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煤气发生炉应用在石灰煅烧中出现的问题分析

煤气发生炉应用在石灰煅烧中出现的问题分析
近几年,随着国家环保政策的要求,将煤气发生炉与石灰窑结合起来煅烧石灰应该说是很好的发展项目,目前在国内的推广应用阶段,不同的技术应用其结果差别很大,有些企业生产一直不很成功,分析来说主要有以下几个难点需要解决:
1、煤焦油的收集处理:煤气发生炉的燃料一般为无烟煤、焦炭、烟煤等,使用无烟煤时焦油比较少一些,用户为了降低生产成本一般采用烟煤生产,由于煤气发生炉如果主要以烟煤为燃料时,因此产生的煤气中含有大量的焦油,如果焦油冷凝的话,会合煤气中的粉尘杂质粘合起来堵塞管道及烧嘴,在很短的时间内就会造成停炉清淤。而如果采取措施清除焦油,将面临以下问题,首先就是除焦方式问题,目前国内用于发生炉煤气除焦方式有两种,一是水洗除焦,一是电捕焦方式。水洗除焦就面临废水的污染问题,因为除过焦后的水中溶解了大量的苯酚等有害物质,如果不经过处理而排掉的话将极大的污染环境,而如果处理的话就需要昂贵的投资。电捕焦技术目前在焦化企业使用,技术成熟不会产生污染,而且收集的焦油亦是很好的化工原料,但电捕焦投资巨大且运营成本过高,非一般企业所能接受。
2、发生炉煤气无压力,火焰穿透性差:目前除了大型化肥企业及煤化工企业所使用的鲁奇炉、沸腾炉等先进炉型属于加压炉,出口煤气压力较大外,一段式、两段式煤气炉都属于常压固定床发生炉。煤气出口压力都比较小,同高炉煤气、转炉煤气相比压力要小很多,所以在煤气不经过加压的情况下打入石灰窑是不能生产出合格的石灰的,所以制约了石灰窑采用煤气发生炉煅烧石灰向大型化发展的方向。而要解决压力问题就要另建煤气柜,设加压站将煤气加压,这同样会出现投资过大的问题。
3、煤气中硫的处理问题:
 在石灰的生产过程中,使用煤炭资源一直是我国的主要能源,根据目前我国的发展形势,煤炭资源的利用率以及环保问题急需解决。煤气发生炉是不错的节煤环保设备,转变了煤炭的利用方式,可提升煤炭的综合利用率而且降低粉尘量,然而煤气中依然含有硫化氢成分,燃烧使用还是会对环境产生一些污染。与煤炭直燃生产石灰相比,使用煤气发生炉煤气煅烧石灰主要目的就是提高石灰品质、达到环保治理要求,其中降低或消除二氧化硫是重中之重,否则将失去使用煤气发生炉煤气生产石灰的意义。
4、冷煤气站废水的治理问题:煤气发生炉废水是指煤气发生炉热煤气为了降温达到冷煤气温度要求时在使用烟气洗涤塔、喷淋塔等设施为煤气降温时排出的废水,主要是煤气冷却后的废水,冷却废水中有含油、含焦油及悬浮物的废水,水中有苯酚和萘的臭味并含有苯酚、氰、硫化物、氨、吡啶等,虽然部分煤气发生炉用户采用了循环水池沉淀处理,但是污水在使用一定周期后也需要外排,如果污水中的有害物质不能去除就强制外排,不但会严重污染影响附近地下水资源,也是会受到环保处罚。
5、石灰产量不能大型化问题:虽然传统的煤气发生炉系统已经实现煅烧石灰,可是由于诸多原因单窑日产量一直没有提高,一般只能控制在40-70吨范围,如何提高单窑日产量、降低生产成本、减少工程投资是需要解决的问题。
6、能耗较高石灰成本没有优势的问题:虽然煤气发生炉煤气生产的石灰品质好于煤炭直燃的石灰,但是生产成本高也是需要解决的问题,主要是煤耗高及煤气发生炉的运行成本问题,只有把生产成本降到与燃煤石灰窑生产成本接近或持平时煤气发生炉煤气应用技术才可以全面推广。
以上几点是大家在考虑将煤气发生炉应用在石灰烧制工作中必须要解决的问题。按照常规的思路,要解决以上问题可以考虑建立成套的冷煤气站,将发生炉出口出来的含有焦油、粉尘等杂质的热煤气经过旋风除尘、电捕焦、水淋冷却后进入煤气柜,经加压站加压后送往石灰窑即可烧出高活性的冶金石灰,可是,这样的一套设备投资下来,即使不含窑本体投资也要以数百万计,如果在加上窑本体及其他附属设施的投资,恐怕远非一般企业所能接受的。

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