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第期煤质技术
浅析气化指标对煤气化工艺的影响
孔令坡
国家煤炭质量监督检验中心,北京
摘要:介绍了煤在固定床气化炉灰渣层、氧化层、还原层、干馏层中发生的变化,及煤灰熔融
性、结渣性、煤的反应性和抗碎强度等各气化指标对煤气化工艺的影响。
关键词: 气化; 气化指标; 固定床气化炉
中图分类号: 文献标识码: 文章编号:———

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煤的气化过程是一个热化学过程,其气化工艺
主要有固定床气化、流化床气化、气流床气化、熔
煤
浴床气化和地下气化。不同的气化工艺对原料煤
的性质要求不同,因此在选择煤气化工艺时,考虑
气化用煤的特性及其影响极为重要。评价煤气化性质
的常用指标主要有:煤灰熔融性、灰黏度、结渣性、
煤的化学反应性、热稳定性、块煤的抗碎强度等。
气化
煤的气化指标用来衡量气化工艺对煤质的多项
图固定床气化炉简图
要求,反映了煤在气化过程中表现出的物理化学特
性。通过对煤气化指标的测定可以达到估算煤的用过热,给操作带来一一定困难,结渣严重时还会导致
量、确定操作条件、保证气化工艺顺利进行、了解停产;另一方面由于结渣后一些煤块被熔渣包裹,
煤在气化炉中的反应情况来测算耗煤量、耗氧量以煤中碳未完全反应就排出炉外,增加了碳的损失。
及煤气中的有效成分、为设计部门提供设计煤气发煤的结渣性与煤灰熔融性都是用来衡量煤在气
生炉的依据等。该文介绍了煤在固定床气化炉化或燃烧过程中煤灰是否易结渣的指标,但是两者
中气化时,气化指标对煤气化工艺的影响。是有区别的。煤灰熔融性测定是将煤完全灰化后制
成灰锥,在外加热源的作用下根据灰锥的形态变
固定床气化时需要考虑的指标
化,测定其个特征熔融温度一变形温度、
在固定床气化炉中,原料煤从炉顶加入,在气软化温度、半球温度和流动温度。
化过程中逐渐下移,经过干燥层、干馏层、还原层、它主要与煤灰的化学成分、炉子的加热速度及炉内
氧化层等过程形成灰渣从炉底排出。气化剂从炉底的气氛有关,与煤的灰产率无关。当灰中三氧化二铁
通入,通过炉栅自下而上与下落的原料煤逆流进行。含量达到% 以上时,氧化性气氛下的
热交换和气化反应,反应生成的煤气由炉顶导出。软化温度和流动温度可能将比还原性气氛下的软化温
气化炉内大致可以分为层:灰渣层、氧化度和流动温度高~】℃。煤灰中三氧化二铝
层、还原层、干馏层、干燥层,如图所示。。含量增加时,灰的熔融温度也增高,当其含
灰渣层气化剂与灰渣进行热交换温度升高。量超过%时,软化温度一般都会超过℃。煤
煤在气化、燃烧过程中,煤中的碳与氧反应,放出热灰中、、、和在煤灰中起
量产生高温会使某些煤中灰分熔融成渣。灰渣的形成助熔作用,能够降低煤灰的熔融温度。在我国有以
过一方面使气流分布不均匀, 易产生风洞,造成局部下个常用的煤灰熔融温度计算经验公式。
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第期煤质技术年月

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褐煤的化学反应性普遍比较高,常能达到
.. %以上,并且一般在就开始反应。烟煤和
式中仇, №无烟煤的化学反应性依次偏低。
式适用于以。和含量为主两还原层生成的