煤氣發(fā)生爐運(yùn)行故障的分析和處理(編輯修改稿)
2025-03-27 11:08 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 存在著負(fù)相關(guān)關(guān)系，所以當(dāng)二氧化碳含量降低時(shí)，說(shuō)明爐內(nèi)層次分明，還原完全，是正常的爐況，當(dāng)二氧化碳含量上升時(shí)，如超過(guò) 6%則說(shuō)明還原層太薄，還原不完全，或者是在料層上部或空間又發(fā)生了二次燃燒 (如冒火），使二氧化碳又因重新產(chǎn)生而增加，全料層處于冷運(yùn)行狀態(tài)下，氧化不足，還原也不足，此時(shí)也可產(chǎn)生二氧化碳含量過(guò)高。 抑止二氧化碳的增加，是煤氣發(fā)生爐操作的關(guān)鍵。 CO％ =a CO2％＋ b 3） 氫氣的含量 煤氣中氫氣的來(lái)源一是通過(guò)水蒸汽反應(yīng)而得 ， 即由飽和空氣中的水蒸汽和灼熱的碳起反應(yīng)得到一氧化碳和氫氣 ， 這是氫氣來(lái)源的最大部分 ， 同時(shí)通過(guò)干餾中煤干餾過(guò)程中 ， 煤的大分子裂解產(chǎn)生氫氣 ， 正常爐況都是通過(guò)上列二個(gè)渠道得到氫氣 ， 此時(shí)氫氣成分適中 ， 如 12— 15％ 。 當(dāng)正常建立的火層中突然加大飽溫度 ， 此時(shí)水蒸汽還原反應(yīng)突然強(qiáng)烈 ， 可以產(chǎn)生較多的氫氣 ， 于是煤氣中氫含量就增加 ，可以到達(dá) 1618％ —— 殺雞取卵的辦法 同時(shí)爐內(nèi)長(zhǎng)時(shí)期處于冷運(yùn)行 ， 料層溫度下降 ， 也會(huì)使氫氣低 ，出現(xiàn)爐面燒穿時(shí)氫氣由于和氧氣再次結(jié)合而失去 。 在爐體出現(xiàn)漏水時(shí)，往往也會(huì)造成氫氣含量增加，這是由于漏出的水與煤氣中的一氧化碳反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳和氫氣的結(jié)果，但這是氫氣含量增高是不正常的，一則量設(shè)備有了故障，再則是損失了一氧化碳，一氧化碳的發(fā)熱值比氫氣來(lái)得高，所以這是得不償失的。 4） 煤氣中的甲烷含量： 甲烷主要是在干餾層中產(chǎn)生 ， 在一般正常的料層中 ，對(duì)于煙煤為原料的發(fā)生爐煤氣 ， 其甲烷含量就不會(huì)超過(guò) ％ 。 但我們也發(fā)現(xiàn)個(gè)別爐以及外單位出現(xiàn) 3％ 的現(xiàn)象分析起來(lái)大致由下列原因造成 。 一是由于過(guò)厚的燃料層 ， 所以干餾作用完成比較好 ，這樣甲烷含量就增高 。 （ 火層過(guò)熱情況 ） 二是由于在化學(xué)分析上的緣故 ， 爆炸法的煤氣分析的操作和計(jì)算方法使甲烷長(zhǎng)期處于高含量 ， 這并不是煤氣成分的真實(shí)反映 。 在常壓煤氣發(fā)生爐中不太可能產(chǎn)生甲烷的合成反應(yīng) ，即 C＋ H2=CH4， 所以這是不可能的 。 當(dāng)料層較薄時(shí)，甲烷也會(huì)因再次與氧反應(yīng)而產(chǎn)生二氧化碳和水，這些對(duì)于用戶加熱是無(wú)用之物。 5） 煤氣中的氧氣含量： 氧氣在煤氣生成的過(guò)程 ， 其作用是很大的 ， 如果沒(méi)有最基本的碳和氧的完全燃燒的反應(yīng) ， 就不可能有以后的還原反應(yīng) ，但要求是氧化反應(yīng)進(jìn)行得徹底 ， 也即將飽和空氣中的氧在火層中全部耗用完 。 在爐內(nèi)料層處于冷運(yùn)行狀態(tài)時(shí) ， 氧含量就會(huì)升高 。 在出現(xiàn)爐層各點(diǎn)松緊不一致時(shí)情況下 ， 大量飽和空氣可能會(huì)從較松處流過(guò) ， 此時(shí)氧可能不能完全反應(yīng)而帶入煤氣之中 ，尤其是局部地區(qū)不氣化 ， 全是生煤時(shí) ， 產(chǎn)生風(fēng)洞 ， 這種情況更嚴(yán)重 ， 有時(shí)甚至爐內(nèi)空層部分產(chǎn)生 爆炸現(xiàn)象 (即具有氧 、煤氣和火這三個(gè)條件 )。 在點(diǎn)火過(guò)程中，料層逐漸建立，開(kāi)始時(shí)氧含量雖然較高，隨著料層的增厚，氧含量就逐步的降低，所以何時(shí)可以并入半凈總管要視氧氣的含量是否降下為依據(jù) 。 第三節(jié) 煤氣發(fā)生爐運(yùn)行故障分析 一、發(fā)生爐不正常爐況及處理 運(yùn)行中的發(fā)生爐，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)異?，F(xiàn)象，如爐出溫度過(guò)高或過(guò)低，灰渣含碳量增高，爐內(nèi)出現(xiàn)結(jié)渣、冒火等現(xiàn)象，均稱(chēng)為不正常爐況。主要原因： 原料不符合要求。如煤的灰份、矸石多；含粉率高，塊度不均勻； 發(fā)生爐本身存在缺陷。如加煤、排灰系統(tǒng)出現(xiàn)故障，加煤、出灰不均勻； 司爐工操作失誤。如飽和溫度未控制好，爐內(nèi)層次變化情況未及時(shí)監(jiān)測(cè)和調(diào)整； （一）煤氣發(fā)生爐的熱運(yùn)行 1）煤氣爐出溫度超過(guò)工藝規(guī)定值； 2）探火孔觀察，可見(jiàn)爐面呈紅亮或亮黃色，有局部冒火現(xiàn)象； 3）探火有結(jié)渣現(xiàn)象，釬子插不下去，火層溫度高； 4）煤氣取樣化驗(yàn)， CO2超過(guò)規(guī)定值，熱值低。 1）飽和溫度過(guò)低，即入爐蒸汽量少，氧化層溫度過(guò)高，灰渣熔化，結(jié)成塊狀，爐內(nèi)布風(fēng)遭到破壞，二氧化碳和水蒸氣未與碳充分反應(yīng)就通過(guò)還原層。 降低負(fù)荷，適當(dāng)提高飽和溫度，降低氧化層溫度；處理結(jié)渣；調(diào)整加煤、出灰量。 2）煤氣產(chǎn)量變化時(shí)，未及時(shí)調(diào)整加煤、出灰量，造成，造成灰層過(guò)高，總料層過(guò)低。 爐內(nèi)干燥干餾層沒(méi)有，還原層也太薄。 （二）煤氣發(fā)生爐冷運(yùn)行 1）煤氣爐出溫度低于工藝規(guī)定值； 2）探火孔觀察，可見(jiàn)爐面呈暗紅色或黑色； 3）探火按規(guī)定時(shí)間，釬子上火層呈暗紅色，甚至看不到火層； 4）煤氣取樣化驗(yàn)，一氧化碳和氫氣都較低；爐渣取樣分析，含碳量高。 1）飽和溫度太高
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