神木煤在3A∏－13型煤气发生炉中的技术经济优势＊

梁 愈

（陕西蓝星玻璃有限公司 陕西 咸阳 712042）

前言

我公司历史上曾以陕西省黄陵煤和山西省大同煤作为气化煤种，黄陵煤单独用于气化，煤气炉时常炼结，供气不稳，造成玻璃熔窑温度波动，生产不正常。大同煤由于其应用范围广，加上外贸出口，铁路运力紧张，煤中矸石和粉煤含量多，使企业生产成本上升，为了摆脱困境，我们开始摸索以神木煤替代大同和黄陵煤的工艺试验，先后采用部分掺入，单台炉气化试验，全面推广等一系列试用阶段，取得了理想的效果。

1 神木煤概况

神木煤各项理化指标与大同煤相当，许多指标优于大同煤，除灰分熔点ST偏低外，其它指标都达到GB 9143－88《常压固定床煤气发生炉用煤质量标准》。神木煤具有以下特征：

1）低灰分。一般小于6%，相应地可燃组分增加，有利于气化反应。

2）低硫分。小于0.8%，对玻璃行业来讲，煤气中含硫量小，一方面有利于提高玻璃质量；另一方面减轻了煤气中硫化氢对耐火材料的腐蚀，从而延长了玻璃的寿命。

3）反应活性好。可在较低的反应温度下，达到完全气化之目的。

4）机械强度和热稳定性好，含矸石率近乎为零，这样使炉内料层透气性好，气流分布均匀，炉况稳定。

2 神木煤在我公司煤气站气化情况

根据有关资料和同行业的介绍，陕北某企业曾使用神木煤气化作为玻璃窑炉燃料，我们充分搜集这方面的信息资料，选定了几个矿点，并采回煤样，送西安煤炭科学分院化验分析，在此基础上，经过分析，并在技术上、组织上、物资上作了充分准备，在煤气站3＃煤气发生炉中对神木煤进行了历时10天的气化试验。

2.1 气化试验情况

专门成立了试验领导小组，精心组织，并选定责任心强、技术素质较好的司炉工按照预先制订的试烧程序进行操作，及时调整工艺参数，并做好记录。气化试验全过程分析煤气成分75次，灰渣含碳量6次，共试烧神木煤450000kg（主要是大砭窑煤），其试烧程序如表1所示。空气流量由低到高逐渐过渡，每一流量阶段炉况及指标作相应调整，并做到每2h烧对钎观察炉况1次，详细记录结果。

几个阶段的炉况观察：炉内气化状况良好，层次分明，料层疏松，无粘结，无冒火烧穿、炼结等现象。

表1 神木煤试烧程序

2.2 气化试验结果

神木煤气化试验结果如表2、表3、表4所示。

表2 气化试验结果

表3 煤气成分及发热量

2.3 气化试验结论

神木煤气化试验全过程表明，这次气化试验是成功的。

1）单台炉在4800Nm3／h的空气流量范围内，工况稳定，炉层表面呈鸡爪形暗红色，烧钎探测炉况时，炉层松而不发死，烧出钎子灰火分明，不粘结，不炼结。

2）煤气质量高，满足了玻璃生产对煤气质量的严格要求，其燃烧火焰长而明亮，覆盖面积大。

3）工人劳动强度降低。

4）神木煤作为气化用煤供玻璃窑炉是可行的。

3 供玻璃熔窑用气

气化试验后，经过认真总结，决定将神木煤作为主要煤种，取代大同和黄陵煤，并经过多年气化应用证明，神木煤用于气化，对稳定玻璃生产，提高玻璃质量，促进企业生产经营上台阶，起到了积极的作用。其各项气化指标达到或超过了大同煤的气化指标，是一种优质的气化煤种，经济和社会效益非常可观。

1）使用神木煤供气比使用黄陵和大同煤混合掺用，煤气炉台数减少，创造了可观的经济效益。

2）使用神木煤气化，玻璃生产稳定，熔窑没有发生一次掉温事故（因煤气供应），且供煤气压力小，一般在150～200Pa，熔窑后期在350Pa以下，煤气燃烧好，热利用率高。使用黄陵煤时，时常造成熔窑温度波动，最高一次熔窑温度下降50℃，供气压力较大，一般在300Pa，窑炉后期高达450Pa，导致熔窑压力大，熔化温度不易控制，玻璃产品质量不高。

3）使用神木煤，单台发生炉空气流量可达5000Nm3／h，煤气产量平均为6500Nm3／h，最高可达7500Nm3／h，而黄陵和大同煤混合掺用时，单台发生炉空气流量在3500Nm3／h以下，煤气产量在5500Nm3／h左右。

4）熔窑用煤气量明显下降，由于煤气质量提高，玻璃熔窑用气量由每小时20000m3减少到15000m3。

5）工人劳动强度降低，使用神木煤以来，从未发生炼炉现象，而使用黄陵煤时，平均每两三天就要处理一次炼炉事故，打炉现象很频繁，工人劳动强度特别大。神木煤由于其灰分特别低，出灰渣要比黄陵煤少二分之一左右，工人对使用神木煤反映良好。

6）设备运行周期延长，使用神木煤后，单台炉平均运行周期为10个月，且炉体、底座等部分很少烧损。使用黄陵煤时，煤气发生炉运行周期为3～4个月。每次停炉检修时，发现裙板、破渣圈、底座烧损严重，检修工作量特别大，增加了检修工时和费用。

7）可观的经济效益，根据以上分析，使用神木煤每年直接和间接为企业节约资金近百万元。