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工业专用锻打喷涂化铜化锌化铝单段煤气发生炉

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1200*2500
1100*2400
1000*2200
900*2000
800*1900
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20,000.00

煤气发生炉是将煤炭转化为可燃性气体——煤气(主要成分为CO、H2、CH4等)的生产设备。工作原理为:将符合气化工艺指标的煤炭筛选后,由加煤机加入到煤气炉内,从炉底鼓入自产蒸汽与空气混合气体做为气化剂。煤炭在炉内经物理、化学反应,生成可燃性气体,上段煤气经过旋风除油器、电捕器过滤焦油.下段煤气经过旋风除尘器清除灰尘,经过混合后输送到用户使用。广泛适用于轧钢炉、退火炉、锻造炉、钢管炉、玻璃炉、熔铝炉、铜材炉、建陶炉等各种热工炉所需温度范围内的各种炉形。煤气发生炉是为机械、冶金、建材、轻工、化工、耐材等行业热加工车间提供混合发生炉煤气的设备。煤气发生炉配备单斗提升上煤机,采用双密封钟罩加煤箱自动加煤,利用湿式灰盘自动出渣。炉篦传动机械全部设计在炉体外,运行可靠,便于安装维修。发生炉水套和汽包系低承压设备,均经过设计强度计算,对制造要求严格,产品出厂前进行周密检验,确保质量,发生炉生产的蒸汽供给炉底鼓风和炉顶探火孔汽封使用,在生产中不需外来补充蒸汽,以减少热能消耗。

煤气发生炉按不同的制气工艺和所产煤气的质量分为单段煤气发生炉、双段煤气发生炉、双段热脱焦油煤气发生炉、双段冷净煤气发生炉。

单段

单段煤气发生炉设备简单,只有水夹套和炉顶装置,出渣系统组成,所产煤气为热粗煤气,适应于输送距离不远,对煤气的洁净度要求不高的炉窑。

双段

双段煤气发生炉是在单段煤气发生炉的基础上增加一个干馏段,使煤在气化之前通过充分干馏,将煤中挥发分在进入氧化还原之前大部分析出,并且随上段煤气引出炉体。而进入下段参与反应的煤基本为焦煤或者半焦基本不含焦油,通过水冷箱体经下段炉出口排出炉外,经煤气净化除尘装置与上段炉所产经电捕焦油器除焦油后的上段煤气汇合经管道输送至窑炉。双段煤气发生炉所产煤气比较干净,并且输送距离长,对煤质的要求没有单段炉高。有经过净化冷却装置的双段冷煤气站所产煤气可以按用户要求,进行加压后远距离输送,不受场地限制,冷净煤气质量比较洁净,主要使用与对煤气质量要求较高的化工、陶瓷等行业。

出渣方式分类

煤气发生炉按出渣方式的不同,比较常用的分为内出渣煤气发生炉、外出渣煤气发生炉。其他刮板内出渣煤气发生炉、顶齿外出渣煤气发生炉基本被淘汰。其中外出渣煤气发生炉由于传动方式不同分为蜗轮蜗杆出渣和液压棘轮出渣两种。

3影响

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灰分过高对煤气发生炉的影响:

1. 煤含灰量高,增加机械排灰的负担,使其磨损加剧。  2. 灰分在燃烧和气化过程中,妨碍气化剂和炭的接触,不利于气化。   因此,烧灰分高的煤,操作上应以维持气化层正常为主,保持两边有火,炉条机快速运转且留有余地,根据排灰能力选择吹风量,入炉蒸汽要放大些,特别是上吹蒸汽。如果火层上移,就要适当降低吹风量和减少吹风百分比。

水分过高对煤气发生炉的影响:  1.水分高使煤中有效成分相对降低,增加运输费用。  2.由于水分蒸发带走煤气炉内一部分热量使消耗定额增高。  3.水分高引起炉温下降,蒸汽分解率下降,影响气体质量。  雨天煤湿,上气道温度和燃烧室温度要控制得比正常低些,防止因炉上温度低而增加风量和扣蒸汽,操作时主要注意气化层温度,否则,容易造成结块,火层上移,发亮甚至结疤。

4工作原理

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煤气发生炉工作原理是以煤为原料生产煤气,供燃气设备使用的装置。固体原料煤从炉顶部加入,随煤气炉的运行向下移动,在与从炉底进入的气化剂(空气、蒸汽)逆流相遇的同时,受炉底燃料层高温气体加热,发生物理、化学反应,产生粗煤气。此粗煤气(即热煤气)经粗除尘后可直接供燃烧设备使用。这样在煤气发生炉>中形成了几个区域,一般我们称为“层”。

按照煤气发生炉内气化过程进行的程序,可以将发生炉内部分为六层1)灰渣层;2)氧化层(又称火层);3)还原层;4)干馏层;5)干燥层;6)空层;其中氧化层和还原层又统称为反应层,干馏层和干燥层又统称为煤料准备层。

当燃料煤由加煤斗投入炉内后,遇到由下部鼓入炉内的气化剂(空气和水蒸气)便发生了化学反应,并沿料层高度方向向上形成五层、自下而上为:灰渣层、氧化层、还原层、干熘层、干燥层。

鼓入的气化剂,首先经过渣层,并在此层中得预热,当上升进入高温的燃料层时,碳和氧气发生了下列反应:

2C+O=2CO+Q 2CO+O=2CO+Q. C+O=CO2+Q

几个反应都是放热反应,温度很高、该层称为氧气层

氧气层中产生的热气继续上升,与上层燃料接触,产生了还原反应。主还原层中的反应主要是:

CO+C=2CO-Q C+HO=CO+2H-O C+HO=CO+H-Q

次还原层主要是生成一氧化碳与过剩的水蒸气温反应:CO+HO=CO+H+Q

此外,还有生成甲烷的副反应:C+2H=CH+Q

还原层中生的热气体再往上升,加热了上面的煤层,形成了干馏和干燥二层。干馏的挥发有机物在上升热气体带来的物理热作用下,被干馏的蒸发出来:干燥层的水份,也是靠此热量被干燥净尘器进行处理后,供工作炉使用。

5造气过程

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固态物质行程

利用提升机构将煤加入储煤仓,通过加煤机将储煤仓中的煤分批次注入煤气发生炉。加入煤气发生炉中的煤首先进入干馏段,煤在干馏段中缓慢下移,在此经历干燥、干馏过程。首先煤炭中的水份被干燥出来,随着煤炭的不断下移,温度进一步升高,焦油及大部分硫化物也被干馏出来,形成碳氢化合物和轻质焦油被上段煤气携出炉外。

经过干燥干馏后呈半焦性质的煤继续下移,进入气化段,在气化段经过氧化还原反应,形成以一氧化碳和氢气为主要成分的煤气。煤炭中的灰分及极少部分未参与反应的煤炭以灰渣形式继续下移,由灰刀将其清出炉外。

大型煤气发生炉

气态物质行程

作为气化剂的空气和水蒸汽自炉底鼓入炉内,在1100-1200℃条件下,与进入气化段的呈半焦性质的煤发生氧化还原反应,形成以一氧化碳和氢气为主要成分的煤气。煤气分两部分向上运行,其中一部分通过下段煤气夹层通道上移约4米,将其热量通过耐火材料间接传给煤层,辅助干馏和干燥过程的完成,确保煤在下落过程中能够充分的被干燥和干馏,最后这部分煤气从��段煤气出口导出被称为下段煤气;而另一部分煤气则在煤气发生炉料层内上行进入干馏段,通过与缓慢下移的气化用煤直接接触,将其热量直接传给气化用煤,进行上面叙述的干馏、干燥的过程,同时产生一部分以烷烃类高热值气体为主的干馏煤气。这部分上行煤气及干馏过程中产生的干馏煤气一起由上段煤气出口导出,形成上段煤气。

主要反应过程

2C+O=2CO+221.2 kJ

2CO+O=2CO+566.0 kJ

C+O=CO2+393.8 kJ CO+C=2CO-172.6 kJ

C+2HO=CO+2H-90.2 kJ C+HO=CO+H2-131.4 kJ

C+CO=2CO-172.6 kJ

6优点

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1.本炉采用全水套,蒸汽产量高,压力稳定,有利气化。

a.煤气炉自用蒸汽来源充分有富余,可共50-60人洗澡用水。

b.炉膛内冷却效果好,水套内套不变形。

2.本炉主体内衬选用16mm锅炉钢板制作,外衬选用12mm普通钢板制作,这样和其它厂家相比,耐 氧化、耐腐蚀、抗高温,提高炉子的使 用年限。

3.煤气发生炉装有可调分煤器挡板和锥型分煤器装置相结合使用、煤分布均匀,炉膛断面燃料厚度基本一致,从而提高煤的气化效率,杜绝冒火偏炉现象发生。

4.本炉采用五层塔形五角炉篦,材料选用铸钢件,该炉篦设计合理,能使气化剂分布均匀、运转时下渣 均匀,炉内料层分布相对稳定,能处于最佳产气状态、并降低炉渣的含碳量。

5.灰盘部份采用蜗杆蜗轮的传动装置,选用35#铸钢和45#钢来增强传动部位的抗拉、抗压的强度来保证主机在正常运行时的平稳性和持久性。

6.带隔离水封旋风除尘器、在停电停炉期间,可提高水的封闭高度,切断煤气发生炉与热工炉之间的煤气,确保产生无压,杜绝回火爆炸事件的发生。

7.本公司代培各使用煤气发生炉用户的操作工培训,确保用户在使用煤气炉之后,从环保方面和企业自身经济效益方面都可达到最佳要求。

7燃料对比

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随着油价的不断攀升,煤炭的战略地位将越来越重要,世界的能源构成也越来越依赖于煤炭以及煤基改质燃料。煤炭的直燃,由于热效率低且对环境的巨大污染,在全国的大部地区已经禁烧,这样就有一个突出的问题摆在我们面前,怎样获得高效环保的洁净能源?发生炉制气技术就是一种成熟、环保、应用广泛的洁净煤技术

原料

煤制气是以煤或焦炭等含碳的物质为原料,以空气和水蒸汽为气化剂,在常压固定床煤气发生炉内气化获取可燃气体的技术,生成气体的主要成分是一氧化碳、氢气、氮气、二氧化碳,可燃组份为一氧化碳和氢气,由于含有大量的惰性组份氮气,因此煤气热值不高,低热值为6 MJ/Nm3 左右。

用煤气发生炉制取煤气技术已有一百多年的历史,是非常成熟的煤制气技术,与传统的煤炭燃烧方式相比,有以下优点:

优点

1、通过对煤发生炉煤气分别应用于加热炉热处理炉进行的经济比较看,从节能观点出发,在正常生产正常操作的情况下,两种燃料炉的耗能比是 煤炉:煤气发生炉=1:0.95,即使用发生炉煤气与直接烧煤相比可节能5%。

2、使用煤气发生炉煤气有利于采用小能量的烧嘴,便于通过烧嘴的布置调节窑内温度,从而提高制品的一级品率。传统的煤炭燃烧方式只能加热对燃料没有要求的制品,如确须加热比较洁净的制品,只能采用隔焰加热,这无疑将大大降低燃料的热利用率。

煤气发生炉制气技术中有发生炉冷煤气热煤气两种,可根据产品的性质选择不同的燃料气,加热对燃料洁净度没有要求的制品,可采用热煤气;加热对燃料洁净度有要求的制品,可将制得的煤气净化变成洁净冷煤气,冷煤气的含尘量及其有害成分(如HS)很低,不会污染制品,因而可以采用明焰烧成。传统的煤炭燃烧对窑炉的温度不易控制,经常有温度想升升不起来,想降降不下去的情况发生。而应用冷煤气和热煤气加热制品,如调节窑炉温度只须调节煤气阀和风阀的开度,非常简便,对于提高产品质量、改进产品生产工艺、改善劳动条件和环境卫生具有十分明显的效果。

3、污染物排放较传统的煤炭燃烧少。

传统的煤炭燃烧方式和传统的煤炭利用过程中会产生大量的污染物,造成严重的环境污染。主要原因是:

(1)煤炭不易与氧气充分接触而形成不完全燃烧,燃烧效率低,相对增加了污染排

(2)燃烧过程不易控制,例如挥发分大量析出时往往供氧不足,造成烟尘析出与冒黑烟;

(3)原煤中的硫大多在燃烧过程中氧化成SO;

(4)固体燃料燃烧时温度难以均匀,形成局部高温区,促使大量NO;形成;

(5)未经处理的固态煤炭直接燃烧时,大量粉尘将随烟气一同排出,造成大量粉尘污染

煤气发生炉煤制气技术通过对煤气的除尘、水洗、除焦等工艺,严格控制了进入大气的飞灰等污染物,由于燃烧工艺合理,较少生成有害废气。废水在煤气站循环使用,基本不外排。

4、煤气完全燃烧所需的空气量近于理论需要的空气量,空气过剩系数1.05,比烧油、烧煤少,容易调整火焰,减少不完全燃烧带来的热损失,由于过剩空气量的减少,废烟气的量减少,由废烟气带出的热损失将减少,从而提高了整套设备的热利用率。

用煤气发生炉煤气作为工业窑炉的燃料,成本比较低且环保,是工业窑炉的理想燃料,在我国冶金、机械、轻工、建材、化工等行业均广泛采用。

煤气发生炉与各种燃料对比分析表及火色温度

燃料热值对比

每产生1千kcal的热量,各种燃料折算价格

标 煤 6500大卡/kg (0、6元/㎏河南价格=0、09元/千大卡)

柴 油 10000大卡/㎏ (4、9元/㎏=0、49元/千大卡)

天 然 气 8500大卡/m3 (1、8元/立方=0、2元/千大卡)

液 化 气 12000大卡/㎏ (7元/㎏=0、58元/千大卡)

电 860大卡/度 (0、5元/度=0、58元/千大卡)

火色温度列表

火 色 加热温度(℃)

红色830~900

黄色900~1050

深黄色 1050~1150

淡黄色 1150~1250

白色1250~1300

8故障解决

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一、 煤气发生炉冷运转故障

1、冷运转现象

(1)煤气发生炉出口温度低于正常值。

(2)煤气发生炉内料层呈现一片黑色或暗黑,略带红色。

(3)煤气含水分过多,质量变坏,H的含量增加,CO含量增多,CO的含量减小,灰渣的含碳量高,窑炉趋于下限范围。

2、冷运转危害

(1)灰层薄易烧坏炉栅或炉裙

(2)炉内温度低,氧化还愿反应不充分,汽化效率低,煤气质量及产量满足不了窑炉的能耗要求。

(3)由于氧化层温度降低,灰层过薄,气化剂预热,原料气化不完全,灰渣含炭量增高,原料消耗量增大。

3、造成冷运转的原因

(1)饱和温度高于正常控制值。

(2)气化原料中粉末过多,料层阻力增大,透气性变坏。

(3)除灰过多,火层低于炉栅顶端,而总层又偏高。

4、冷运转处理办法

(1)根据炉内状况适当降低饱和温度借此提高氧化层温度,但不允许长时期超过规定范围。

(2)适当增加入炉空气量,加快氧化燃烧速度,提高灰层厚度和氧化层温度及气化剂预热温度。

(3)煤气发生炉出气温度偏低时,尽量延长投料时间。

(4)火层较底时,停止灰盘转动除渣,培养火层。

(5)筛去10mm以下的煤灰粉末。

二、 煤气发生炉热运转故障

1、热运转现象

(1)煤气出口温度过高,超出了规定范围。

(2)开启探火孔观察,炉内料层表面一片火光,出现局部冒火,烧穿现象。

(3)从探火孔出来的煤气着火,煤气中的一氧化碳含量偏低,煤气质量变差。

(4)灰层增大速度大,灰中含残炭量不稳定,有较多随灰渣排出。

(5)往煤气炉内插钎子时,感到料层发粘。

2、煤气发生炉热运转的危害

(1)灰层相对过高,其它层厚度相应变薄,还原不充分,二氧化碳含量增多。

(2)氧化层温度过高,超过灰熔点易引起结焦,炉况恶化,气化反应不好,有效组分降低。

(3)由于局部冒火,出现烧穿现象,导致空气走捷路,煤气中可燃组分二次燃烧。同时,因氧含量的���高,直接危及安全生产。

(4)灰渣里含碳量增高,促使气化原料的消耗定额上升。

3、造成热运转的原因

(1)饱和温度小于正常值或波动大,时间长,或燃烧层过薄。

(2)灰层长时间高出正常值,除灰不及时,没有按时透炉,均衡松紧度和总层高度超出正常范围。

4、热运转处理办法

(1)根据实际情况,加强操作力度,适当提高饱和温度,但不能超过4℃。

(2)适当加料,除灰,透炉。使总层达到800-1100mm,重新培养火层及还原层,干馏层及干燥层。

(3)根据窑炉温度,酌情减小风量。

三、 煤气发生炉层次偏斜的原因

1、偏斜运行现象:层次偏斜主要是炉内灰层一边高,一边低,火层也同时偏斜,高的一边冒火呈热运行,低的一边发暗呈冷运行,煤气发生炉出口温度急骤上升。

2、煤气炉偏斜运行的危害

煤气发生炉出现层次偏斜,容易引起炉内局部冒火,烧穿,造成煤气中二氧化碳含量升高,一氧化碳含量下降:甚至出现煤气中氧含量增加的被动局面,以及灰渣中含碳量升高等现象。

3、煤气发生炉层次偏斜的原因

(1)气化原料粒度不均,煤粉及含水量过大,造成入炉原料偏斜,布料不均匀,没能及时调正处理。

(2)由于原料粒度问题,入炉后气化速度不一,造成炉内松紧不一,粒度大处通风燃烧激烈,产生孔洞与冒火。

(3)炉内局部结焦未能及时处理和透炉调整,或处理不慎风量分布不均。

四、煤气发生炉炉层偏斜处理方法

(1)灰层高处进行捅灰,并用小钩子从灰盘拨灰,尽快将灰渣排出炉内。

(2)在燃烧不好的地方,在总层偏高处要适当地透炉,细心地在料层中打气孔提高通风量。

(3)在有光亮处和燃烧猛烈的孔洞地方用铁钎使料层紧密,并用铁钎将周围末燃烧的煤拨散到烧穿的地方,根据情况适当加料覆盖,保持料层均匀。

(4)如发现有结焦现象,可适当增加饱和温度,但不超过饱和温度控制范围。

(5)加强对气化原料的筛分处理,筛除原料中的10mm以下的煤炭粉末。

 

 

规格参数
型号 ZK-800   品牌 中道  
加工定制 是   别名 工业加热炉  
工作室尺寸 1500*1500*2700   工作温度 20  
规格 800*1900,900*2000,1000*2200,1100*2400,1200*2500   类型 热烧热压炉  
炉膛最高温度 1400   适用范围 锻打,喷涂,化铜化锌化铝  
外形尺寸 800*1900   装载量 800  
包装参数
体积(m²)
产品重量(kg)
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