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石化设备固定床气化炉与流化床气化炉介绍
石化设备固定床气化炉与流化床气化炉有着各自的优缺点和一定的适用范围。下面从以下几个方面对流化床和固定床气化炉的性能进行比较。
技术性能从目前情况来看,石化设备固定床和流化床气化炉的设计运行时间,一般都小于5000h。前者结构简单,坚固耐用;后者结构较复杂,安装后不易移动,但占地较小,容量一般较固定床的容量大。启动时,固定床加热比较缓慢,需较长时间达到反应温度;流化床加热迅速,可频繁起停。
运行过程中,固定床床内温度不均匀,固体在床内停留时间过长,而气体停留时间较短,压力降较低;流化床床温均匀,气固接触混合良好,气固停留时间都较短,床内压力降较高。固定床的运行负荷可在设计负荷的20%~110%之间变动,而流化床由于受气流速度必须满足流化条件所限,只能在设计负荷的50%~120%之间变化。
使用的原料流化床对原料的要求较固定床低。固定床必须使用特定种类,形状、尺寸尽可能一致的原料;石化设备流化床使用的原料的种类、进料形状、颗粒尺寸可不一致。前者颗粒尺寸较大,后者颗粒尺寸较小。
固定床气化的主要产物是低热值煤气,含有少量焦油、油脂、苯、氨等物质,需经过分离、净化处理。流化床产生的气体中焦油和氨的含量较低,气体成分、热值稳定,出炉燃气中固体颗粒较固定床多,出炉燃气温度和床温基本一致。
能量利用和转换固定床中由于床内温度不均匀,导致热交换效果较流化床差,但固体在床中停留时间长,故碳转换效率高,一般达90%~99%。石化设备流化床出炉燃气中固体颗粒较多,造成不完全燃烧损失,碳转换效率一般只有90%左右。两者都具有较高热效率。
环境效益固定床燃气飞灰含量低,而流化床燃气飞灰含量高。其原因是固定床中温度可高于灰熔点,从而使灰熔化成液态,从炉底排出;而流化床中温度低于灰熔点,飞灰被出气带出一部分。
所以,化工类装置流化床对环境影响比固定床大,必须对燃气进行除尘净化处理。
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