加压前后发生炉煤气含水量影响因素

随着世界石油价格的不断震荡与波动，在我国占有举足轻重地位的煤炭资源，又重新成为各燃耗企业重点关注和选择的目标，以2000年为例，在我国能源构成比例中，煤炭占到了66.1%。煤炭气化作为洁净煤应用技术的一种，符合我国的能源安全战略，其中常压固定床气化技术，就其生产规模、投资成本、建设周期而言，符合多数冶金、化工、建材和机械等行业的用气要求。 发生炉煤气中水的控制，在其生产和应用过程中，一直倍受重视，对煤气中水的来源及影响因素进行综合剖析，找出相关环节，特别是终端环节，并对其采取相应措施，进行有效控制，减少煤气中的含水量，既利于煤气站的环境控制，又有助于节约能源和提高终端产品质量。 发生炉冷煤气站与煤气含水分析：煤气发生炉冷煤气站生产工艺 （1）发生炉煤气生产原理 发生炉气化反应是以煤炭为气化原料，以空气及水蒸气为气化剂，在高温常压下发生氧化还原反应，生产以CO和H2为主要可燃成分的煤气的过程，煤气生产过程可以分两步来理解，首先是空气通过燃料层，C与O2发生放热反应，为下一步反应提供热量和反应物CO2；随后是蒸汽和空气混合通过燃料层，C与H2O、O2和CO2发生吸热和放热的混合反应，生成发生炉煤气，其主要反应方程式如下C+O2=CO2+393.8 kJ CO2+C=2CO-172.6kJ C+H2O=CO+H2-131.4 kJ （2）发生炉冷煤气站生产工艺 许多发生炉煤气的用户对煤气质量的要求较为严格，除煤气热值外，对煤气的洁净程度和煤气含水量等均有较高要求，煤气站必须对发生炉生产的煤气，进行相应的降温、除尘、除焦、终冷和加压输送过程。发生炉煤气含水分析 （1）发生炉煤气含水对应用的影响 发生炉煤气除含有CO、H2、CH4等可燃成分和N2、CO2等不可燃成分外，还含有相当部分的水和其他杂质。煤气在造气和净化过程中产生的水分，随煤气温度的降低而以含酚废水的形式冷凝出来，未被冷凝的水分随煤气加压输送至用气点，随煤气的燃烧而被汽化后排放。 煤气发生炉 就应用而言，水在煤气燃烧应用过程中有百害而无一利，其一，水随煤气的燃烧而汽化，需要消耗煤气的一部分热量，使煤气低位发热量减小，从而降低了系统的热利用率，另外，煤气中过量的水分会影响最终产品的质量，例如，在利用煤气熔铸铝合金时，煤气中的水分和煤气燃烧后生成的水分，与高温铝液反应生成的H2，溶解于铝液中，致使铝合金熔铸产品出现缩孔等缺陷。 （2）影响发生炉煤气含水量的因素 影响发生炉煤气含水量的因素很多，各种影响因素贯穿于煤气的生产、净化和加压输送等各个过程中，发生炉冷煤气站中，影响煤气含水量的各入项和出项影响因素参见表1。对发生炉冷煤气站而言，降低煤气含水入项因素的影响，既有利于煤气站环境控制，又有利于煤气的最终应用，在煤气含水入项因素一定的前提下，强化出项因素，有利于水分从煤气中析出，可以有效提高煤气质量，特别是降低加压后煤气含水的控制至关重要。