Q/DFLS 01-2012
气化除焦一体炉
2012-11-20发布 2012-12-15实施
大兴安岭富来森能源科技有限公司发布
前 言
本标准内容主要根据《气化除焦一体炉》的实际情况，但部分参考了NY/T 1417-2007《秸秆气化炉质量评价技术规范》和GB/T 21923-2008《固体生物质燃料检验通则》中的有关内容，
本标准格式根据GB/T1.1—2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》中的规定。
本标准由大兴安岭富来森能源科技有限公司提出。
本标准起草单位：大兴安岭富来森能源科技有限公司生产技术部。
本标准主要起草人：胡福昌 陈志 黄国胜
本标准规定了《气化除焦一体炉》的型号、要求、试验方法、检查验收、标志、油漆、包装和随机文件。
本标准适用于使用粒状、片状的竹、木质原料的《气化除焦一体炉》。单台该炉可生产热值在3.8～4.6 MJ/Nm³的燃气900～1100 Nm3/h和热值≥29 MJ/kg的木炭150～250 kg/h。
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注明日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 2292 耐火砖形状尺寸 第1部分：通用砖
YB/T 5050 高炉用粘土砖
GB/T 14982-2008粘土质耐火泥浆
NB/T 34004-2011《生物质气化集中供气净化装置性能测试方法》
NY/T 12-1985《生物质燃料发热量测试方法》
GB/T 28731-2012《固体生物质燃料工业分析方法》
GB/T 12206 城市燃气热值和相对密度测定方法
GB/T 12208 人工煤气组分与杂质含量测定方法
GB/T 16618 工业炉窑保温技术通则
GB/T 15319 －94 火焰加热炉节能监测方法
GB 4272 －92 设备及管道保温技术通则
GB50231-2009 机械设备安装工程施工及验收通用规范
GB50270-2010 输送设备安装工程施工及验收规范
GB50211-2004 工业炉砌筑工程施工及验收规范
GB50236-2011 现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范
GB 50235-1997 工业金属管道工程施工及验收规范
GB50303-2002 建筑电气工程施工质量验收规范
GB 50093—2002 自动化仪表工程施工及验收规范（附条文说明）
GB 50131—2007 自动化仪表工程施工质量验收规范（附条文说明）
GB 50185 工业设备及管道绝热工程施工质量验收规范（附条文说明）
GB 50264 工业设备及管道绝热工程设计规范
LY/T 1794—2008 人造板木片
JB/T 1615 锅炉油漆及包装技术条件
JB/T 5000.12 重型机械通用技术条件 第12部分：涂装
3.1 除焦
生物质原料在限制供氧的状态下热解气化，转化为含有CO、H2、CH4等成分的燃气，同时有多达数十种甚至上百种高沸点、不稳定的大分子物质生成，这些物质统称为焦油，混入燃气中，虽比例不高但危害性大，需要进行去除处理，将焦油分离出来或者使其分解为小分子物质。
3.2 气化除焦炉
可以多级有控制地导入空气，形成温度梯度分布的炭化段、气化段和除焦段，利用自体木炭高温催化作用，在炉内边气化边将焦油裂解，生产低焦油燃气和高活性高热值木炭的立式移动床炉。
3.3 投料量
单位时间内加入《气化除焦炉》内的生物质原料的质量，以t/h表示。
3.4 常温燃气
《气化除焦一体炉》生成的燃气，经热交换、分离冷凝液和除尘后成为纯净的常温燃气，可供内燃机发电等利用。
3.5 中温燃气
《气化除焦一体炉》生成的燃气，经过轻度降温和除尘后，温度在250～450℃的燃气，可以送入锅炉的燃烧室燃烧，产生过热蒸汽推动汽轮机发电等利用。
3.6 燃气温度
《气化除焦一体炉》出气口的温度。
3.7 燃气含氧量
《气化除焦一体炉》导出的燃气，按照标准的分析方法测定，并换算到标准状态的氧含量数据（干基）, 以Nm³/Nm³或%表示。
3.8 燃气热值
《气化除焦一体炉》导出的燃气，按照标准的分析方法测定，并换算到标准状态的低位发热量数据（干基），以MJ/Nm³表示。
3.9 木炭热值
《气化除焦一体炉》导出的木炭，按照标准的分析方法测定出的低位发热量数据（干基），以kJ/kg表示。
3.10 燃气焦油含量
《气化除焦一体炉》导出的燃气，按照标准的分析方法测定，并换算到标准状态的“焦油＋粉尘”量的数据（干基），以[ mg/Nm³]³表示。
3.11 产气量
《气化除焦一体炉》在单位时间导出燃气，换算到标准状态下的流量（干基），以Nm³/h表示。
3.12 产炭量
《气化除焦一体炉》在单位时间导出的木炭量（干基），以kg/h表示。
3.13 运转效率
炉子正常运转时间
运转效率= --------------------------------------------×100%
炉子正常运转时间+定期保养时间+不定期保养时间
3.14 炉的能量转化效率（简称能效）
产气量×燃气热值＋产炭量×木炭热值（干基）
炉的能量转化效率= --------------------------------------------×100%
投料量×原料的低位发热量（干基）
4 型号
FQL A—1000
每小时燃气产量1000立方米
竹、木质原料
气化炉
富来森
5.1 投料要求
5. 1. 1 原料竹、木片的加工应按照“LY/T 1794—2008 人造板木片”的规定进行。
5.1.2投料的竹、木片含水量不大于20%（应用基），长度20—80毫米，厚度3—10毫米。
5.1.3原料投料前必须进行筛选，剔除石子、铁块、淤泥、碎末和尺寸过大的原料。
5.2加工采购要求
5.2.1 炉子及其附属和配套的设备应根据经规定程序批准后的图纸和技术文件加工制造、采购，加工安装者不得擅自修改。。
5.2.2建炉所用的通用耐火砖的形状尺寸应符合GB/T 2292的规定，特异形耐火砖的形状尺寸按图纸，全部砖的理化指标均根据YB/T 5050 进行验收。建炉所用的耐火粘结材料，应符合 GB/T 14982-2008 的要求。
5.2.3建炉所用的特异形耐火砖数量根据表1加工
表1 特异型炉芯砖加工清单（以单炉计）
5.2.4建炉所用的通用型耐火砖和耐火材料数量根据表2准备
表2 砌炉材料采购清单（以单炉计）
5.3
砌筑安装要求。
5.3.1《气化除焦一体炉》建在钢筋混凝土的基础上，炉支柱与基础之间采用法兰式连接，并进行二次混凝土浇灌。
5.3.2炉底板安装须平整，其四个角的上表面的相对高差不大于3mm,二块底板之间应留有10～12mm空隙。
5.3.3炉底板的下料管法兰与炭冷却段上法兰之间，炭冷却段下法兰与转扒出料器上法兰之间，转扒出料器下法兰与星形出炭器上法兰之间，以石棉橡胶板通过螺栓螺帽紧固密封。
5.3.4炉底板上表面浇筑80mm厚的耐火混凝土，按规定配方。
5.3.5特异形耐火砖的突缘与凹槽应对接严密，缝隙之间耐火泥浆须饱满，各孔道应畅通，残余的泥浆须及时清理干净。
5.3.6炉外壳与炉芯之间充填100～120mm隔热保温材料，隔热保温材料应严格按配方调制，在规定的时间内灌注，并捣鼓严实。
5.3.7炉外壳与炉芯同步安装，各层炉外壳之间用法兰对接，并衬垫石棉橡胶板密封，连接须严密不漏气。
5.3.8炉顶浇筑预埋件，安装自动拨料系统。
5.3.9 砌炉、安装及其验收应按照图纸，并遵循“GB 50211-2004工业炉砌筑工程施工及验收规范”相关条款的要求。
5.3.10 炉附属设备以及配套设备的安装及验收应按照“GB 50231-2009 机械设备安装工程施工及验收通用规范”、“GB 50270-2010 输送设备安装工程施工及验收规范”和“GB 50236-2011现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范”进行。
5.3.11加工和安装都必须确保炉子下部的出炭装置,在微负压条件下具备可靠的连续平稳运转的机械性能和足够的动密封性能。
5.3.12 炉体所有外露金属表面都应涂刷油漆，涂装作业应符合“JB/T 5000.12 重型机械通用技术条件 第12部分：涂装”的有关规定。
5.4 操作要求
5.4.1采用三级进风和出炭量调节的方式控制炉内的反应过程，以炉内温度分布、冷凝液色度和燃气焦油含量作为调控的依据。
5.4.2正常的出炭量应在100～120 kg/h,为了提高或降低炉子的温度可以临时（0.5～3小时内）增加或减少出炭量；调节出炭量时相应调节投料量，以料满平口为准。
5.4.3调节进风主要调二、三级进风口的阀门，一级风自然平衡，二级风可以大，三级风尽可能小，以5、6号热电偶的温度不低于800℃，冷凝液微色透明，罗茨风机出口冷凝的焦油尽量少为参考，但应以燃气符合发电要求为依据。
5.4.4 任何时候都不得关闭二级进风阀门。
5.4.5 任何时候都不准将罗茨风机的抽气量调高到超过1100Nm³/h；如果要进行大风量试验，须经过批准手续，并在有领导和技术人员到场的情况下进行。
5.4.6 应经常检查炉子各部位，尤其是炉底板以下各部位的密封情况，以看、听、闻、摸的方式，尽早发现苗头，及时采取相应措施解决。
5.4.7因排除故障需要临时关停罗茨风机时,如果超过10分钟，炉顶应采取排烟措施。
5.4.8星形出料器的出炭口附近的调风阀门不得关闭，还要经常检查该部位是否畅通，发现有炭块或其他块状物堵塞吸炭风道的情况，要及时排除。
5.5 性能要求
5.5.1 正常运行时，单炉产气量为1000Nm³/h,燃气热值应大于4.18MJ/ Nm³,木炭收率≥20%（干基），木炭的低位发热量≥29MJ/kg、碘吸附值≥480mg/g。
5.5.2 燃气焦油含量，中温燃气应低于100 mg/Nm；常温燃气不大于30mg/Nm。
5.5.3 运转效率不低于80%。
5.5.4 炉的热效率大于70%。
5.5.5 炉体的使用寿命暂定36000h；炉芯的使用寿命暂定21600h。
5.6 安全要求
5.6.1中温燃气的利用是通过燃气燃烧器直燃的情况下，点火前或熄火后重新点火时，需先开引风机，再开送风机对锅炉炉膛进行扫气，扫气时间不少于5分钟；此时《气化除焦一体炉》须暂时停机或作旁路操作。
5.6.2《气化除焦一体炉》必须配备UPS电源及应急备用电源柴油发电机。
5.6.3《气化除焦一体炉》停止运行前（包括正常停炉和安全程序的停炉）必须留有残烧时间，出炭系统与罗茨风机在残烧过程中须继续工作，直到木炭排尽方可停止运转。
5.6.4冷却水不得间断，必须有备用的冷却水供应系统。
5.6.5进料系统有液压限位装置及报警系统，所有转动部件必须有防护罩。
5.6.6《气化除焦一体炉》的电源应有漏电保护装置。
5.6.7《气化除焦一体炉》各电气回路的绝缘电阻，在温度40℃、相对湿度85%的条件下，不得小于24MΩ；且在工频（50HZ）、1500V的实验条件下，能承受1分钟不击穿和短路；各连接件必须定位准确，连接可靠。
5.6.8仪表安装符合GB 50093和GB 50131要求;控制箱与各控制设备之间的连接线必须有金属硬管或软管保护。
6试验方法
6.1 燃气热值测定
燃气热值的测定按GB/T 12206 的规定进行，日常可以通过“红外线气体成分分析仪”或“色谱成分分析仪”在线检测。
6.2
燃气焦油含量的测定
燃气焦油含量的测定按GB/T 12208 的规定进行。取样口的位置，一般情况下是指气柜，但根据技术工作的需要，有时可以在其他位置取样，此种情况下测试结果报告书上应注明取样位置。
6.3 密封性检验
管道安装完毕后，应进行耐压和密封性试验，按“GB 50235－1997 工业金属管道工程施工及验收规范”进行。
6.4 电气性能试验
按照“GB50303-2002 建筑电气工程施工质量验收规范”中相关规定进行。
6.5保温性能试验
必要时可以根据“GB/T15319 －94 火焰加热炉节能监测方法”进行保温性能检测，炉体外壁面的温度不应超过50℃。
6.6冷态试车
《气化除焦一体炉》，完成建炉和附属配套设备安装后，应进行现场冷态试车。冷态试车连续顺利运转时间不少于24小时，期间机器运行应平稳顺畅、无异常。发现变形、卡住、断片、偏心、刻蚀、局部磨擦过热等情况，应查明原因，排除故障，并重新无故障运转24小时。
7 检查和验收
7.1 出厂
气化除焦一体炉应按本标准进行全面试验检查，并附质量证明书方可交付。
7.2 验收
用户可按照本标准的规定，检查炉的制造质量和复核产品性能指标。未达到本标准要求的气化除焦一体炉，根据责任的具体情况，可由设计、制造、建设、运行的责任单位在一年内不超过三次进行改进和重新调试，以达到本标准的规定要求，如果仍达不到本标准所规定的指标，可判为不合格产品。
8 标志、油漆、包装和随机文件
8.1 标志
气化除焦一体炉应在明显位置固定装置金属铭牌。铭牌内容至少应包括：
------产品型号和名称；
------额度产气量（Nm³/h）
------制造单位产品编号
------制造单位名称
------制造日期
8.2 油漆和包装
气化除焦一体炉的油漆和包装应符合JB/T 1615的规定。
8.3
图样和技术文件
除焦气化炉产品应提供下列图样和技术文件：
8.3.1 产品总清单、包装清单、备件清单、易损件清单各两份；
8.3.2安装图、热膨胀系统图、测点布置图、除焦气化炉总图各两份；
8.3.3安装、使用说明书各两份。
8.3.4产品质量证明书（出厂合格证）一份；
8.3.5其他用户和制造单位商定的特别执行工序的有关资料和特别提供的图样和文件。
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本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/e34cb57dbdd126fff705cc1755270722182e5973.html
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