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降低原料煤消耗的幾點(diǎn)措施

文檔作者：陳防文檔來(lái)源：黑龍江倍豐農(nóng)資集團(tuán)寧安化工有限公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2022年08月28日
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2014 年6 月
降低原料煤消耗的幾點(diǎn)措施
陳防(黑龍江倍豐農(nóng)資集團(tuán)寧安化工有限公司黑龍江省寧安市157400）
摘要：從原料煤的儲(chǔ)存加工、回收設(shè)備改良應(yīng)用及工藝廢氣
回收幾個(gè)方面介紹了以褐煤為原料降低恩德?tīng)t流化床制氣的消
耗措施。
關(guān)鍵詞：褐煤；加工；回收；降耗
黑龍江倍豐農(nóng)資集團(tuán)寧安化工有限公司是以恩德?tīng)t為氣化
爐以褐煤為原料煤生產(chǎn)合成氨及尿素的企業(yè)。原料煤消耗占尿
素生產(chǎn)成本的35%左右。降低原料煤消耗對(duì)于目前競(jìng)爭(zhēng)愈演愈
烈的氮肥行業(yè)來(lái)說(shuō)尤為重要。下面是我公司近幾年降低原料煤
消耗的幾點(diǎn)措施。
一、原料煤儲(chǔ)存與加工
1.儲(chǔ)存
我公司生產(chǎn)用原料煤全部是來(lái)自?xún)?nèi)蒙東北部的褐煤。全水
分在33%左右，外水分在18%左右。每增加2%水分，煤熱值就會(huì)
下降100大卡。原料煤中水分入氣化爐后會(huì)成為蒸汽，并且要達(dá)
到980Ⅳ左右，消耗了熱量、增加了煤耗。因此，降低入氣化爐原
料煤中的水分是降低原料煤消耗的有效手段之一。據(jù)考察，以恩
德?tīng)t為氣化爐的廠(chǎng)家，多采用原料煤入爐前全烘干或部分烘干工
藝。原料煤烘干作用有兩個(gè)，一是降低原料煤水分降低消耗，二
是防止因原料煤過(guò)濕在儲(chǔ)煤倉(cāng)中蓬煤而影響生產(chǎn)（多發(fā)生在東三
省冬季）。我公司雖有原料煤烘干系統(tǒng)，但運(yùn)行過(guò)程中存在烘干
系統(tǒng)粉塵帶出物過(guò)多、粉塵爆炸危險(xiǎn)、環(huán)境污染等弊端，加之消耗
一定量的煙煤，人力物力投入又比較大，綜合運(yùn)行費(fèi)用大大高于
原料煤不經(jīng)過(guò)烘干直接入爐的費(fèi)用。但為了降低入爐原料煤水
分，我公司采取了加大原料煤庫(kù)存量（兩個(gè)半月生產(chǎn)量），利用風(fēng)
干及褐煤自身發(fā)熱特點(diǎn)，將原料煤中水分大幅度降低，這樣既滿(mǎn)
足了生產(chǎn)要求，也在很大程度上減少了因水分帶來(lái)的原料煤消耗
增加的問(wèn)題。另外，為防止冬季恩德?tīng)t儲(chǔ)煤倉(cāng)蓬煤現(xiàn)象，采取了
料倉(cāng)保溫及原料煤增溫措施，運(yùn)行效果良好。
2.加工
加大入爐煤粒度。我公司恩德?tīng)t工藝生產(chǎn)半水煤氣是在
2006年投入運(yùn)行的。截止2011年5月，一直采用當(dāng)?shù)兀档そ瓥|
寧）長(zhǎng)焰煤作為原料用煤。但煤中外在水分一直過(guò)高（30%左
右），灰分在40%左右，噸尿素消耗在2000kg 左右，并且設(shè)備磨損
嚴(yán)重、污水煤泥處理負(fù)荷過(guò)大。自當(dāng)年6月份起，我公司原料煤
改為褐煤。與東寧長(zhǎng)焰煤相比，褐煤具有外在水分低、灰分低
（13%左右）的優(yōu)點(diǎn)。在生產(chǎn)中，因水分、灰分消耗的熱量自然比
長(zhǎng)焰煤少得多，因此，消耗也低得多（轉(zhuǎn)為褐煤生產(chǎn)后，噸尿素耗
原料煤降為1800kg）。但轉(zhuǎn)為褐煤生產(chǎn)后出現(xiàn)了發(fā)生爐料層過(guò)
低不易維持的現(xiàn)象。具體原因分析：褐煤灰分低、機(jī)械強(qiáng)度及熱
強(qiáng)度低、細(xì)小顆粒重量小易隨煤氣帶出，也造成了消耗較高。為
解決這一問(wèn)題，在原料煤加工上，在不影響氣化爐流化效果前提
下，將一級(jí)震動(dòng)篩及粉碎機(jī)分離篩篩網(wǎng)加大，由原來(lái)10mm改為
20mm，增加了原料煤入氣化爐粒度。經(jīng)過(guò)運(yùn)行實(shí)踐，達(dá)到了預(yù)期
效果。
二、提高富氧濃度
2011年10月份之前，我公司配套氣化爐生產(chǎn)半水煤氣的空
分裝置能力為7500m3/ h。隨著生產(chǎn)負(fù)荷的增加，氧氣產(chǎn)量已不
能滿(mǎn)足生產(chǎn)需要。為了保證煤氣產(chǎn)量，只能采取增加空氣量降低
富氧濃度的辦法，富氧濃度僅維持在75%左右（系統(tǒng)未加量前為
保證氣化爐流化狀態(tài)也維持在75%左右）。富氧濃度低，有兩方
面弊端，一是半煤氣有效氣體含量低，二是原料煤消耗高。原因
帶入氣化爐的氮?dú)饬窟^(guò)多，稀釋了有效期含量；另外，富氧濃度低
原料煤燃燒不充分，再者，對(duì)氣化反應(yīng)來(lái)說(shuō)，氮?dú)馐菬o(wú)效氣體，但
氮?dú)庠跉饣癄t內(nèi)溫度由150Ⅳ（富氧空氣預(yù)熱器后）上升到到
980Ⅳ會(huì)吸收熱量，消耗部分原料煤；同時(shí)，過(guò)量氮?dú)獾募尤耄矔?huì)
增加氣化劑總量，導(dǎo)致入爐氣化劑流速加大，氣化爐帶出物增加，
消耗偏高。為滿(mǎn)足生產(chǎn)需要，解決以上問(wèn)題，我公司于2011年初
新上一套2000m3/ h 的空分裝置，并與當(dāng)年11月份并入生產(chǎn)，富
氧濃度由原來(lái)75%提到98%（氧氣全利用）。運(yùn)行實(shí)踐證明，富氧
濃度的增加，即提高了煤氣中的有效氣成分，又降低了原料煤消
耗。
三、恢復(fù)高溫除塵
我公司恩德?tīng)t工藝中，在廢熱鍋爐前設(shè)有兩級(jí)除塵，依次為
旋風(fēng)分離器、高溫除塵（分離后的高溫煤塵回流到氣化爐內(nèi)，起到
維持氣化爐內(nèi)熱量平衡及降低消耗的作用）。其他廠(chǎng)家只有旋風(fēng)
分離器一級(jí)除塵。原因是設(shè)計(jì)之初考慮到東寧產(chǎn)長(zhǎng)焰煤灰分含
量高，帶出物多，因此增加一級(jí)除塵，起到多回收熱量的目的。但
在運(yùn)行過(guò)程中，出現(xiàn)回流物過(guò)多，氣化爐排灰系統(tǒng)負(fù)荷過(guò)大，料層
過(guò)高影響流化的現(xiàn)象。后將二級(jí)除塵（高溫除塵）隔離，以上問(wèn)題
得以解決。自改用灰分含量低的褐煤為原料煤后，則出現(xiàn)了相反
的現(xiàn)象，因此，為進(jìn)一步優(yōu)化工藝、降低消耗，我們將隔離出去的
二級(jí)除塵恢復(fù)。經(jīng)過(guò)運(yùn)行，氣化爐爐況進(jìn)一步穩(wěn)定，原料煤耗進(jìn)
一步降低。
四、銅洗再生氣回收
我公司銅洗再生氣量在800m3/ h，CO含量70%，對(duì)于合成氨
生產(chǎn)來(lái)說(shuō)，有很高的回收利用價(jià)值。系統(tǒng)加大負(fù)荷之前，因考慮
恩德?tīng)t負(fù)荷較低，為避免流化狀態(tài)差的問(wèn)題，再生氣沒(méi)有回收。
2012年，我公司新上銅洗再生氣氨回收系統(tǒng)，降低再生氣中氨含
量，達(dá)到回收要求后直接將這部分氣體回收至脫硫羅茨風(fēng)機(jī)進(jìn)
口。經(jīng)過(guò)運(yùn)行測(cè)試，因再生氣回收，噸尿素原料煤消耗降低40kg
左右。
通過(guò)以上幾點(diǎn)措施的事實(shí)，我公司原料煤消耗由噸尿素
1800kg下降到1650kg，為公司節(jié)能降耗起到了積極作用。
作者簡(jiǎn)介：陳防（1971.10-），男，漢族，山東肥城人，大專(zhuān)，研
究方向：煤化工生產(chǎn)技術(shù)管理，注冊(cè)安全工程師。
能源管理
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