Каковы технические особенности газификации воздушного потока?

1. Уголь обладает высокой адаптивностью. Уголь, поступающий в печь, вводится в виде порошка (или в виде влажной угольной суспензии); отдельные частицы угля разделяются под действием высокоскоростного потока воздуха, что позволяет им независимо проходить процессы термолиза, газификации и образования шлака. Между частицами не происходит взаимодействия, поэтому при расширении и ослаблении структуры угля не возникает проблем с его склеиванием; другими словами, на свойства склеиваемости угля это не влияет. В принципе, для газификации в потоковом режиме можно использовать любой вид угля, однако температура газификации в печи должна быть выше температуры плавления золы угля, чтобы способствовать образованию шлака. Кроме того, с экономической точки зрения целесообразно выбирать уголь с высоким содержанием летучих веществ и низким содержанием твердого углерода, что позволяет **улучшить условия газификации**； Чем мельче уголь, используемый в качестве сырья для процесса газификации, тем лучше. Чем меньше размер частиц угля, тем больше его площадь поверхности, что способствует более быстрой газификации, сокращению времени реакции и повышению степени преобразования углерода. 2. Время пребывания реагентов в печи невелико – примерно от 1 до 3 секунд. В золе, выходящей вместе с газом, содержится неполностью преобразованный углерод; использование метода циркуляции этой золы обратно в печь позволяет повысить степень преобразования углерода ； Кроме того, поскольку время пребывания угольной пыли в котле для газификации очень короткое, для завершения реакции необходимо поддерживать высокую температуру. Поэтому часто в качестве газифицирующего агента используется чистый кислород; температура газификации может достигать 1500°C. Зола выводится в расплавленном состоянии, при этом содержание углерода в золе низкое. Система удаления жидкой золы проста, что обеспечивает её эффективное удаление. Однако облицовка стенок котла подвергается разрушению под действием высокотемпературной расплавленной золы, что сокращает срок его службы. 3. Для достижения температуры газификации около 1500°C требуется большое количество кислорода, что влияет на экономичность процесса. По мере повышения степени разложения пара при высоких температурах потребление кислорода снижается. 4. Температура газа, выходящего из котла, очень высока, что приводит к значительным потерям тепла. Энергию можно восстановить с помощью котла для использования отходного тепла, тем самым повышая коэффициент полезного действия. Чтобы предотвратить попадание липкой золы в котел для использования отходного тепла, сначала газ можно охладить с помощью циркулирующего холодного газа до температуры 900–1100°C, после чего зола будет отделена, а газ уже сможет попасть в котел. 5. Состав газа, выходящего из котла, в основном включает CO, H2, CO2 и H2O; содержание CH4 очень низкое, поэтому теплотворная способность газа не высока. В продукте отсутствует нафталин. В газовом продукте высокое содержание полезных компонентов, не образуется сточные воды, содержащие фенолы; устройство для очистки дымовых газов простое

Особенности технологии газификации в потоковой камере: ⑴ Высокая адаптивность к видам угля. В принципе, для газификации в потоковой камере можно использовать любой вид угля, однако температура газификации в печи должна быть выше температуры плавления золы угля, чтобы облегчить образование шлака. Кроме того, с экономической точки зрения следует выбирать уголь с высоким содержанием летучих веществ и низким содержанием твердого углерода, так как это позволяет **улучшить условия газификации ； Чем мельче уголь-сырье, поступающий в печь, тем лучше. Чем меньше размер частиц угля, тем больше его площадь поверхности, что способствует более быстрому процессу газификации, сокращает время реакции и повышает степень превращения углерода. Уголь, поступающий в печь, вводится в нее в виде порошка (или в виде влажной угольной суспензии). Отдельные частицы угля разделяются под действием высокоскоростного потока воздуха; каждая из них проходит процессы термолиза, газификации и образования шлака отдельно. Между частицами не происходит взаимодействия, поэтому при расширении и ослаблении структуры угля не возникает проблем с слипанием частиц. Таким образом, на процесс не влияет клейковатость угля. ⑵Время пребывания реагентов в печи короткое — время реакции составляет примерно 1–3 секунды. В пыли, выходящей вместе с газом, содержится нереагировавший углерод; использование метода циркуляции этой пыли обратно в печь позволяет повысить степень превращения углерода ； К тому же, поскольку время пребывания угольной пыли в газификационной печи крайне короткое, для завершения реакции необходимо поддерживать очень высокую температуру. Поэтому в качестве газифицирующего агента часто используется чистый кислород; температура газификации может достигать 1500°C. Зола выходит в расплавленном состоянии, причем содержание углерода в ней низкое. Структура устройства для сброса жидкой шлаковой массы проста, что обеспечивает беспроблемный сброс шлака. Однако изоляция стенок печи подвергается эрозии из-за движения горячей шлаковой массы, что приводит к её повреждению и сокращению срока службы. ⑶Для достижения температуры газификации около 1500°C требуется большое количество кислорода, что влияет на экономичность. По мере повышения степени разложения пара при высоких температурах потребление пара снижается. ⑷Температура газов, выходящих из печи, очень высока, что приводит к большим потерям тепла. Для восстановления тепла можно использовать котел для переработки отходящего тепла, что позволяет повысить эффективность использования тепла. Чтобы предотвратить попадание липкого золы в котел для переработки отходящего тепла, сначала можно быстро охладить газ, выходящий из печи, с помощью циркулирующего холодного газа до температуры 900–1100°C, после чего отделить золу, прежде чем газ попадет в котел. ⑸Состав газа, образующегося при выплавке угля, в основном включает CO, H2, CO2 и H2O; содержание CH4 очень низкое, а теплотворная способность газа не высока. В продукте отсутствует тар. У газовых продуктов высокое содержание активных веществ, не образуется сточных вод с фенолами, а устройство для очистки дымовых газов простое.

Информация о характеристиках песчаной камеры, распространяемая в Интернете, является довольно однобокой. В потоковой печи, во-первых, время реакции короткое, поэтому требуется использование мелкого порошка с размером частиц менее 90 мкм. Это создает проблемы для системы подготовки угля: высокое содержание летучих веществ может привести к взрыву пыли, что недопустимо. Также неприемлемы материалы с слишком низкой способностью к измельчению ； Высокая температура реакции в сочетании с мелким размером частиц способствует высокому уровню превращения углерода. Кроме того, высокая температура позволяет расплавить золу; расплавленная зола оседает на стенках реактора, что обеспечивает защиту от действия золы. Однако такой подход не работает в случае угля с слишком высокой температурой плавления золы или с слишком низким содержанием золы ； При высоких температурах, если в угле содержится слишком много вредных элементов, таких как хлор и фтор, это приводит к сильной коррозии стенок печи, что тоже недопустимо ； Наконечно, стоит рассмотреть вопрос восстановления тепла: температура шлака снижается с 1400 до 200 градусов, то же самое касается синтез-газа. Как бороться с потерями тепла? Однако по сравнению с другими технологиями эффективность использования тепла остается высокой.