德士古气化炉论操作温度对工艺过程的影响

德士古气化炉论操作温度主要依据煤的灰熔点温度制定，德士古气化炉操作温度是影响产品质量和气化炉安全稳定运行的关键因素。本文重点探讨德士古气化炉论操作温度对工艺过程的影响。

我国煤炭资源丰富，而石油和天然气相对缺乏，在今后相当长时期内煤炭仍将是我国最主要能源。大力发展煤化工和煤化工产品的延伸是必是我国化工企业发展的必然选择，而发展煤化工选择什么样的煤气化技术成为发展煤化工关键所在。山东鲁南化肥厂首次引进美国先进的德士古水煤浆加 压气化技术，如今德士古水煤浆加压气化技术以成为我国煤化工行业采取的主要煤气化技术。德士古水煤浆加压气化技术采用的是气流床连续气化工艺，对于气化炉温度的选择控制是整个气化系统操作关键所在。

对于德士古气化炉温度的选择，首先要对气化用煤进行分析，德士古水煤浆加压气化技术采用的是煤渣熔融态排渣技术，要求气化炉操作温度要在煤的灰熔点温度以上操作。一般德士古气化炉操作温度控制在煤的灰熔点50-100℃操作，煤的灰熔点分析测定成为德士古气化炉操作温度的重要依据。所以我们每天都要分析测定煤的灰熔点，根据煤的灰熔点制定气化炉操作温度，特别是煤种变化了要及时分析测定煤的灰熔点，根据煤的灰熔点的高低变化及时调整气化炉操作温度。

对于德士古气化炉操作温度的选择我们不仅要考虑到煤的灰熔点温度，还要考虑其它各方面因素的影响，以达到德士古气化炉安全稳定经济长周期运行。

1、德士古气化炉操作温度对气化炉工艺烧嘴的影响

德士古气化炉工艺烧嘴工作气化炉燃烧室内，是整个气化系统最为关键的设备，德士古气化炉燃烧室内高温高压，温度高达1350℃、压力达6. 5MPa。虽然在气化炉工艺烧嘴头部有冷却盘管和水夹套的保护，但不能消除高温气体对气化炉工艺烧嘴的灼烧和侵蚀。德士古气化炉燃烧室温度越高对气化炉工艺烧嘴的灼烧侵蚀越强烈，由其是在气化炉燃烧室温度大幅度波动时对气化炉工艺烧嘴的灼烧侵蚀更为严重，所以我们在操作时尽量不要让气化炉燃烧室温度有较大的波动。在保证德士古气化炉操作温度控制在煤的灰熔点以上操作的同时，适当的降低气化炉操作温度，减缓工艺烧嘴的灼烧侵蚀，从而提高工艺烧嘴的使用寿命。

2、德士古气化炉操作温度对气化炉耐火砖的影响

德士古气化炉所用耐火砖价格昂贵，特别是向火面砖的高铬砖，更换一次需要花费很大的经费。虽然现在德士古气化炉用砖早已被国产砖所代替，但更换一次炉同样是一笔不小的经费。同时拆卸、筑 炉、烘炉、检查要花费半个月到一个月时间，严重影响备炉工作。所以我们在筑炉时要选用较好耐火砖，严格把好质量关，在使用过程中严格控制好德士古气化炉的操作温度，尽量延长耐火砖的使用寿命。德士古气化炉操作温度对耐火砖的寿命影响非常大，在正常生产条件下，耐火砖表面有一层煤渣层，实际上渣层是动态的，温度低渣层较厚，温度高渣层较薄，适当厚的渣层可以减缓高温气体和熔渣的冲刷。德士古

水煤浆气化炉对耐火砖的要求比以重油为原料的炉子对耐火砖的要求要高得多，其主要原因是熔渣对耐火材料的渗透和腐蚀。在更换耐火砖时我们发现渗透厚度达10-20mm，熔渣渗透后，其强度明显下降。温度高则侵蚀加剧。据有关资料介绍，特别是操作温度超过1400℃时侵蚀作用成倍地增加。另外在气化炉开停车的过程中由于更换烧嘴，会使冷空气进入气化炉内，造成炉内温度的急骤变化，在投料过程的短时间内，炉内温度升得比较快，这也是难以控制的。这些情况对耐火砖是非常有害的，甚至会导致耐火砖出现开裂损坏，所以我们在生产过程中应尽量做到稳定生产，严格控制好气化炉的炉温，不要使气化炉炉温有较大的波动，严禁超温，减少开停车次数。

3、德士古气化炉操作温度对气化炉合成气有效气体成分含量的影响

气化炉燃烧室内高温高压，氧气和水煤浆的化学反应非常复杂。气化炉合成气的主要成分有一氧化碳、氢气、二氧化碳、氮气、硫化氢、甲烷， 还有少量的氩气、硫氧化碳和氨。其中甲烷能较快的反应气化炉的炉温，气化炉合成气中的甲烷含量随气化炉的炉温的升高而降低，但甲烷受系统其它影响也较大。一氧化碳和氢气的含量随气化炉的炉温的升高而降低，虽然变化慢一些，但受其它因素干扰较小，且气化炉的炉温与一氧化碳和氢气含量对应关系较为确定，再现性较好，我们可以选定一氧化碳和氢气的含量来标定出气化炉的炉温。德士古气化炉所用的气化炉热偶使用寿命较短，一般不超过二周就烧坏或指示不准。因此我们选定一氧化碳和氢气的含量来判断气化炉的炉温在德士古气化炉操作上有较为重要的作用。一氧化碳和氢气是气化炉合成气有效气体成分，一氧化碳和氢气的含量的多少，影响着后续系统的产量。所以我们在保证气化炉

稳定运行的同时适当降低气化炉操作温度，使气化炉合成气中一氧化碳和氢气的含量提高一些，增加气化炉的经济运行性。

4、德士古气化炉操作温度对灰渣含碳的影响

气化炉所排灰渣碳含量的多少与气化炉操作温度有直接的关系，气化炉操作温度越高气化炉所排灰渣碳含量就少，也就是说气化炉操作温度越高煤的碳转化率就越高。但我们不能无限制的提高气化炉操作温度来换取高的碳转化率，而要考虑到提高气化炉操作温度对于其它方面的影响，使灰渣碳含量控制在一定的合理范围内。所以我们在德士古气化炉操作温度选择上要考到虑灰渣碳含量，做好灰渣碳含量的分析监控工作，根据灰渣碳含量的变化和其它因素的影响及时调整气化炉操作温度。

5、德士古气化炉操作温度对气化黑水和灰水系统的影响

随着气化炉操作温度的提高，气化炉所排黑水 温度也在升高，黑水温度的升高又使灰水的温度在升高。黑水和灰水温度的升高，使整个气化系统水循环的热负荷提高，从而加大了闪蒸系统和沉降分离系统的负荷，使黑水沉降分离效果变差。黑水沉降分离与黑水的温度有关，黑水的温度越低黑水的沉降分离效果就越好。气化炉黑水和灰水温度的升高，也易造成气化炉和洗涤塔的带水。我们要考虑到德士古气化炉操作温度的提高，会影响到闪蒸系统和沉降分离系统，也会造成气化炉和洗涤塔带水的问题。我们在处理这些问题时不仅考虑要适当降低气化炉操作温度，还要考虑用其它方法来解决这些问题。比如，在解决气化炉和洗涤塔带水问题上我们还可以采取，加大气化炉和洗涤塔进水和排水量，加大灰水槽新 鲜水的补充量，加大灰水槽外排灰水的量，从而使气化炉黑水和灰水的水质变好，又起到降低气化炉黑水和灰水温度的目的。

6、德士古气化炉开停车对气化炉炉温的要求

德士古气化炉投料温度一般在1000℃以上，投料以后要求气化炉温度迅速达到气化炉操作温度1350℃左右，在这一阶段由于温差较大，对气化炉工艺烧嘴和耐火砖侵蚀灼烧较为严重，为了减缓对工艺烧嘴和耐火砖的影响，德士古气化炉一般采取半负荷投料，并且在投料以后迅速提高气化炉的炉温，使其达到正常的操作温度。为了防止气化炉在停车后炉壁的挂渣堵塞渣口，气化炉在停车前要进行必要的提温清渣操作。

总的说来对于德士古气化炉操作温度选择我们要考虑到各方面的因素，选择一

个合适的温度进行操作，在气化炉工况发生变化时我们能够及时调整气化炉温度。我们在制定气化炉工艺指标时要考虑到这一