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| 鋁輪轂行業(yè)發(fā)生爐煤氣站選型要點分析 發(fā)表于: 2011/11/9 9:59:06 |
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| 煤氣發(fā)生爐爐型的選擇，一般需要結(jié)合氣化用煤的種類和冷熱煤氣工藝選擇確定，煤氣發(fā)生爐最常用的氣化煤種為弱粘結(jié)性煙煤和無煙煤，無煙煤氣化煤氣熱值較低，一般為1250KJ/Nm3左右，煙煤氣化煤氣通�？梢愿哂�1450KJ/Nm3，對于鋁輪轂行業(yè)而言，溫度要求最高的熔鋁爐熔鋁溫度一般也只有630-770℃左右，以煙煤或無煙煤為氣化煤種均可以滿足生產(chǎn)要求。根據(jù)氣化煤種的選擇，初步可以確定煤氣發(fā)生爐的最佳選擇型號。例如，氣化無煙煤無疑要選擇一段式（1Q）煤氣發(fā)生爐；氣化弱粘結(jié)性煙煤最佳選擇為兩段式(3Q)煤氣發(fā)生爐或干餾式(5Q)煤氣發(fā)生爐。另外煤氣發(fā)生爐爐型選擇，還應(yīng)該考慮單位時間內(nèi)用氣負荷的變化。如果間歇式熔鋁爐用氣量占煤氣站總供氣量的比例較大，盡量不要選擇兩段爐，以選擇干餾爐為最佳。這主要因為間歇式熔鋁爐的用氣制度，使其用氣峰值與谷值短時間內(nèi)頻繁變化，致使兩段爐上下段煤氣流量比例來不及調(diào)節(jié)，從而造成煤炭干餾不徹底，引起下段煤氣含焦油量增多，影響凈化設(shè)備正常運行，同時使焦油回收率下降。而干餾爐中煤炭干餾效果，不受煤氣峰值與谷值的影響。
2.2 煤氣站凈化工藝的選擇
首先需要根據(jù)用氣窯爐的自動化程度、生產(chǎn)工藝對煤氣潔凈程度的要求、用氣點與煤氣站的距離等因素，確定應(yīng)用冷煤氣或熱煤氣工藝。自動化程度較低，且輸送距離較近的熔鋁爐或鋁沫爐，一般可以選擇熱煤氣凈化工藝，其他情況下，通常選擇冷煤氣凈化工藝。
2.2.1熱煤氣工藝的選擇
熱煤氣工藝，通常分為一段爐熱煤氣工藝、兩段爐熱煤氣工藝和干餾爐半冷煤氣工藝，就投資而言，以一段爐熱煤氣工藝投資最少；就煤氣凈化程度、煤氣熱值和煤氣輸送距離而言，以干餾爐半冷煤氣工藝最好，具體可結(jié)合氣化用煤情況，參照表1進行選擇。
煤氣發(fā)生爐生產(chǎn)負荷及備用爐配置的選擇
鋁輪轂行業(yè)生產(chǎn)要求煤氣站供氣連續(xù)性較強，基本是全年不間斷供氣，另外，多數(shù)鋁輪轂生產(chǎn)企業(yè)的氣化用煤來源不穩(wěn)定，煤質(zhì)穩(wěn)定性相對較差，這就要求企業(yè)在選擇煤氣發(fā)生爐時，其生產(chǎn)負荷不能太高，以克服劣質(zhì)煤氣化的劣勢，并適應(yīng)煤氣爐連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)得要求。如果企業(yè)內(nèi)間歇式熔鋁爐用氣規(guī)模較大，應(yīng)該選擇適當型號的煤氣發(fā)生爐，使其用氣峰值為煤氣發(fā)生爐額定負荷的75%左右，從而保證用氣負荷大幅度波動時煤氣發(fā)生爐爐況正常。
為保證企業(yè)全年連續(xù)正常生產(chǎn)，在發(fā)生爐煤氣站建站規(guī)劃時，應(yīng)該適當考慮備用爐的配置，文獻[4]規(guī)定煤氣發(fā)生爐的工作臺數(shù)每5臺及以下應(yīng)另設(shè)1臺備用，當用戶終年連續(xù)高負荷生產(chǎn)時，每4臺及以下宜另設(shè)1臺備用。
煤氣站穩(wěn)壓供氣系統(tǒng)的選擇：
鋁輪轂熱處理爐，爐溫控制相對較為嚴格，如T6工藝的連續(xù)式鋁合金固溶時效爐為例，爐溫溫差一般控制在±5℃范圍之內(nèi)，其他清洗線、涂裝線、烤漆線等配套的加熱裝置，也有類似的溫度控制要求，這就要求煤氣站在保證煤氣質(zhì)量的前提下，供應(yīng)的煤氣壓力應(yīng)該相對穩(wěn)定。煤氣站設(shè)置緩沖氣柜，可以有效平衡煤氣用量波動，維持供氣壓力的相對穩(wěn)定，但氣柜的占地面積較大，而鋁輪轂企業(yè)多建于經(jīng)濟較為發(fā)達地區(qū)，當?shù)赝恋毓⿷?yīng)緊張，而且有的企業(yè)屬于老廠改造，根本沒有建設(shè)緩沖氣柜的位置，另外氣柜的建設(shè)，無疑會使煤氣站的投資及維護費用增加。
煤氣站自動恒壓供氣系統(tǒng)，在無緩沖氣柜的條件下，可以有效維持煤氣站供氣壓力的相對穩(wěn)定，系統(tǒng)煤氣恒壓調(diào)節(jié)程序框圖參見圖7。該恒壓控制系統(tǒng)2006年于浙江某摩托車輪轂生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)用至今，實際應(yīng)用表明，該系統(tǒng)聯(lián)動反應(yīng)靈敏準確，煤氣負荷調(diào)節(jié)能力可以穩(wěn)定滿足每分鐘30%的負荷變化，如果負荷變化超過每分鐘30%，則需要配套大一規(guī)格的煤氣發(fā)生爐，以避免短時間煤氣生產(chǎn)負荷劇烈變化引起發(fā)生爐爐況惡化。該系統(tǒng)與煤氣儲柜緩沖調(diào)節(jié)相比，節(jié)省了大量的設(shè)備、土建基礎(chǔ)及土地征用費等投資，節(jié)約了煤氣濕式儲柜的水處理及維護費用。
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