浅析芽煤在常压固定床煤气炉的应用

浅析芽煤在常压固定床煤气炉的应用

赵现文，杨灿灿

（河南能源化工集团安化公司，河南 安阳  455133）

[摘  要] 河南能源化工集团安化公司造气系统全部采用常压固定床间歇制气工艺，主要以中小块煤（粒度13～40 mm）为原料。为降本增效，考虑试烧价格较低的芽煤（粒度6～13 mm），而针对芽煤粒度小、比表面积大而易造成煤气炉炉况恶化及煤气中含氧量升高等状况，制订了操作调整方案，对多项工艺指标进行了优化调整。经过近几年来的摸索和总结，单烧芽煤时煤气炉运行稳定，各项工艺指标均能控制在许可范围内，且自2014年开始试烧芽煤以来，煤气炉试烧台数已由4台逐步扩大至12台，取得了显著的经济效益。

[关键词] 常压固定床煤气炉；中小块煤；芽煤；单烧；操作调整方案；工艺优化；经济效益

 [中图分类号] TQ 544  [文献标志码] B  [文章编号] 1004-9932（2017）05-0017-03

河南能源化工集团安化公司于1969年建厂，1973年装置正式投产，经过持续不断的技术改造、增产扩能，目前公司主要产品产能为合成氨310 kt/a、尿素450 kt/a、甲醇25 kt/a、乙二醇200 kt/a。造气系统采用常压固定床间歇制气工艺生产水煤气及半水煤气，作为合成氨/尿素、乙二醇产品等的生产原料。目前公司共有46台煤气炉，包括6台φ3 600 mm炉、32台φ2 800 mm炉、8台φ2 650 mm炉，气化原料主要采用焦作地区的无烟块煤。

面对国家供给侧改革的深入，煤炭供应愈发紧张，优质块煤日渐短缺，而氮肥、甲醇行业产能严重过剩，采用水煤浆、干粉煤等气流床气化工艺的企业可勉强度日，但给以常压固定床间歇制气的企业带来巨大的成本压力。参考公司采购原料煤价格，小块煤较中块煤、大块煤价格低30元/t左右，芽煤（我们主要将粒度在6～13 mm的块煤定义为芽煤）价格较小块煤低30元/t左右，为降本增效，公司考虑在φ2 800 mm煤气炉上试烧芽煤。通过制订一系列操作优化措施，对工艺指标进行优化调整，自2014年开始试烧芽煤以来，煤气炉试烧台数已由4台逐步扩大至12台，试烧效果较好，给公司带来了显著的经济效益。现简介如下。

1  芽煤的基本情况

安化公司气化原料采用无烟块煤，芽煤（粒度6～13 mm）与中小块煤（中块煤粒度25～40 mm、小块煤粒度13～25 mm）的煤质分析数据对比见表1。由表1可以看出：芽煤与公司使用的中小块煤工业分析数据基本无异，主要差异表现在粒度上，其粒度在6～13 mm，低于公司无烟小块煤下限验收标准（小块煤粒度下限为13 mm）。考虑到吹风阻力、吹风透气性，我们选择φ2 800 mm煤气炉单烧芽煤。鉴于芽煤与公司使用的小块煤均属于粒度较小的原料煤，故本文主要对气化此两种原料煤煤气炉的运行情况进行对比。

表1  芽煤与中小块煤煤质分析数据对比

注：煤质分析时，芽煤的吹风流量为17 500 m³/h，中小块煤的吹风流量为19 000 m³/h。

更多内容详见《中氮肥》2017年第5期