11-7. Газификация сернистого мазута 1

В газогенераторе осуществляется факельный процесс газификации водомазутных эмульсий на воздушном дутье, применение которых обеспечивает необходимое распыление мазута и способствует уменьшению образования сажи. Продукты газификации после газогенератора при температуре 1100 — 1200 °С очищаются в высокотемпературном самоочистителе от сажи и окислов ванадия, проходя через слой зернистого огнеупорного материала (хромомагнезитовая крошка, кварцевый песок). Выгруженный из сажеочистителя зернистый материал отмывается от сажи водой, после чего возвращается в него через шлюзовой затвор. В сероочистном аппарате газ проходит через слой частиц окиси кальция, где освобождается от сероводорода в результате реакции:

CaO + H2S = CaS + H2O (11-15)

Отработанный твердый сероокисный реагент, представляющий собой смесь CaO и CaS, должен быть вывезен с завода-потребителя и использован на химическом заводе для получения серной кислоты.

Получающийся в процессе регенерации твердый реагент (окись кальция) вновь возвращается потребителю. После улавливания твердых частиц в пылеуловителе очищенный горючий газ поступает к горелкам печей для сжигания.

Ниже приведены расчетные показатели процессов газификации, очистки и дополнительные потери тепла, вызванные наличием этих процессов. В расчетах приняты следующие исходные данные:

Элементарный состав горючей массы мазута: Cг = 84,4%; Hг = 11,4%; Nг = 0,3%; Oг = 0,2%; Sг = 3,7%; Aср = 0,14%; влага эмульсии 16,3%. Теплота сгорания Qрн = 39,6 Мдж/кг. Объемный состав газа на выходе из газогенератора: H2O = 4,8; O2 = 0,19%; CO = 19,8%; CO2 = 4,15%; H2 = 15,78%; H2S = 6,37%; N2 = 54,96%.

Достигаемая степень очистки газа от сернистых соединений 96 - 98%.

Температура воздуха на входе в газогенератор, ˚C

250

Расход воздуха на газификацию 1 кг мазута, кг

5,94

Расход воды на получение эмульсии на 1 кг мазута, кг

0,168

Расход тепла на испарение влаги эмульсии, в % от Qнр мазута

1,02

Выход сажи на 1 кг мазута, %

1

Потери тепла с сажей, в % от Qнр мазута

0.9

Температура газа на выходе из газогенератора, ˚C

1210

Степень очистки газа от сероводорода, %

96

Тепло, уносимое с сероводородом, % от Qнр мазута

1,27

Теплота сгорания очищенного газа, Мдж/м3

4,25

Плотность очищенного газа, кг/м3

1,074

Потери тепла от охлаждения продуктов в газогенераторе и сероочистном аппарате, % от Qнр мазута

1,97

К. п. д., учитывающий потери тепла топлива в системе газификации и очистки, %

94,28