ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Теоретические основы конверсии углеводородных газов в синтез-газ из "Технология связанного азота Синтетический аммиак" При проектировании промышленных установок для производства синтез-газа одним из основных показателей, определяющих целесообразность выбранной технологической схемы, является стоимость единицы объема активных компонентов газа, которую сравнивают со стоимостью газа, получаемого раз-лич ны-ми процесса-ми, при одинаковой производительностя установок. Для оценки эффективности процеосов газификации сопоставляют стоимость производства 1000 нм СО + На) - -Элементы себестоимости 1000 нм газа, получаемого по некоторым способам газификации, приведены в табл. 12, 14, 15 (стр. 80, 94, 100). На рис. 24 показана классификация процессов получения синтез-газа . [c.68] Типовая схема газогенераторной установки для получения водяного газа приведена на рис. 25. Установка состоит из генератора, камеры для сжигания продувочных газов, котла-утилизатора тепла (с пароперегревателе.м), обогреваемого топочными газами, водяного скруббера и выхлопной трубы. [c.70] Рабочий цикл генератора складывается из периодов воздушного дутья, нижнего парового дутья, верхнего парового дутья и вторичного парового дутья снизу (газование). В период воздушного дутья воздух проходит генератор снизу, через слой кокса. [c.70] Образующийся газ (газ горячего дутья) при температуре свыше 600° поступает из генератора в камеру сжигания, где содержащаяся в газе окись углерода (содержание ее в газе зависит от реакционной способности кокса и метода газификации) сжигается вторичным воздухом. Отходящий газ отдает в котле-утилизаторе часть тепла и уходит в вы.хлопную трубу. [c.70] Регулирующие цилиндры этого апшарата в определенной иоследовательности, соответствующей данному периоду рабочего цикла, направляют циркулирующую жидкость под нагнетательные поршни сервомоторов задвижек и вентилей па воздуховодах, паропроводах и газопроводах генераторной установки. [c.72] Механизм нродеоса газификации и влияние условий процесса (степени измельчения топлива, давления, объема и тро-должительности воздушного дутья, объемной скар ости и температуры водяного пара) на ход газификации в генераторах для получения водяного газа были рассмотрены на стр. 46 и сл. [c.74] В табл. И приводятся производственные характеристиии некоторых генераторов периодического действия для газ ификации металлургического кокса, а также состав получаемого водяного и воздушного газа. [c.74] С уменьшением размера кусков топлива, при прочих равных условиях газификации, снижаетоя объемная производительность генератора. Так, три уменьшении величины кусков топлива от 40—80 до 10—50 мм интенсивность газификации топлива снижается примерно на 25%. Увеличение давления газов с одновременным сокрашением периода воздушного дутья способствует повышению интенсивности газификации, отнесенной к 1 сечения генератора в час. [c.74] Степень разложения пара, %. [c.75] Количество циклов за 1 час. . [c.75] Продолжительность цикла, сек., , Продолжительность периодов, сек. [c.75] Интенсивность газификации, нм / м -час Интенсивность газификации кокса до водяного пара, кг/м -час. [c.75] Сокращение продолжительности одного цикла и соответствующее увеличение количества циклов в час также приводит к повышению интенсивности газифцкации. [c.76] Влияние реакционной способности топлива на процесс его газификации в генераторе периодического действия можло иллюстрировать следующим примером. Горение металлургического кокса при достаточной линейной скорости дутья протекает главный образом до образования СОг и лишь в малой степени до образования СО, что позволяет нагревать кокс до требуемой температуры при относительно небольшом расходе его на нагрев. Металлургический жокс нагревается главным образом с поверхности, вследствие чего при больших линейных скоростях дутья раскаляется слой топлива значительной высоты (до 2 М). [c.76] Относительно высокая реакционная способность газового кокса (и полукокса) является пр Ичцной того, что он взаимодействует с кислородом дутья, образуя не только СО2, но и СО в результате реакций восстановления. Вследствие эндотермич-ности реакции восстановления СО2 до СО высота раскаленной зоны в слое кокса не превышает 1 м даже при больших линейных скоростях дутья. Высокая реакционная способность такого кокса приводит, следовательно, к повышенному расходу его в период воздуш ного дутья и обогащению окисью углерода воздушного газа, причем кокс аккумулирует относительно небольшое количество тепла. Расход активного кокса при получении водяного газа превышает расход металлургического кокса, степень разложения водяного пара при газ ифякации активного кокса уменьшается (вследствие небольшой высоты раскаленного слоя кo к a). [c.76] Как указывалось на стр. 47. генераторы териодического действия для получения водяного газа следует отнести к регенераторам тепла. Для понижения температуры в зоне окисления (это обусловлено прочностными свойствами конструкционных материалов) генераторы снабжают водяной или паровой рубашкой. Охлаждаемые стенки отводят тепло от кокса, что неблагоприятно влияет на протекание реакций в периоды дутья и газования, так как в слое, прилегающем к стенке охлаждающей рубашки, невозможно повышение температуры до оптимального уровня, при котором достигается состояние равновесия реакций. Кроме того, возле стенок генератора слой топлива оказывает меньшее сопротивление прохождению воздуха, газа и пара, чем в середине генератора это сопротивление тем меньше, чем крупнее куски топлива. Очевидно, чем больше сечение генератора, тем меньше сказывается влияние более холодных стенок рубашки. С увеличением сечения генератора одновременно заметно уменьшается вес генераторной установки (главным образом, трубопроводов и арматуры), приходящийся на единицу объема получаемого таза, и сокращаются расходы на обслуживание. В генераторных установках большой мощности применяются генераторы диаметром 3—3,5 м. [c.77] Расход воды в генераторах с водяным кольцом значительно больше (14—20 м 1час), чем в генераторах с паровой рубашкой. Кроме того, вследствие низкой температуры внутренней поверхности кольца конденсируются водяные пары, поэтому кольцо легко подвергается коррозии. В настоящее время водяные кольца выполняют из сварных сегментов, которые в случае необходимости могут быть относительно быстро заменены новыми. [c.77] Для упрощения эксплуатации генераторо(в предусматриваются паровые рубашки, рассчитанные преимущественно на низкое давление (не выше 4 ати). Не рекомендуется увеличивать поверхность теплообмена между паровой рубашкой и водяным газом путем установки дополнительных (водотрубных) элементов, потому что при такой конструкции периодически требуется длительный ремонт генераторов, что приводит к значительному снижению мощности газогенераторных установок. [c.77] Вернуться к основной статье