煤气发生炉输煤系统用振动筛的改造

鲁秀梅

(云南铝业股份有限公司炭素一厂， 云南 昆明 650502)

煤气发生炉输煤系统用振动筛的改造

鲁秀梅

(云南铝业股份有限公司炭素一厂， 云南 昆明 650502)

煤气发生炉生产煤气用的原料是无烟煤或焦炭，要求原料粒度为25～50 mm。改造前由于振动筛筛分效果不好，导致进入煤气发生炉的粉煤较多，影响了煤气发生炉的工艺操作，并且稍小于25 mm的原料得不到利用，存在很大的浪费。本文通过对输煤系统振动筛的改造，提高了筛分效率，有效利用了14～25 mm的颗粒料，达到了提高煤的利用比例、降低煤耗的目的。

煤气发生炉; 无烟煤; 振动筛; 改造

0 前言

中国是一个以煤为主要能源的国家，煤炭在中国一次能源消费结构中的比例将仍占50%以上， 随着石油价格的上升和对环保的要求，煤炭的洁净利用是必由之路。做为煤转化核心的气化技术前景广阔。但在进行煤转化过程中，由于设备、工艺的限制，煤炭浪费很大。因此，降低煤气发生炉的煤单耗，减少能源使用越来越受到关注。云南铝业股份有限公司炭素一厂主要是生产电解铝用炭素阳极。该厂由煅烧车间、成型车间、焙烧车间、煤气车间和组装车间组成，煤气车间生产的煤气主要为煅烧车间、成型车间、焙烧车间提供燃料。煤气车间所采用的是BG3.0—93型固定床式煤气发生炉，其设计煤气产量为6 000～8 000 m3/h、煤单耗0.31 kg/m3。工艺流程是冷煤气生产工艺，以无烟煤为主要原料，以空气和水蒸汽的混合物作为气化剂，生成的煤气经过单竖管，用洗涤塔对煤气进行除尘、降温处理送给用户，在生产过程中不断降低煤单耗一直是努力的方向。

1 问题的提出

公司煤气车间每天用煤量近56 t，生产煤气约200 000 m3，设计煤气发生炉对无烟煤粒度的要求为25～50 mm，由于输煤系统振动筛筛分效果较差，进入煤气发生炉的粉煤(粒度小于25 mm)量在10%左右，存在很大的浪费；同时对原料的采购也存在较大制约。为了满足煤气发生炉对原料的要求,提高煤的利用率，加强了对设备的研究，从提高筛分能力入手，于2012年4月对车间振动筛进行了改造，取得了显著的效果。

2 改造方案的确定及实施

2.1 改造前工作原理

改造前振动筛分为上下两层，上层筛板孔为25 mm，下层筛板孔为9 mm(见图1)，原料经过振动筛筛分，上层筛出的原料为合格原料，粒度小于25 mm的原料和下层筛出的原料都为粉煤，不被使用，只能外卖。

图1 改造前振动筛筛板图注：1.δ=10 mm的钢板制作2.若φ25 mm的孔和腰子孔重叠时取腰子孔

2.2 改造方案设计

(1)振动筛上层筛板原来采用4块板式筛板，因原料从斗提下落到振动筛的冲击力较大，决定将重力冲击不到的3块改为不锈钢丝质整体筛网一块，网孔孔径仍为φ25 mm。

(2)振动筛下层筛板原来采用4块板式筛板，现改为不锈钢丝整体筛网1块，原筛板孔径为φ9 mm,改造后筛网孔径为φ14 mm。

(3)改造后振动筛也分为上下两层，上层筛出的是大于25 mm的原料，下层筛出的14 mm至25 mm的原料，同时在振动筛上增加了一个翻板装置，翻板的作用是将上下两层筛出的原料都供送给煤气发生炉生产使用。改造后振动筛筛网见图2。

(4)振动筛改造之后，筛分效果明显加强，改造前上层筛板每块筛板上有筛孔252个，上层筛共有252×4=1 008个孔，改造后上层筛网共有1 520+252=1 772个孔，筛分能力是原来的1.8倍。

图2 改造后振动筛筛网图注：用φ 6 mm的不锈钢丝制作

3 改造后效果分析验证

改造前后的灰渣含炭量及煤单耗见表1。

表1 改造前后灰渣含炭量和煤单耗统计表

改造之后，灰渣含炭量和煤单耗都明显下降。改造前2011年5—12月灰渣含炭量的平均值为23.78%，煤单耗为263.3 g/m3，改造后2012年5—12月灰渣含炭量的平均值为18.5%，煤单耗为252.12 g/m3。2012年共生产煤气72 133 583 m3，则2012年可节约无烟煤：

(257.5-250.6)×72 133 583÷1 000 000=497 t

并且该设备改造投入较小，上层不锈钢筛网444元；下层不锈钢筛网711元。改造费用支出仅为1 155元。

4 结束语

通过科学的分析和实施改造，达到了公司节能减排的要求，有效地提高了原料的使用范围，改善了煤气发生炉的工艺状况，降低了灰渣含炭量；提高了煤的使用比例，减少了煤的采购量。

[1] 煤炭气化工程[M]. 北京：机械工业出版社,1992.

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[3] 宋国强，陈晓婷. 发生炉煤气生产过程的优化操作[J]. 煤气与热力，2001,21(5):460-462.

[4] 马奎民. 煤气发生炉的分级气化[J]. 煤气与热力,1992,12(6):20-22.

Transformation of Vibrating Sieve in Coal Handling System of Gas Furnace

LU Xiu-mei

The raw materials of gas producing furnace are anthracite coal or coke, and the particle size required is 25 mm to 50 mm. Before transforming the vibration sieve, due to its ineffective, more pulverized coals are introduced into the gas furnace and affect its process operation. In addition, the raw material particles whose size is slightly less than 25 mm are rarely used, and it will lead to a big waste. So in this paper, through transforming the vibrating sieve in coal handling system, the screening efficiency is improved and 14～25 mm pellets are used effectively. Finally, it achieves the goals of coal utilization ratio improvement and coal consumption reduction.

gas furnace; anthracite; vibrating sieve; transformation

2013-12-10

鲁秀梅(1975— )，女，云南玉溪人，大学本科，高级工程师，主要从事煤气发生炉设备管理和生产管理工作。

TK229.8

B

1008-5122(2014)04-0034-02