造气工段技改措施
1? 造气系统连续化运行
??? 我国中小化肥企业普遍采用固定床间歇煤造气技术，制气过程包括吹风、上吹制气、下吹制气、二次上吹、空气吹净5个阶段，组成1个制气循环。在1个循环中，每个阶段所占的比例受企业的设备配置情况、制气原料的性质、操作管理水平等因素的影响而有所差别。循环时间一般为150s(有些企业为120s)。1个循环的5个阶段对制气过程来说是间歇的，因此实现系统的连续化运行对设备的合理配置就显得尤为重要，较理想的流程为一机—四炉—一锅—一塔。就是1台造气鼓风机给4台造气炉送空气，4台造气炉产生的上、下行煤气通过1台联合废锅回收煤气中的显热生产饱和蒸汽，煤气经回收热量后进入1台煤气洗气塔，煤气在洗气塔内经除尘、降温后送至气柜，这种流程可以实现间歇制气系统的连续运行。采用此流程时，较传统流程(4台造气炉)节省设备投资30万元，洗气塔循环水用量减少三分之一，热管式联合废热锅炉的寿命是火管(或水管)废热锅炉的3倍。4台造气炉利用油压微机控制系统的吹风自动排队程序，使制气阶段不发生重叠，就能达到满意的效果。
2? 造气工段全自动化生产??? 
??? 小氮肥经过40多年的发展，在生产规模不断扩大的同时，技术水平、操作水平也有了显著提高。特别是近10年来新技术的广泛应用，使造气工段实现了全自动化生产。
2.1? 自动加煤技术
??? 小氮肥企业造气工段过去都是用煤斗人工间歇地给造气炉加煤，生产过程中存在如下问题：
??? (1)煤气发生炉的有效制气时间被加煤时间所占用，使产气量降低。??? 
??? (2)一次性加煤量大，引起炉温波动范围大，气化层不稳定，造成蒸汽分解率低，原料消耗高。
??? (3)炉口经常打开，不但造成热量损失，而且易发生爆炸事故。
??? (4)增加了工人的劳动强度和对环境的污染。
??? 采用自动加煤机加煤，在不停炉的情况下，1个循环加1次煤，加煤量少且加煤机布料均匀，克服了人工间歇加煤的不足。采用自动加煤机实现自动化操作的同时，还可以使有效制气时间增加5.67％，单炉产气量提高15％以上。
2.2? 微机集成油压控制技术
??? 造气微机集成油压控制系统由微机控制装置和油压集成系统两部分组成，是以单台煤气发生炉的程序控制为基础，把各个造气系统作为统一的控制对象，用微机系统和油压系统作为控制手段，实现造气系统稳定、安全、低耗、减轻工人劳动强度的目的。选用智能管理型造气微机集成油压系统，还应从运行安全可靠、功能齐全、具有可扩展性、通用性等方面考虑。
2.3? 氢氮比自动控制技术
??? 氢氮比是合成氨生产中的一个重要指标，是与造气、变换、合成等工段有关的控制参数。采用人工手动调节时，波动大、合格率低、滞后时间长，严重影响合成氨产量。由于氢氮比的调节是一个多变量的复杂调节系统，较难建立起被控对象的理想数学模型，因此有多种切实有效的调节方法被使用。氢氮比的控制一般有恒氢法、差减法及色谱氢氮比法3种方法。对中小氮肥企业来说，恒氢法较为实用。在生产中应用较多的有：
??? (1)以循环氢和脱硫氢为反馈信号，采用预估算法和常规PID算法相结合的控制规律，以调节上吹加氮时间和回收时间，控制含氮量，从而实现氢氮比的自动调节。
??? (2)将合成补充氢、循环氢、气柜出口氢、气柜高度、气柜出口流量5个电信号，经过毫伏转换器转换成脉冲数字信号后，再经过工业控制机进行大量的数据处理。并根据各造气炉的工况，准确无误地向造气微机输出控制信号，改变回收时间或加氮时间，实现超前调节。
??? (3)将变换氢、补充氢、循环氢通过模糊控制器来调节回收时间或加氮时间。该控制方案具有自学习、自组织、自分析、自适应的能力，针对生产过程动态变化的情况及时修正控制规律，不同情况、不同干扰引起的偏差，运用不同的控制手段达到稳定氢氮比的目的。
??? (4)仅用变换氢、合成氢这2个信号来自动调节加氮量，以实现氢氮比的自动控制。该方法对稳定炉况起到了较好的作用。??? 
??? 从整个操作过程来看，通过稳定炉况来稳定氢氮比不失为两全其美的方法。
2.4? 入炉蒸汽流量控制技术
??? 入炉蒸汽流量控制技术是根据造气炉气化层温度调节入炉蒸汽流量。它的作用就是稳定炉况、提高蒸汽的分解率、降低蒸汽消耗、增加煤气产量和有效成份含量。该控制技术根据造气炉炉况来设置一定的控制曲线，从而达到对入炉蒸汽流量进行调节的目的。
2.5? 造气炉炉况寻优控制系统
??? 造气炉炉况监测与优化系统是通过对造气炉的8只RDO—2型探头及炉条、上下行测温热电偶构成一个EF测试体系。微机通过EF测试体系运用无源雷达定位技术来测量灰渣层厚度、气化层厚度、炭层高度；运用Fadan博士的专用技术来测量气化层温度；运用脉动相关理论来测量炭层阻力分布；运用Xinsong公式来计算蒸汽分解率等。该系统可以自动、科学地实现控制气化层温度的目的，为优化造气炉的操作创造了有利的条件。生产实践证明，该系统可使单炉发气量提高6％以上，吨氨煤耗降低4％～9％。
2.6? 造气炉夹套汽包液位的自动调节
??? 汽包液位控制在某一范围内是保证造气炉夹套安全和炉况稳定的重要手段。汽包液位过低易造成烧干锅、炉壁结疤等情况；汽包液位过高，蒸汽中就会带水，对制气过程不利。从安全和生产管理等方面考虑，采用汽包液位自动调节是必要的，也是实现造气工段自动控制的一个重要环节。
2.7? 自动下灰技术
??? 在不影响造气生产、不需要停炉的情况下，由造气工段程控微机进行下灰控制，实现自动下灰的目的。
3? 获得过热蒸汽的途径??? 
??? (1)利用造气过程中上、下行煤气的显热来过热本工段的饱和水蒸气??? 
??? 造气炉汽包产生的饱和蒸汽在进蒸汽过热器之前，应先经过1个汽水分离器，尽量降低饱和蒸汽中的水含量。蒸汽过热器和废热锅炉可设置在一起组成联合废锅，使高温煤气先经过蒸汽过热器，把120左右的饱和蒸汽过热为220左右的过热蒸汽，然后煤气再经过废热锅炉产生饱和水蒸气。??? 
??? (2)利用吹风气回收工段的烟气过热水蒸气
??? 小氮肥企业为了实现造气工段的蒸汽自给，都有吹风气回收装置。吹风气回收装置产生的低压蒸汽在送造气工段前，先经过过热器，用燃烧炉产生的高温烟气把饱和蒸汽加热为过热蒸汽。
??? 采用过热蒸汽制气，对造气炉的气化层温度影响较小，有利于蒸汽分解率的提高，同时使煤气中的有效气体比例升高，相应地提高了单炉的发气量，降低了原料煤和蒸汽的消耗。用过热蒸汽制气是增产和节能的有效措施。
4? 降低系统阻力，提高发气量??? 
??? 造气系统的阻力对造气生产影响较大，应引起足够重视。形成造气系统阻力的因素有些是装置现有设备、管道等造成的，有的是生产过程中甚至是操作故障造成的。后者受不可预见因素的影响较大，应从管理上下功夫解决问题。笔者主要介绍降低装置本身阻力的措施。
4.1? 根据产气量合理扩大设备内径
??? 根据企业所需产气能力，选择适宜的空气鼓风机和造气炉炉膛直径。造气工段空气鼓风机的选择应当使其具有与吹风系统阻力相对应的风压和足够的吹风强度。粗略计算时，可按吹风强度90～110m3／(m2·min)计算风机风量。选择风机的压头时，不要忽略吹风气回收系统的阻力，尤其是采用微正压操作的厂家更应引起重视。
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