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主流气化炉技术对比

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  以下从(原料适应性,产气量和燃气热值,设备环保,设备能耗,稳定性和安全性)几个方面进行综合说明

  1. 流化床对原料的要求比较高,其反应原理决定了投料的颗粒必须为轻质可飞起的物料,因此形状较大的生物质原料必须先破碎,增加了运行成本,也降低了原料的适用范围;

  2. 流化床具有产气量大的特点,但所产燃气热值不高,气化效率比较低,一般只有50%左右,运行成本比较高;

  3. 流化床所产燃气温度比较高,一般出口温度在800度左右,目前一般都是采用喷水冷却,这样会造成大量污水,这也是目前为为何国内大量流化床案例关停的原因。

  4. 流化床所产燃气粉尘很多,由于炉内和管道内为高负压,因此100%的灰都从炉内被负压抽出,其中65%左右的大颗粒灰可以通过旋风除尘器除去,还有35%的灰则需要大量的喷淋水来冲洗,会造成循环水的污染,同时由于气体内含有焦油,焦油也会同时被冲洗后混合进去污水中,很难处理。焦油还会和炭灰凝结在一起,造成管道容易堵塞,降低了设备运行成功率;

  5. 一般系统都配置有除焦专用系统,但是由于流化床出气温度太高,无法达到焦油处理的合理温度(150度以内),因此需要水洗冷却,但是如果水量不够会造成粉尘洗不干净的问题,水量太大又会导致燃气温度太低,不能满足电除尘设备的合理运行温度,设备效率大大降低,导致燃气中焦油含量偏高,影响机组运行

  1. 旧式上气定床式反应温度低,一般只有450度~750度左右,因此所产燃气热值较低,燃气中含有焦油比较高;

  2. 旧式上气定床对于料层高度,料层反应均匀性无法得到 和稳定的控制,因此产气不稳定,燃气热值也不稳定

  3. 旧式上气定床由于是上气式原理,所产燃气没有炭灰,只有少量粉尘,但是由于控制原理也是负压控制,造成了原料粉尘被大量吸走,粉尘比较多;

  5. 由于设备自动化程度低,因此对于设备的稳定性会造成影响,运行成功率比较低;

  1. 下吸式样固定床反应温度中等,一般能达到650度左右,但是它的原理是所产燃气需要逆向从反应层中经过,因此一部分燃气会在炉内被消耗掉.导致产气温度较高,燃气热值较低,耗料多;

  2. 旧式下气定床对于料层高度,料层反应均匀性同样也无法得到 和稳定的控制,料层会造成累积误差,因此产气不稳定,燃气热值也不会稳定,越抽越少;

  3. 下气式固定床由于所产燃气需要通过高负压从炉内的灰层中抽出,因此所产燃气会含有大量的粉尘,燃气管道容易堵塞,同时粉尘里面还有高硬度碳化硅(SiC),硬度高,容易对机组造成严重磨损,降低机组寿命,因此对除尘要求非常高,但是这样会造成大量的水污染,会增加运行成本;

  4. 由于燃气经过了高温层,所产燃气温度比较高,一般在450度左右,需要采用喷水冷却,大量的热能都被水带走,因为燃气中含有大量炭灰和焦油,因此无法直接转换成余热,热能利用率较低;

  5. 由于设备自动化程度低,无法实现全自动化运行,对设备的稳定性会造成影响,运行成功率不高,一般运行十天半个月就会出现问题;

  6.此炉型空气量进入无法有效控制,会导致燃气中含氧量超标,如使用电除尘等静电设备进行燃气除焦,那非常危险,安全性得不到保障(有强大的科学理论依据支持)。

  HG-BGS气化炉是传统上吸式固定床改良版,结合了各种炉型的优点,进一步进行开发的炉型,以下是其特点:

  3. 无炉底板设计,杜绝炉底板因结焦而导致堵塞或者因高温原因炉底板变形等问题,降低维修率和更换炉底板的成本消耗;

  10. 运行率高,可靠性好,炉台无耐火砖设计,系统总体维修率低,年1~2次,维修耗时短,2-3天;

  (1) 气化炉为全密封设计,密封形式为水封和水阀门形态,全线无硬链接阀门,不存在由于阀门卡死,导致泄压不及时的问题,当气化炉压力过高时,只会有冷水溢出,泄压反应非常迅速,泄压能力非常大;

  (2) 气化炉在运行中,炉内压力自动控制为微正压,使得外界的氧气无法进入炉内,能主动控制系统中的含氧量保持在安全范围内,一般保持在0~0.05%;

  (3) 如需对燃气进一步除焦处理,系统会配置有一套气体含氧量在线检测系统,作为双保险措施,实时在线检测可燃气的含氧量,当含氧量有升高趋势的时候,系统会报警和自动切断静电除焦设备的电源;

  (5) 当燃气出口压力超过设定压力,系统会自动减少产气量至停机,不会因燃气压力过高而导致燃气泄漏造成安全隐患和浪费,如遇到由于停电或者压力传感器失效而导致的气化炉失控,炉内超压的气体会通过泡沫塔自动泄压。