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不同用戶對煤質的不同要求

時間:2016年04月11日 信息來源:本站原創 點擊: 加入收藏 】【 字體:

各類用戶要合理的選擇煤炭品種,各煤礦也要確定煤的合理加工方法,因此必須了解煤的性質和煤的應用等基礎理論知識。這樣才能

各類用戶要合理的選擇煤炭品種,各煤礦也要確定煤的合理加工方法,因此必須了解煤的性質和煤的應用等基礎理論知識。這樣才能物盡其用,有效地利用資源。

一、機車和船舶用煤

機車和船舶相當於一個移動的鍋爐,由於其通風強,煙筒短,所以對所使用的煤的粒度要求嚴格。細小的煤粉給入爐膛中,未來得及燃燒,即隨煤煙飛走。特別是當機車鍋爐進行強化燃燒時,粒度6毫米的末煤都能由煙道隨煙飛出。為使煤均勻地散布在爐條上麵,並且透氣程度大致一樣,也必須用塊煤,最好是75~25 毫米的中塊,或者是25~6毫米的小塊。

煤的灰分過高不僅影響機車鍋爐效率,而且會加重爐膛的清理工作,所以要求機車用煤的灰分要小於25%。

機車用煤的揮發分不應過低,否則在火車上坡時不能迅速地增加鍋爐火力,在火車進站停車時也不能使爐篦的熱應力很快降低。人工添煤的機車,在煤的揮發分過高時,由於爐膛容積有限,添煤又是間歇性的,會使煤耗增加,造成損失。因此一般機車燃料是采用各種牌號煤配合使用。有的路局是用長焰煤摻入部分氣煤配燒。水分對機車用煤的影響不大,有時在將煤鏟入爐膛前還先摻入一些水,借以減少煤粉的飛揚損失。

二、煉焦用煤

煉焦是把煤裝在煉焦爐中,在1000℃的高溫下進行幹餾的熱加工過程。它是以獲得優質冶金焦炭為主要目的的,同時還可以得到煤焦油、煤氣等一係列化學產品。

煉焦用煤主要是洗精煤。煉焦用洗精煤的牌號有焦、肥、氣、瘦四種,按照一定的比例進行配煤煉焦。煉焦用精煤的結焦性是一個很重要的指標,必須保證煉出的焦炭能達到要求的轉鼓試驗強度。強度一般用膠質層厚度及收縮度來表示。所有肥煤、焦煤以及幾乎所有瘦煤,都適於煉焦。膠質層厚度大於6毫米而且灰分較低的氣煤也大部分用於煉焦。

焦炭灰分是由洗精煤灰分決定的。如果知道煉焦配煤的灰分,在理論上可以推算出焦炭的灰分:

設煉焦爐的出焦率為75%,要求煉出的焦炭灰分為13%,則裝入煉焦爐的配煤灰分應為;

當前,我國各種冶金用煉焦煤灰分最低是5.5%,非曲直最高為12.5%。要保證焦炭灰分不超過13%,那麽配煤後的產均灰分應小於10%。在設計煉焦煤選煤廠時,一方麵應保證精煤回收率,最大限度地利用資源,另一方麵要使精煤灰分能保證煉出合格的焦炭來。

焦炭中的硫分總是比煉焦配煤的硫分低。設要求焦炭含硫為0.5%,因為煉焦時要有65%的硫從煤轉入焦炭中,故如出焦率為75%。

三、化氣化煤

煤的氣化是把固體的煤(塊煤)加入煤氣發生爐中,在氣化劑(氧、空氣、水蒸氣等)和高溫作用下,使煤中的有機物轉化成含有H2、CO等可燃氣體的過程。煤氣化所得的氣體產物——煤氣,可作為工業燃料或民用燃料,也可作為化工生產的合成原料。

根據氣化劑和煤氣成分的不同,大致可分為空氣煤氣、混合煤氣; 水煤氣和半水煤氣。國內各種固定床氣化爐的煤氣平均組分。

氣化爐型不同,對煤質的要求不同。目前,氣化爐種類很多,可歸納為固定床、沸騰床、懸浮床三種。

(一) 固定床氣化爐對煤質的要求

固定床д型氣化爐一般要使用粒度為25~50毫米的塊煤,常壓操作;魯奇加壓氣化爐用煤粒度為5~50毫米,氣化溫度750~900℃,加壓 20~30大氣壓,煤以越年輕的煤越好,一般為褐煤,也可用長焰煤、氣煤、不粘煤或弟弟粘煤,其灰熔點以T2>1200℃為宜,煤的活性越大越好,塊煤的熱穩定性和機械強度也是越高越好。如果采用液體排碴的魯奇加壓煤氣爐,則由於其氣化溫度約1250℃,所以使用煤灰熔點低於1100℃的年輕煤為宜,而且灰熔點越低越好。這種魯奇加壓爐產生的煤氣熱值可達4000大卡/立方米,既可作為城市煤氣,也可作為人造合成石油、合成氨、合成甲醇的原料。它是我國今後煤氣工業發展的主要方向之一。如沒有塊煤,也可用褐煤磚代替。

目前我國普遍使用的是以無煙煤為原料的製造合成氨原料氣(半水煤氣)的威爾曼等固定應酬氣化爐,和以弱粘灶為原料的製造燃燒料氣的氣化爐。它們都采和塊煤,最好的粒度是25~50毫米的中塊,也可采用13~60毫米,13~25毫米或25~75毫米的各種塊煤。如果用煙革作原料,要求其膠質層最大厚度 Y值小於16毫米,灰分不超過25%,硫分小於2%。用無煙煤製造合成氨原煤料氣時,一定要求有較姨的熱穩定性。如果熱穩定性不好,塊煤在氣化爐內受熱很易崩裂成碎片或粉末,降低了煤氣產率,嚴重時造成停爐事故,對煤氣發生爐用煤的質量要求.

(二)沸騰床氣化米對煤質的要求

我國也用沸騰床氣化爐(如溫克勒氣化爐)製造合成氨原料氣。這種爐在常壓下操作,以空氣或氧氣為氣化劑。它對原煤質量的要求是,煤的活性越大越好(一般在950℃時,CO2分解率大於60%)。多使用比較年輕的煤,以灰分小於25%的褐煤為最好。也可采用煤化程度接愛於褐煤的和焰煤或不粘煤,其粒度以小於8毫米為宜,但0~1毫米的粉煤越少越好,否則塵灰會帶出大量的碳,從而逄低產氣率,煤灰熔點(T2)以大於1200℃為好,硫分應小於2%。

 


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