梁 愈

（陜西藍(lán)星玻璃有限公司 陜西 咸陽 712042）

前言

我公司歷史上曾以陜西省黃陵煤和山西省大同煤作為氣化煤種，黃陵煤?jiǎn)为?dú)用于氣化，煤氣爐時(shí)常煉結(jié)，供氣不穩(wěn)，造成玻璃熔窯溫度波動(dòng)，生產(chǎn)不正常。大同煤由于其應(yīng)用范圍廣，加上外貿(mào)出口，鐵路運(yùn)力緊張，煤中矸石和粉煤含量多，使企業(yè)生產(chǎn)成本上升，為了擺脫困境，我們開始摸索以神木煤替代大同和黃陵煤的工藝試驗(yàn)，先后采用部分摻入，單臺(tái)爐氣化試驗(yàn)，全面推廣等一系列試用階段，取得了理想的效果。

1 神木煤概況

神木煤各項(xiàng)理化指標(biāo)與大同煤相當(dāng)，許多指標(biāo)優(yōu)于大同煤，除灰分熔點(diǎn)ST偏低外，其它指標(biāo)都達(dá)到GB 9143－88《常壓固定床煤氣發(fā)生爐用煤質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》。神木煤具有以下特征：

1）低灰分。一般小于6%，相應(yīng)地可燃組分增加，有利于氣化反應(yīng)。

2）低硫分。小于0.8%，對(duì)玻璃行業(yè)來講，煤氣中含硫量小，一方面有利于提高玻璃質(zhì)量；另一方面減輕了煤氣中硫化氫對(duì)耐火材料的腐蝕，從而延長(zhǎng)了玻璃的壽命。

3）反應(yīng)活性好?？稍谳^低的反應(yīng)溫度下，達(dá)到完全氣化之目的。

4）機(jī)械強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性好，含矸石率近乎為零，這樣使?fàn)t內(nèi)料層透氣性好，氣流分布均勻，爐況穩(wěn)定。

2 神木煤在我公司煤氣站氣化情況

根據(jù)有關(guān)資料和同行業(yè)的介紹，陜北某企業(yè)曾使用神木煤氣化作為玻璃窯爐燃料，我們充分搜集這方面的信息資料，選定了幾個(gè)礦點(diǎn)，并采回煤樣，送西安煤炭科學(xué)分院化驗(yàn)分析，在此基礎(chǔ)上，經(jīng)過分析，并在技術(shù)上、組織上、物資上作了充分準(zhǔn)備，在煤氣站3＃煤氣發(fā)生爐中對(duì)神木煤進(jìn)行了歷時(shí)10天的氣化試驗(yàn)。

2.1 氣化試驗(yàn)情況

專門成立了試驗(yàn)領(lǐng)導(dǎo)小組，精心組織，并選定責(zé)任心強(qiáng)、技術(shù)素質(zhì)較好的司爐工按照預(yù)先制訂的試燒程序進(jìn)行操作，及時(shí)調(diào)整工藝參數(shù)，并做好記錄。氣化試驗(yàn)全過程分析煤氣成分75次，灰渣含碳量6次，共試燒神木煤450000kg（主要是大砭窯煤），其試燒程序如表1所示。空氣流量由低到高逐漸過渡，每一流量階段爐況及指標(biāo)作相應(yīng)調(diào)整，并做到每2h燒對(duì)釬觀察爐況1次，詳細(xì)記錄結(jié)果。

幾個(gè)階段的爐況觀察：爐內(nèi)氣化狀況良好，層次分明，料層疏松，無粘結(jié)，無冒火燒穿、煉結(jié)等現(xiàn)象。

表1 神木煤試燒程序

2.2 氣化試驗(yàn)結(jié)果

神木煤氣化試驗(yàn)結(jié)果如表2、表3、表4所示。

表2 氣化試驗(yàn)結(jié)果

表3 煤氣成分及發(fā)熱量

2.3 氣化試驗(yàn)結(jié)論

神木煤氣化試驗(yàn)全過程表明，這次氣化試驗(yàn)是成功的。

1）單臺(tái)爐在4800Nm3／h的空氣流量范圍內(nèi)，工況穩(wěn)定，爐層表面呈雞爪形暗紅色，燒釬探測(cè)爐況時(shí)，爐層松而不發(fā)死，燒出釬子灰火分明，不粘結(jié)，不煉結(jié)。

2）煤氣質(zhì)量高，滿足了玻璃生產(chǎn)對(duì)煤氣質(zhì)量的嚴(yán)格要求，其燃燒火焰長(zhǎng)而明亮，覆蓋面積大。

3）工人勞動(dòng)強(qiáng)度降低。

4）神木煤作為氣化用煤供玻璃窯爐是可行的。

3 供玻璃熔窯用氣

氣化試驗(yàn)后，經(jīng)過認(rèn)真總結(jié)，決定將神木煤作為主要煤種，取代大同和黃陵煤，并經(jīng)過多年氣化應(yīng)用證明，神木煤用于氣化，對(duì)穩(wěn)定玻璃生產(chǎn)，提高玻璃質(zhì)量，促進(jìn)企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)上臺(tái)階，起到了積極的作用。其各項(xiàng)氣化指標(biāo)達(dá)到或超過了大同煤的氣化指標(biāo)，是一種優(yōu)質(zhì)的氣化煤種，經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益非?？捎^。

1）使用神木煤供氣比使用黃陵和大同煤混合摻用，煤氣爐臺(tái)數(shù)減少，創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

2）使用神木煤氣化，玻璃生產(chǎn)穩(wěn)定，熔窯沒有發(fā)生一次掉溫事故（因煤氣供應(yīng)），且供煤氣壓力小，一般在150～200Pa，熔窯后期在350Pa以下，煤氣燃燒好，熱利用率高。使用黃陵煤時(shí)，時(shí)常造成熔窯溫度波動(dòng)，最高一次熔窯溫度下降50℃，供氣壓力較大，一般在300Pa，窯爐后期高達(dá)450Pa，導(dǎo)致熔窯壓力大，熔化溫度不易控制，玻璃產(chǎn)品質(zhì)量不高。

3）使用神木煤，單臺(tái)發(fā)生爐空氣流量可達(dá)5000Nm3／h，煤氣產(chǎn)量平均為6500Nm3／h，最高可達(dá)7500Nm3／h，而黃陵和大同煤混合摻用時(shí)，單臺(tái)發(fā)生爐空氣流量在3500Nm3／h以下，煤氣產(chǎn)量在5500Nm3／h左右。

4）熔窯用煤氣量明顯下降，由于煤氣質(zhì)量提高，玻璃熔窯用氣量由每小時(shí)20000m3減少到15000m3。

5）工人勞動(dòng)強(qiáng)度降低，使用神木煤以來，從未發(fā)生煉爐現(xiàn)象，而使用黃陵煤時(shí)，平均每?jī)扇炀鸵幚硪淮螣挔t事故，打爐現(xiàn)象很頻繁，工人勞動(dòng)強(qiáng)度特別大。神木煤由于其灰分特別低，出灰渣要比黃陵煤少二分之一左右，工人對(duì)使用神木煤反映良好。

6）設(shè)備運(yùn)行周期延長(zhǎng)，使用神木煤后，單臺(tái)爐平均運(yùn)行周期為10個(gè)月，且爐體、底座等部分很少燒損。使用黃陵煤時(shí)，煤氣發(fā)生爐運(yùn)行周期為3～4個(gè)月。每次停爐檢修時(shí)，發(fā)現(xiàn)裙板、破渣圈、底座燒損嚴(yán)重，檢修工作量特別大，增加了檢修工時(shí)和費(fèi)用。

7）可觀的經(jīng)濟(jì)效益，根據(jù)以上分析，使用神木煤每年直接和間接為企業(yè)節(jié)約資金近百萬元。