直立式炭化爐荒煤氣微壓自動調節的改進

孟亮薛小春（.新疆廣匯煤炭清潔煉化有限責任公司， 新疆 哈密 839303；

2.新疆廣匯新能源有限公司， 新疆 哈密 839303）

直立式炭化爐荒煤氣微壓自動調節的改進

孟亮1薛小春2（1.新疆廣匯煤炭清潔煉化有限責任公司， 新疆 哈密 839303；

2.新疆廣匯新能源有限公司， 新疆 哈密 839303）

炭化爐是煤制氣廠主要起源的重要組成部分。隨著社會生產技術的不斷發展，煤炭的生產和制作技術也隨之更新，這對炭化爐荒煤氣相關工藝參數和技術改進也提出了新的要求。直立式炭化爐在實際應用中較多，對其工藝改進等也是新技術發展的具體要求。本文介紹了直立爐爐頂壓力計相關的參數，并對荒煤氣微壓自動調節的相關技術改進及應用效果進行了初步分析。

直立式炭化爐；自動調節；荒煤氣微壓

目前，很多煤制氣廠起源主要采用的是直立爐煤氣，其設計參數主要包括直立爐數值，主要是根據相關氣源的變化進行設置。在實際操作中，當水煤氣工段向氣柜供氣，會對鼓風機進出后的壓力產生一定的波動，這也會致使直立爐荒煤氣的壓力調節系統不能自動運行，但是人工操作很難對爐頂的壓力進行精確地控制，常會因正壓過高最終帶來煤氣外泄等現象，對環境造成嚴重污染，但是如果數值過低，則又會導致煤氣中O2的含量過高。因此，在實際使用中需要對該項技術進行改造，從而保證其能實現自動調節和運行，并控制好煤氣中氧氣的含量。

1　直立式炭化爐自動調節技術的改進措施

在實際操作應用中，直立式炭化爐其設計會受到鼓風機壓力的影響，常會導致其自動調節系統無法正常運行，對其技術改造提出了相關的要求。其改造的目是能保證炭化爐荒煤氣壓力能實現自動調節，同時對其壓力值等進行準確的計算和調節，在保證煤氣中氧氣含量控制在一定合理范圍內的同時，能減少因煤氣外泄導致的環境污染等問題。通過直立爐的相關設計，并使用阻尼器等發揮相應的抗壓能力，實現系統的自動調節。

（1）主要技術改進措施 首先是對鼓風機的改進，應將其設置于初冷器之前，只有這樣，調節系統就能在穩定初冷器前的壓力時，能更迅速和快捷，同時也減少壓力的大幅度波動，對直立爐荒煤氣的壓力也有很好的穩定作用。

此外，在調節系統中還加入了新的裝置即阻尼器。該裝置的配置主要是對系統內部的品質進行提升，阻尼器在0.1s內，可達到更優良的去壓效果。其主要工作原理如下圖所示。

由圖可知，阻尼器在發揮功效時，荒煤氣首先經過隔離器之后，對其進行初步過濾，然后再在阻尼器的作用下進行粗阻尼，最后在差壓變送器的作用下進行輸出，完成整個流程。

（1）具體的投運流程 ①鼓風機大回流自控系統。該系統相關工藝參數的設置需要結合具體現場工況進行設置，通常來講，其調節器數值一般為-1600Pa，微分設置為D關，積分設置為15～30s，手動/自動開關需設置為手動。手動開啟閘閥，通過遙控來控制氣動閥的開度，保證大回流系統的自動正常運行。通常來講，其氣動蝶閥一般為50%開度，同時也要給其數值的調節留下較大的空間。在直立爐煤氣的產量減少的情況下，不斷增加蝶閥的開度，保證其大回流量的增加，對初冷器的壓力進行穩定，并保證其操作控制在一定的有效時間內；當煤氣的產量增大時，此時的蝶閥將自動減小，相應地，回流量也在不斷縮小，初冷器的壓力值也會隨之發生變化。②直立爐爐頂壓力控制系統的自動化設置。在系統的運作中，爐頂壓力系統的自動控制操作是主要的問題，因手動調節系統會存在很多問題，必須重視自動調節系統的改進。調節器一般設置為-10～-15Pa，手動或自動開關設置為手動，遙控寫法的開度的設置上，需要對測量值進行實際調查試驗，最后設定給定值，當自動/手動設置為自動時，系統會自動進入到運行狀態，這樣爐頂的壓力將會進行自動控制，一方面，減少了煤氣的外泄和造成的環境污染；另一方面，煤氣中氧氣的含量也得到了相應的控制，保證了整個系統的安全運行。

2　改進系統在焦爐上的具體應用

對直立式炭化爐進行技術改進后，對其技術改進的效果分析，還需要對其在焦爐上的具體運用之后，才能對其進行評價。與上述結構類似的是，其主要也包括了初冷器、阻尼器、鼓風機及氣動蝶閥等裝置，這些系統裝置其工作原理和流程與上文中所描述的直立式炭化爐的運行程序一樣。荒煤氣壓力可進行自動化控制。并保證其壓力值在相應的范圍內。如初冷器壓力為-2kPa，其他較低的壓力值也需要滿足其產氣量的需要，并保證荒煤氣壓力相關的自動控制曲線處于平穩狀態。

除此之外，還可以采用鼓風機大回流直接對焦爐爐頂的壓力進行控制。在焦爐加煤后，可以迅速增加煤氣的產量，但是在實際操作中，如果調節技術有之后的現象，該壓力記錄的相關曲線也會出現脈沖壓力和巨大的變動，在調節追蹤完成之后，其脈沖壓力才會恢復到正常數值。因此，在技術改進之后，還要考慮相關技術使用時的實際可操作性和相關的速度問題。

3　結語

直立爐荒煤氣在實際應用中，其自動調節系統具有重要意義，同時也可應用于焦爐荒煤氣的相關壓力值的調節上，最終實現焦爐和直立爐荒煤氣壓力系統的自動調節和控制，不僅能延長其使用壽命，也能減少污染。

［1］薛潤林，黃克斌，張勇.焦爐荒煤氣微壓自動調節的改進［J］.煤化工，2000，01（21）：34-35+37-2.

［2］陳紅.焦爐炭化室壓力控制系統機械裝置的研究及應用［J］.科技創業月刊，2014，05（22）：175-176.