化操作。由于 吹风和气化是同向的， 煤气和空气混合的可能 性极小 生产能力 低，般气化强度为 高，般气化强度为 中等，般气化强度为 煤气质量 按时间间隔操作，煤 气成分易受工况变 化影响 床层温度均匀，煤气成 分稳定 按温度操作，床层温度 均交，煤气成分稳定 煤气热值 体积分数 蒸汽来源要系统外供自产蒸汽自产蒸汽 稳定性运转稳定可靠运转稳定可靠运转稳定可靠 环保煤气中含有焦油和酚类，不易处理 煤气中不含焦油和酚 类，只含灰尘，易于处 理 煤气中不含焦油和酚 类，只含灰尘，易于处 理 煤气成本高高低 投资低高低 由此可以看出采用间歇制气工艺的流化床水煤气炉的技术优势 和可用性远高于固定床水煤气炉。 炉体结构间歇式常压流化床水煤气炉由于采用间歇制气工艺，同炉体兼 有两种功能，燃烧和制气。而且炉体形状能最大限度的使燃烧阶段的 产物吹风气和制气阶段的产物水煤气区分开来。 气化炉组成 气化炉包括气化炉本体，旋风分离器和返料器三部分组成。旋风 分离器分离效果在以上，返料器采用型返料装置，由于返料 器的流化介质和气化炉同步，使空气和水蒸汽交替进行。 余热利用 间歇式常压流化床水煤气炉特点是炉出口温度高，这部分余热利 用不仅关系到气化炉的热效率，而且后续设备也要求必须在炉出口设 置余热锅炉，以吸收吹风气和煤气的显热。为了降低系统阻力，采用 热管式余热锅炉，蒸汽除供气化炉自用外还有富余。 自动控制 由于气化炉的温度，压力等决定生产过程的参数控制调节通过 来实现，大大减少了劳动强度。 流化床气化炉的技术参数 流化气化炉的几何尺寸 公称直径炉体外径 炉体总高约炉体安装总高度约 流化床气化炉重量煤仓及其储煤室不包括 本体总量操作室 原料煤 耗煤量 原料煤要求粒度其中以下水分 灰熔点 热值煤 热稳定性 机械强度 产气率 水煤气煤 半水煤气煤 煤气成分 半水煤气成份 水煤气成份 成份根据煤种不同和操作变化而变化。 空气 入炉空气压力 入炉次风空气流量 二次风空气流量 散煤用空气流量 入炉前空气压力降应小于 蒸汽 入炉蒸汽压力 入炉蒸汽流量 煤气烟气出口压力 ，出口温度 灰渣量 煤飞灰量 煤 吹风气成份 左右 吹风气量 工艺数据图表 流化床气化炉简图附后 返料器简图附后 高温旋风分离器简图附后 旋风分离器简图附后 洗汽塔简图附后 第余热回收器不包括锅筒部分 外形尺寸 设备总重操作室 工作压力供水量 气体进口温度，气体出口温度 安装于气化炉与分离器之间，设备直接连结，不需加管段支撑 蒸汽过热器不包括锅筒部分 外形尺寸， 材质碳钢 第二余热回收器 外型尺寸 压力管内壳内 材质其 空气预热器 管内管间 罗茨风机 附电机，功率 西门子变频器， 节控制。无 论是程序控制还是调节控制，其生产过程实现控制环节构 成都是通过控制油路的电磁阀驱动液压阀门来实现的。由于间歇式常 压流化床水煤气炉生产是由两个过程交替进行，为了做到节能，在控 制鼓风时，两种控制方式都是通过或计算机内存程序信号和变 频器连接，从而实现罗茨鼓风机高低转速。 程序控制 程序控制所采用内存控制接点较少，有个显示 窗口，操作是通过窗口及按键选择温度控制或时间控制，并且温控点或时间段可以按操作者意图随时输入改变。对吹风和制气两过程控制 分别如下 对吹风阶段控制过程 对制气阶段控制过程 间歇式常压流化床水煤气炉在气化阶段需要蒸汽流量稳定， 因为蒸汽流量稳定与否决定了床层内流化状况和床层内所需热量利 用情况，所以蒸汽流量定要加以控制，对于使用程序控制方 式做不到量的调节控制，故采用以下方式 蒸汽 余热锅炉水位控制可采用仪表及电路限位控制高低位点 分别和，这种方式和锅炉上的水位控制是样的。 在气化炉生产时，要保持定厚度的料层，因此加煤快慢 控制吹风阀油路的电磁阀 控制烟气阀油路的电磁阀 控制鼓风机的变频器 烟气阀开关 鼓风机高速低速 吹风阀开关 控制蒸汽油路的电磁阀 控制煤气阀油路的电磁阀 蒸汽阀开关 煤气阀开关 余热锅炉节流减压控制阀中间缓压罐 炉风室蒸汽阀过热器要根据料层厚度进行加煤控制，确定加煤转速输入。 煤 输入加煤转速加煤入炉 对于其它工艺的运行及状况，程序控制方式只能采用 线路报警提醒及手动操作来实现。 调节控制系统 随着计算机应用，推广与发展，计算机控制技术已在工业 生产中得到大量应用。间歇式常压流化床水煤气炉生产工艺相对比较 简单，可以实现用计算机全过程调节控制。采用计算机集中调节控制 气化炉生产过程与程序控制方式基本相似，只是用计算机控制 时把部分当作下位机和上位机相连，而参数调整和控制方式温 控时间控选择放在上位机上操作，入炉蒸汽流量控制采用电动或 气动式流量调节阀进行信号反馈回路调节。如果气化炉台数较多，而 鼓风由个鼓风总管供给，此时运行的气化炉因各自情况不样时， 所需的鼓风量也不样，只能采用计算机进行信号反馈回路式调节来 实现风量的稳定。 设定流量定值流量大小信息反馈 蒸汽入炉 蒸汽 煤仓 调速电机减速器螺旋加煤机 下位机流量计流量调节阀开度上位机 缓冲气罐蒸汽 蒸汽流量控制 由鼓风管来空气入炉空气 设定值 流量大小信息反馈 鼓风流量控制 余热锅炉水位控制 采用计算机集中调节方式控制时，余热锅炉水位控制有的采用前 面叙述的仪表电路限位调节。但要从锅筒压力与产生蒸汽量稳定方面 考虑，则必须采用计算机回路调节方式进行，该方式调节液位时，也 存在液位的高低限，但能做到差值较小，因此，保持锅筒压力与产生 蒸汽量相对稳定，对气化炉生产是有利的。 用户用量与煤气输供量的平衡调节 作为用户使用煤气时，就是要求煤气压力稳定，而煤气压力稳定 与否与煤气供量是对应关系，因此，通过测的用户煤气压力数据，来 及时调节煤气供量是正确的，煤气压力稳定可以使用户节能安全。 设定值稳定鼓风量控制 去用户 上位机下位机流量调节阀开度流量计 下位机 煤气贮柜 上位机 压力变送器 回流阀开度 煤气风机 稳定用户煤气压力控制过程 工艺配套设备启动 采用计算机集中调节控制方式时，可以做到对所有设备采取现场 或计算机屏幕上起停，具体情况因站而定，但般要求站内设备运行 与停止都可在计算机屏幕上观察到。 报警部分 由于计算机容量大，可以对所有的设备运行时参数不正常做出报 警，提醒操作人员注意并加以调整，从而使生产正常进行。对于间歇 式常压流化床水煤气炉及其生产系统般要求有以下报警内容 锅筒水位压力报警 平衡气柜高低位报警 洗涤水压力报警 各液压阀开关故障报警 用户煤气压力高低报警 站区内含量超限报警 备炉时炉顶底压力差报警 出站煤气氧含量报警 煤仓料位报警 返料器风室与炉风室压力差值报警 余热锅炉进出口温差报警 生产数据的记录贮存及数据运算比较部分由于计算机本身的功能，完全可以做到对有关生产数据记录或 定时间内贮存，还可以准确地统计生产过程中材料消耗与产量等数 据，同时记录或贮存各种运行数据，能帮助和督促操作工人提高操作 水平，为分析生产事故提供依据。计算机对有关运行数据运算比较， 对指导气化炉生产具有很大的意义。间歇式常压流化床水煤气炉在运 行时因各种操作变量不同，煤耗及煤气质量有较大差别，运行时要注 意以下几组变量关系 单循环内鼓风量煤气产量原料带出量间关系 单循环内煤气产量蒸汽用量与蒸汽流量的关系 单循环内鼓风蓄热与制气吸热的关系 反应温度与煤气产量质量关系 两种控制方式比较 两种控制方式都可以保障间歇式常压流化床水煤气炉正常可靠 运行。 采用计算机集中调节控制方式比较适用于多台气化炉生产过程， 用计算机屏幕显示还可以代替操作室内大量显示仪表，提高整个生产 自动化水平，做到生产的科学合理安全节能降耗。 概述 在能源资源中，煤炭是石油和天然气的倍，是水力的倍， 占到。在石化燃料中，煤炭就占到，煤炭是最主要的 能源资源。我国次能源消费总量中煤炭消费比例占，居主导地 位而且在未来相当长的时期内不会改变。 天然气液化石油气煤层气这些气体热值高，洁净，作为燃料 是最理想的能源，但是其开采量有限，而且气源都集中在个区域， 要在全国各地都使用，长距离输配和储存其投资是巨大的。煤炭储量 丰富，运输简单，其它燃料是难以替代的，煤炭在国民经济发展中的 地位是举足轻重的，但煤炭又是不洁净的能源，在使用过程中，会产 生系列的环境污染问题，制约着国民经济的可持续发展。为了保证 国民经济可持续发展，必须提高煤炭利用率，减少燃烧对大气的污染， 发展洁净煤技术，而煤炭气化是洁净煤技术的重要内容之，工业 民用的气体燃料和化工用原料气，煤炭气化也是必不可少的。 第二代煤气化技术八十年代应用在工业上，主要是提高了煤气压 力和气化温度，扩大了煤气使用的广泛性，改善了环境，提高了经济 效益。第三代煤气化技术是上世纪九十年代开发研究的新的煤