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天然气供气工艺解决方案

字体: 放大字体  缩小字体 发布日期:2019-09-27  来源:邯钢矿业分公司  作者:李振兴  浏览次数:34

摘要:随着环保要求越来越高,焦化行业受到较大冲击,焦炉煤气严重不足,为了充分释放产能,同时符合环保要求,河钢邯钢矿业分公司采用新的工艺将4座麦尔兹窑燃料从焦炉煤气改为天燃气,解决了现在环保形势下的焦炉煤气不足问题。

关键词:麦尔兹窑;石灰;活性灰;环保;天燃气

1概要

邯钢矿业分公司现在拥有4座麦尔兹窑,2座为牛腿型,设计产量日常500吨,2座为悬挂缸型,设计产量为日常600吨,燃料采用自有焦炉产的焦炉煤气。随着环保要求的不断提高。尤其是重污染天气响应造成的焦化行业限产,焦炉煤气严重不足,设计产量为日常2200吨,实际生产日常500吨左右,同时频繁的停窑对活性灰的质量影响很大,为了提高产能,保证客户用灰,同时响应国家使用清洁能源的号召,矿业分公司决定燃料改为天燃气。

2改造方案

2.1天燃气的供给问题

第一个需要解决的难题就是天燃气的供给,厂附近并无天燃气管道,并且使用量较大,4座窑需要每小时使用天燃气约10000标准立方米,通过和天燃气供应厂商的技术交流,最后确定在厂区建立天燃气站来供应天燃气,考虑到使用量较大,决定以液化天然气为主,气化天燃气为辅的供应方式来保证天燃气的供应,天燃气的运输采用罐车运输,液化天燃气气量一车约为30000标准立方米。

2.2改造方案的确定

经过细致的研究、技术交流以及结合厂区实际情况,基本确定了两套改造方案,方案一是在窑上安装、使用整套的天燃气减压调压设备(麦尔兹公司方案)来进行改造,另一种方案是由天燃气站来完成调压工作,麦尔兹窑进行调节后直接使用,两种方案的优缺点见表1。通过表1可以看出,方案一的投资较大,改造时间长,改动范围较大,但运行稳定,有成熟的运行经验,方案二投资小、改动时间短,改造范围小、可以充分利用现有的设备,但是没有先例,理论上可行。综合考虑两种方案,主要是环保的高要求,周边灰厂大量停产,造成客户用灰紧张,严重影响到客户的生产,灰的需求急迫,最后决定使用方案二。

2.3遇到的主要难题和解决方案

天然气运输方式是CNG和LNG的汽车运输,但由此产生卸车后的高压和天然气的高热值,无法在直接使用。最终设计了了通过将天然气逐级减压,双重控制的方式,将天然气压力调节至60~80kPa(见图1),从而满足双膛竖窑在煅烧时对燃料压力的要求,同时采用一级流量表加流量阀和二级流量表加流量阀控制,能够实现手动流量控制和PID自动调节控制

2.4程序的修改

配套程序需要修改的地方主要是原有加压系统连锁的去除和增加流量调节阀的自动调节功能,由工艺人员和自动化仪表人员结合进行。

3改造完成

通过10天的工期,改造完成(管网图见图2),期间保持焦炉煤气生产,在最后天燃气管道和现有燃料管道对接的时候停产8小时,改造完后因为天燃气所需的助燃风更多,相同产量下窑压相对焦炉煤气煅烧时较高,牛腿窑型最终产量确定450吨/天,悬挂缸窑型最终产量确定为500吨/天,4座窑产量达到了1900吨/天。生产的石灰质量稳定,硫的含量很低,得到炼钢用户的热烈欢迎。

4结语

双膛竖窑窑燃料将焦炉煤气改为天然气,创造性的使用了天燃气站,直接气化、减压使用,成本较使用天燃气管道低廉,运行稳定,成品石灰的质量较好,尤其是成品灰的硫很低,为炼钢降硫十分有利。本工艺投资少、工期短、见效快,弥补了管道天然气铺设工期长,占地面积大的问题,尤其对于双膛竖窑改造燃料改为天然气具有十分重要的意义。

 
 
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