唐巖超
(大唐呼倫貝爾化肥有限公司,內(nèi)蒙古 呼倫貝爾 021000)
褐煤水煤漿是比較清潔的能源,其主要的構(gòu)成材料就是煤和水以及化學(xué)添加劑,是對(duì)傳統(tǒng)燃燒方式的改變,從而將環(huán)保的優(yōu)勢(shì)得以充分體現(xiàn)。褐煤在我國(guó)相對(duì)比較豐富,比較適合于傳統(tǒng)固定床以及流化床氣化工藝,將工藝進(jìn)行合理化科學(xué)的選擇就比較重要。
褐煤水煤漿氣化和煤氣化工藝之間有著緊密的聯(lián)系,首先在氣化爐技術(shù)方面是煤氣化工藝的主要核心,從氣化的裝置上來(lái)看,將煤作為原料的氣化爐型主要就是氣流床氣化爐以及流化床氣化爐和固定床氣化爐。其中的氣流床氣化工藝主要是將原料進(jìn)料的形態(tài)進(jìn)行分類(lèi),其中的干煤粉加壓氣化技術(shù)當(dāng)中的GSP技術(shù)自身有著缺陷,而水煤漿氣化裝置則在運(yùn)行上相對(duì)比較平穩(wěn),并在維修的費(fèi)用上也相對(duì)較低等。在煤氣化工藝進(jìn)行實(shí)施的過(guò)程中對(duì)煤質(zhì)都有著相應(yīng)的要求,褐煤作為是低質(zhì)煤,煤氣化技術(shù)還需要進(jìn)一步的完善。
從褐煤水煤氣化的經(jīng)濟(jì)特征來(lái)看,要通過(guò)和相關(guān)的因素進(jìn)行比較才能夠?qū)⑵浣?jīng)濟(jì)的特征得以凸顯,褐煤水煤漿氣在實(shí)際的用途上比較廣泛,其在城市的煤氣燃燒當(dāng)中發(fā)揮著重要的作用,發(fā)電廠燃燒以及污水凈化以及催化劑載體等工業(yè)用途都能夠得到充分體現(xiàn)。另外在環(huán)境影響方面,由于褐煤水煤漿氣是通過(guò)系統(tǒng)化的處理的,其中所含有的氫氣含量比較高,通過(guò)水煤漿激冷流程來(lái)進(jìn)行褐煤水煤漿氣化,在氣化當(dāng)中以及模型的計(jì)算當(dāng)中獲得最佳的比氧耗及比煤耗參數(shù),從而來(lái)保障配漿方案的經(jīng)濟(jì)合理性。
褐煤煤質(zhì)對(duì)氣化工藝會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的影響,其中在灰分以及灰熔點(diǎn)方賣(mài)弄,煤氣化過(guò)程當(dāng)中灰分不會(huì)直接參加氣化反應(yīng),但對(duì)煤在氧化反應(yīng)中所產(chǎn)生的反應(yīng)熱會(huì)消耗,對(duì)氣化的效率就會(huì)造成影響。褐煤的灰分相對(duì)比較高,這樣對(duì)氣化爐比煤耗以及比氧耗就會(huì)相應(yīng)增加,從而對(duì)煤氣化的技術(shù)產(chǎn)生一些不利的因素。當(dāng)前我國(guó)所采用的水煤漿氣化技術(shù)以及灰渣的承受力是有限的。另外在灰熔點(diǎn)層面來(lái)看,褐煤灰的熔點(diǎn)較低,這對(duì)氣流床氣化工藝就比較有利,而相對(duì)于移動(dòng)床來(lái)說(shuō)就對(duì)固態(tài)排灰的Lurgi爐不利,會(huì)由于結(jié)渣過(guò)多而對(duì)其運(yùn)行的穩(wěn)定性造成相應(yīng)影響。
再者就是在水分以及固定碳層面的影響,主要是褐煤當(dāng)中的水分對(duì)不同煤氣化技術(shù)的影響程度也是不同的,對(duì)干煤粉氣流床以及碎煤流化床而言,由于在水量上較高對(duì)氣化過(guò)程熱能消耗就有了增加,這對(duì)干煤粉以及碎煤輸送等都有著諸多的不便。同時(shí)在水煤漿氣化層面來(lái)說(shuō)由于煤中水分含量大就使得成漿的性能也相對(duì)較差。如果是想能夠在流動(dòng)性層面得到良好的呈現(xiàn)就要能夠?qū)⒚簼{濃度降低,當(dāng)前褐煤煤漿化已能夠滿(mǎn)足氣化對(duì)進(jìn)料水分的相關(guān)要求。
除此之外就是反應(yīng)活性以及揮發(fā)性的相關(guān)影響,兩者都強(qiáng)就會(huì)對(duì)煤氣化比較有利,而如果是采取移動(dòng)床氣化工藝實(shí)施煤氣化,就比較有利于酚等有害物質(zhì)的帶出。高反應(yīng)活性對(duì)各種煤氣化技術(shù)都是比較有利的,而在高揮發(fā)分含量對(duì)移動(dòng)床而言自下而上高溫氣流需要經(jīng)過(guò)相對(duì)低溫的干餾段,在煤氣的凈化處理層面就相對(duì)比較復(fù)雜化。對(duì)于氣流床的煤氣化而言,其在反應(yīng)的溫度層面相對(duì)較高,所以就不會(huì)存在雜質(zhì)成分。
從煤氣化的工藝選擇來(lái)看,不相同的煤氣化就會(huì)產(chǎn)生不同的煤氣組成,褐煤的煤種采取水煤漿激冷流程來(lái)實(shí)施氣化作業(yè),在對(duì)工藝的改進(jìn)基礎(chǔ)上通過(guò)分級(jí)氣化設(shè)定氣化反應(yīng)溫度作為高于灰熔點(diǎn)的條件,這樣就能夠獲取比較優(yōu)質(zhì)的組成煤氣,在這一煤氣當(dāng)中沒(méi)有焦油以及煤灰等相關(guān)的雜質(zhì)。氣流床的氣化工藝是當(dāng)前的煤氣化工藝的主流工藝,部分的工藝逐漸都已經(jīng)成熟,在不斷的推廣下在綜合效益上都不斷的有了提升。
褐煤內(nèi)的水含量相對(duì)較高,在成漿性上相對(duì)較差,所以在對(duì)制漿工藝改進(jìn)作用下對(duì)不同濃度的褐煤水煤漿進(jìn)行配置,然后在對(duì)其實(shí)驗(yàn)?zāi)P陀?jì)算基礎(chǔ)上來(lái)對(duì)工藝技術(shù)進(jìn)行選擇。褐煤水煤漿質(zhì)量分?jǐn)?shù)基礎(chǔ)上通過(guò)試驗(yàn)數(shù)據(jù)實(shí)施放大計(jì)算,對(duì)水煤漿的濃度變化狀況要能及時(shí)的觀察。通過(guò)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚩闯觯扇《鞯路勖旱臍饣に嚤容^優(yōu)良,在煤種的氧耗為500,而比煤耗為1000,在水煤漿大于45%的時(shí)候水煤漿氣化工藝氧耗及煤耗都要比傳統(tǒng)煤氣化工藝要低,所以這一褐煤通過(guò)水煤漿氣化工藝和消耗等情況都是可行的。
總而言之,褐煤水煤漿氣作為是新的技術(shù),在發(fā)展過(guò)程中還需要吸收實(shí)際經(jīng)驗(yàn),進(jìn)而促進(jìn)這一技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,在經(jīng)過(guò)了工藝的革新之后,能夠?qū)⒚簹饣恼w工藝水平進(jìn)行提升。其中所存在的問(wèn)題還需要加強(qiáng)分析探究,找到根本的原因有針對(duì)性地解決。由于本文篇幅限制不能進(jìn)一步深化探究,希望此次理論研究能起到拋磚引玉的作用,以待后來(lái)者居上。
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