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煤粉压球机加腐植酸钠在煤球中的广泛用途

发布时间:2018-05-04 08:24| 浏览: |来源: 新闻中心

煤粉压球机在煤气发生炉是间歇法制造水煤气主要设备,广泛应用于化肥工业生产中。某公司于2016年5月投用高压煤粉压球机2台,用于型煤也就是型煤压球机所用的型煤,主要用于直径3米煤气发生炉造气。
2015年l0月28日其中1台直径3米型煤煤气发生炉发生严重泄漏,停车检查发现夹套内筒东北侧方位约1m2左右范围多处出现漏洞。对内筒进行测厚,结果表明自破碎板以上800mm范围明显减薄,厚度均小于10mm,其中北部在2~5mm左右,南部在5~8mm左右。将减薄处割除300mm宽的环带,采取贴补方法修复,焊接材质为Q235一A、厚度为12mm、宽750mm的钢板。
2015年11月14日在贴补钢板的纵焊缝上部出现约100mm长的裂纹,产生泄漏。用砂轮将裂纹处焊缝磨彻底,再进行补焊。2015年l2月28日再次在纵焊缝同一位置出现裂纹发生泄漏,采取将整条纵焊缝彻底磨开,以J5o6焊条代替J422实施补焊。但是2002年1月19日在前二次发生泄漏纵缝上部的环缝出现严重开裂呈撕裂状,长约400mm并产生环向蠕状变形,此次采用挖补方法将贴补部分割除,焊接材质为Q235一A、厚度为10mm、宽770mm的钢板。此后直至2002年5月夹套整体更换未发生泄漏。
2泄漏原因分析
(1)首次泄漏是因为夹套减薄,小于10mm的减薄区与炉算大致在同一高度,炉箅以上部分则明显增厚,减薄主要是由于炉算转动使灰渣与夹套摩擦所致。在安装过程中,炉体与炉底、炉底与灰盘、灰盘与炉箅的中心线均存在偏差,经验表明,炉算与炉体中心线偏差在2~3cm范围内均为正常。减薄区北侧较南侧减薄严重,是炉算中心线与炉体中心线存在偏差、北侧摩擦较大的缘故。炉子制气过程产生的水煤气中含有硫化氢和水蒸气,因此存在化学腐蚀。夹套顶部基本不存在摩擦,厚度只有20mm左右,腐蚀了5mm左右,夹套中是锅炉水,基本不存在腐蚀,减薄的主要原因是机械磨损。
(2)第二次泄漏原因是热应力产生的裂纹。
贴补部分与原夹套壁上下各重叠大约220mm,中间存在一定间隙,运行时炉内高温,重叠部分间隙中的锅炉水受热变成蒸汽,下部蒸汽能够迅速散释,上部则积存在内不能及时释放,致使热量聚集,产生强大热应力,内压圆筒容器壁所受应力纵向是横向圆周的2倍,因此在横纵焊缝交叉薄弱处产生纵向裂纹,第三次裂纹原因与此相同。第四次开裂原因同上述相似,当纵向焊缝彻底处理加强以后,产生裂纹地方转移到横向薄弱点,并造成更大的破坏。
3检修技术要点
(1)夹套内筒局部小于10mm应采取挖补方法修复,大面积减薄应考虑整体更换。
(2)局部挖补可选用厚度12mm、材质Q235一A钢板,J5o6焊条。
(3)炉口直径约820mm,修补弧板宽度应为750mm左右,每块板约1/4圆周。
(4)弧板直径误差小于25mm。
(5)坡口形式焊缝采用单V形。
(6)焊缝错边量小于2.5mm。
(7)焊缝进行100%磁粉探伤。
(8)夹套水压试验为0.2MPa。
腐植酸煤球在我厂的应用2017年上半年开始,块煤价格不断上涨。公司决定采用粉煤成型技术加工型煤用于造气,并以粘土一水玻璃作粘结剂。运行一段时间后,发现人炉煤球遇见蒸汽就粘在一起,造成炉况恶化。2015年年底,开始改用腐植酸钠作粘结剂。
1腐植酸煤球的制造
1.1工艺流程
粉煤由皮带机通过电磁除铁后送人粉碎机粉碎,粉碎后粒度小于3m的煤粉进人卧式双轴搅拌机,同时加人腐植酸钠粘结剂搅拌桶均匀后,由皮带送入陈化仓。陈化好的煤由皮带通过电磁铁二次除铁后送入压球机料仓,所成煤球送入烘干窑用锅炉烟气烘干后,得到水分小于1.5%的干煤球送造气工序。
1.2主要设备
1台复合式粉碎机;2台双轴搅拌机;1台压球机机;2台粘结剂搅拌桶;l座烘干窑;5台皮带机;l台鼓风机;1台引风机。
2应用效果
2.1干煤球的主要参数
固定碳含量:下降2%一3%;灰熔点:l250c;发热量:基本不变;冷强度:294N/单球;热强度:490N/单球;水分含量:1.5%。这说明所生产的煤球质量完全符合造气炉对气化原料的要求。
2.2半水煤气产量
采用纯块煤制气,开6台造气炉供气略有富比例掺烧腐植酸煤球时,6炉供气则稍有紧张,但半水煤气产量仍能达到5000m/h以上。2.3经济效益
(1)加工工艺简单,投资回收期短,半年即可收回全部投资。
(2)费用低,吨型煤加工费用仅35元左右。
(3)由于不使用石灰和粘土,固定碳下降仅小氮肥2OO2年第l2期有2%~3%,有利于制气。
(4)每吨煤球的完全成本仅有205元左右,相比每吨350元的块煤来说,成本下降了145元。按1.2t型煤折1t白煤计,吨尿素成本可下降6o元以上,经济效益非常可观。
888脱硫催化剂在变换脱硫系统中的应用河南息县化肥厂合成氨生产能力为6万t/a,半水煤气流量最大为3万m3/h。气体脱硫采用半脱和变脱2套湿式氧化系统,以13tt的氨水为吸收剂,并每天加人300gPDS催化剂。实际运行表明,脱硫效果不理想,脱硫效率只有60%左右,脱碳塔压差逐渐增大,气体带液严重;脱碳系统堵塞严重,脱硫塔阻力升至0.25MPa;冷排换热器的上下联箱和冷排管焊口处结垢厚达3~5I,运行时阻力达0.35MPa;脱碳塔与再生塔的填料堵积物多,再生塔内的常解段和真解段淋降板的部分孔眼被堵塞。为了稳定生产,2015年2月半脱用东北师范大学实验化工厂生产的888脱硫催化剂替代PDS催化剂,获得了可喜的效果。2015年3月变脱也改用888脱硫催化剂,在6d的试运行期内,进口H2S含量在100~200mg/m3时,出口H2S含量由40一50mg/m3下降至1O~20mg/。在保持出口指标稳定的前提下,氨水浓度由13tt下降至7~8tt,气体带液、带氨现象明显减轻。
1年多来的运行证明,用888脱硫催化剂替代PDS催化剂是成功的。
(1)变脱系统阻力基本不变,出口H2S稳定在20mg/m以下;
(2)由于氨水浓度降低、脱硫循环液减少和塔阻力下降,脱硫塔气体带液问题得到解决;
(3)脱碳液清亮,塔内填料洁净如新,脱碳塔阻力上升很慢,其它设备的结垢也大大减轻;
(4)吨氨丙碳耗用量由1.5kg降至0.7kg;
(5)由于氨水浓度的降低,使其吸收Co2量减少,变脱后气体中CO2的平均含量由24.5%上升到26.7%,有利于后工序的生产。


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