混合发生炉生产煤气过程中,关于用烟煤为原材料的煤气站基本配有专门除去焦油的设备。部分用煤或焦炭为原材料的煤气站也配有除焦油器,这是用户对煤气中杂质有较高要求时才安置的。除焦油的办法有多种,大抵可以分为以下几种:
1.水洗法:这是应用喷射水和煤气使气液结合,用吸附以及焦油本身的固结而随水除下,通常我们使用的空塔(包含竖管)及有填料的洗涤塔都具有这个作用。但这种除焦油效率较低。
2.机械除焦油:这是应用煤气在叶轮的机械力下,这种办法有专门的脱焦油设备,50年代时期,我国哈尔滨锅炉厂、内蒙机械制造厂及大冶钢厂都有使用,现在,基本被其他型式的除焦油器所替代,脱焦油机除焦率大约70-80%,应用于粘度较低的焦油脱除,该脱焦油机同时也作为一种增压机,经脱焦油机后,其煤气压力可以抵达4000帕左右。
3.电除焦油法:这是一种现在为广泛使用的除焦油办法,电捕焦油器除焦率高,基本达95%以上,有的可以达98-99%。
4.物理吸附法:这是利用煤气经过内放填料的容器,造煤气经过时,煤气中焦油雾粒与填料表面接触,被其吸附粘着于填料表面,当其粘着量大后,由于焦油的自重而滴下,这是两级除焦油中作为后一级除焦油用,如排送机后的水雾(有雾)捕滴器就起到这个作用,也有的使用细密的填料进行过滤如使用焦炭或石英砂之类过滤,这仅作为煤气有特别要求时才设置。
电捕焦油器的设备试验:
(1)负荷试验
A、空载试验合格后,将设备与管路连接,进行负荷试验;
B、向各悬挂箱夹套内能蒸汽,升温,使箱内温度达到105~110℃;
C、用惰性气体置换电捕焦油器内的空气,使其含氧量<1%;
D、用煤气置换电捕焦油器内的惰性气体;
E、在煤气含氧量<1%的情况下,接通电源,使电压按每级1Kv逐级升高,每级须保持5分钟,后升至操作电压28~30Kv;
F、测量交流输入电压、电流及直流输出电压、电流,并做记录;
(2)空载试验 设备安装经检查合格后,在电捕焦油器内充满清洁空气的情况下,进行电性能升压试验。升压由零开始,逐级升高,每级电压一般为1Kv(15Kv以下电压间隔可大些),电压每升一级须保持10~15分钟。如发现有闪络、击穿现象即停电进行调整,后升至35Kv,并稳定10分钟(由于气候等原因,电压有可能达不到35Kv)。
秸秆(即生物质)气化的目的是得到尽可能多的可燃气体产品,但在气化过程中,焦炭和焦油都是不可避免的副产品。其间因为焦油在高温时呈气态,与可燃气体完全混合,而在低温时(通常低于200℃)凝结为液态,所以其分离和处理更为艰难,尤其对于燃气需求降温使用的状况(如燃气用于家庭或内燃机发电时),问题愈加突出。
焦油的存在对气化有多方面的不利影响,首要它降低了气化效率,气化中焦油产物的能量通常占总能量的5~15%,这些能量是在低温时难以与可燃气体一道被使用,大部分被白白浪费,其次焦油在低温时凝结为液态,容易和水、焦炭等联系在一起,堵塞送气管道,使气化设备运转出现艰难。此外,凝结为细微液滴的焦油比气体难以燃烬,在焚烧时容易出现炭黑等颗粒。对燃气使用设备,如内燃机、燃气轮机等危害相当严重,这就大大降低了气化燃气的使用价值。所以对于气化过程出现的焦油,采纳办法把它转化为可燃气,既增强气化功率,又降低燃气中焦油的含量,增强可燃气体的使用价值,对开展和推广秸秆气化发电技能具有决定性的意义。
气箱脉冲袋式除尘器是采用分箱室清灰的,清灰时,逐箱隔离,轮番进行。各箱室的脉冲和清灰周期由清灰程序控制器按事前设定的程序主动连续进行,这样就确保了压缩空气清灰的作用。整个箱体设计使用了进口和出口总管的构造,灰斗可延伸到进口总管下,使进入的含尘烟气直接进入已扩大的灰斗内到达预除尘的作用。所以气箱脉冲袋式除尘器不仅能处理一般浓度的含尘气体,而且还能处理高浓度含尘气体。
气箱脉冲袋式除尘器本体分隔成若干个箱区,每箱有32、64、96等条滤袋,并在每箱侧边出口管道上有一个气缸带动的提升阀。当除尘器过滤含尘气体在一定的时刻后(或阻力到达预先设定值),清灰控制器就会发出信号,一个箱室的提升阀就开始关闭切断过滤气流;然后箱室的脉冲阀开启,以大于0.4MPa的压缩空气冲入净气室,铲除滤袋上的粉尘;当这个动作完成后,提升阀从头开启,使这个箱室从头进行过滤作业,并逐一按上述程序完成所有清灰动作。
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