影響單段煤氣發(fā)生爐運行的因素有很多,比如氣化溫度、飽和溫度、料層厚度、氣化劑的選擇等等。下面就來講解下料層高度對裝置氣化運行的影響。
氣化爐內,灰渣層、氧化層、還原層、干餾層和干燥層的總高度即為料層高度。料層高度的大小,與裝置的結構型式、原料的粒度、原料中的水分含量、氣化強度等因素都有關系。
單段煤氣發(fā)生爐入爐煤的粒度大,水分含里高,要求氣化強度適中時,料層高度可以適當高一些;反之, 則低一些。灰層高度過低,氣化劑的預熱效果不好,又因氧化層接近爐箅,可能使爐箅燒壞,控制的方法是用排灰速度來調節(jié)。灰層太高,氣體的阻力又增加,一般控制在100m左右。
氧化層高度一般較小,是由于氧化反應很快。還原層高度決定于還原反應的速度,而該速度與氧化層上升氣體的溫度、組成有關,與還原層的自身溫度、燃料的反應性、燃料的塊度等因素都有相應的關系。為使反應完全,氣化層要保持相應的高度 ,適當提高氣化溫度。如果原料粒度較大,且熱穩(wěn)定性又好,一般也要保持較高的氣化層高度,以利于氣化反應的充分進行對于氣化一些揮發(fā)分高的煤種, 如年輕煙煤或褐煤,干餾層的高度就變得甚為重要。
因為煤中的揮發(fā)分大部分是在干餾層中逸出,并產(chǎn)生干餾煤氣。干餾層太低,煤中部分揮發(fā)分來不及逸出而被帶到還原層,這會影響還原反應的正常進行。
對于單段煤氣發(fā)生爐干燥層而言,主要是燃料中水分含童對它的影響。煤中的水分在進入干餾層之前須除去,否則會影響干餾的正常進行。一般氣化水分含量大的煤,干燥層高度易大點,水分含量少的年老煙煤炭氣化時,干燥層高度可適當降低。