽，晝夜溫差大?！妫骄鶡o霜期124天?？裳兄形刺峁┊?shù)氐脑敿毜刭|(zhì)水文條件，應(yīng)由相關(guān)地質(zhì)水文勘測部門進行詳細勘測，做為地基基礎(chǔ)設(shè)計依據(jù)。類比當?shù)亟ㄖ锟拐鹪O(shè)計：抗震設(shè)防烈度7度。（3）氣候氣象條件赤城縣屬大陸性季風(fēng)氣候，冬夏較長，春秋較短。冬季多北風(fēng)及西北風(fēng)，干旱少雨雪；夏季多南風(fēng)和東風(fēng)，炎熱多雷雨。 絕對最高溫度：℃ 絕對最低溫度：℃ 平均氣溫：℃ 年最大降水量： 年最小降水量： 小時最大降水量：48mm 最大積雪深度：90mm 基本雪壓： 主導(dǎo)風(fēng)向：冬季西北風(fēng)；夏季東、東南風(fēng) 平均風(fēng)速：／s 抗震設(shè)防烈度：7度 設(shè)計基本地震加速度值： 廠區(qū)總平面布置本工程新建主要生產(chǎn)設(shè)施有：原料準備系統(tǒng)（原料堆場、配料室、皂土倉庫、干燥室、皮帶機通廊），煤粉制備系統(tǒng)（煤粉制備間、煤堆場），潤磨系統(tǒng)，造球系統(tǒng)（造球室、3轉(zhuǎn)運站、皮帶機通廊），焙燒冷卻系統(tǒng)（鏈篦機、回轉(zhuǎn)窯、環(huán)冷機），回?zé)犸L(fēng)系統(tǒng)（鏈篦機回?zé)犸L(fēng)、環(huán)冷機回?zé)犸L(fēng)），主引風(fēng)系統(tǒng)（主引風(fēng)機、電除塵器、煙囪），成品儲運系統(tǒng)（成品倉、）。本工程新建輔助生產(chǎn)設(shè)施有：原料及成品制樣間、高低壓配電室、供水泵站、原料除塵、成品除塵、空壓站、鍋爐房、煤氣發(fā)生站及氮氣設(shè)施等。根據(jù)業(yè)主提供的紅線范圍，在區(qū)域的北偏中部布置原料堆場，并自北向南依次布置原料準備系統(tǒng)、造球系統(tǒng)、焙燒冷卻系統(tǒng)、回?zé)犸L(fēng)系統(tǒng)和主引風(fēng)系統(tǒng)；成品儲運系統(tǒng)布置在區(qū)域的西南部。在原料堆場的西部由下至上依次布置有鍋爐房、煤粉制備系統(tǒng)、氮氣設(shè)施；煤氣發(fā)生站布置在區(qū)域的西北部；供水泵站布置在回轉(zhuǎn)窯的南側(cè)；；各系統(tǒng)高壓配電室布置在造球室內(nèi)，低壓配電室均靠近主要用戶布置；原料除塵和成品除塵，分別靠近除塵點布置。在區(qū)域的南側(cè)主要出入口處布置了原料及成品的稱量設(shè)施汽車衡；原料及成品制樣間布置在成品倉西側(cè)的生活區(qū)內(nèi)。以上設(shè)施中轉(zhuǎn)鼓制樣間、化驗室、煤氣發(fā)生站、稱量設(shè)施不在本設(shè)計和總承包范圍內(nèi)，本圖中只示意平面位置，具體設(shè)計由業(yè)主負責(zé)。（不含辦公生活設(shè)施區(qū)），具體布置詳見總平面布置圖。 主要原料、輔助料和產(chǎn)品、副產(chǎn)品 主要原料、輔助料的數(shù)量與來源（1）含鐵原料本次技術(shù)方案按90%磁鐵礦+10%紅粉考慮，不作具體的原料配比。原料礦粉通過汽車運輸進廠區(qū)原料堆場堆存，磁鐵礦和紅粉分堆儲存，生產(chǎn)時通過鏟車鏟料進地下受礦倉。（2）燃料球團生產(chǎn)線使用高熱值混合煤粉做焙燒燃料，混煤的主要技術(shù)指標見表21。焙燒用煤外購，汽車運至儲煤堆場，原煤入廠粒度為400 mm。原煤經(jīng)鏟車鏟料進入緩沖倉，經(jīng)大傾角輸送機送入煤粉制備車間。表23 混煤的主要技術(shù)指標表熱值灰份揮發(fā)份灰熔點S水分可磨系數(shù)≥≤14%≥15%。≤25%≥1430℃≤%≤9%大于55（3）粘結(jié)劑為改善生球的粒度組成，提高生球和干球的強度，設(shè)計采用皂土作為