水夾套是煤氣發(fā)生爐重要部件,一般煤氣發(fā)生爐爐體都設(shè)計(jì)為水夾套形式,有的也稱為水夾套鍋爐,其目的是防止化過程中煤或灰的熔渣沾附爐身,影響料層的均勻下降。熔渣易于掛在耐火磚砌的爐壁上,進(jìn)而侵蝕耐火磚,嚴(yán)重影響爐子的壽命,而鋼板的夾套鍋爐可以避免這一點(diǎn)。另一方面水夾套,還能減少爐內(nèi)向外的熱輻射,副產(chǎn)低壓蒸汽,供作氣化劑用。
為了保持夾套鍋爐正常的水循環(huán),一般在爐面上設(shè)有集汽包(又稱蒸汽匯集器),并附設(shè)了有水位表、進(jìn)水裝置,安全閥、蒸汽引出管等。一般大煤氣爐汽包給水往往采用各種自動(dòng)進(jìn)水裝置來保持汽包水位的穩(wěn)定。
根據(jù)生產(chǎn)的需要,目前大部分夾套鍋爐低壓運(yùn)行,其工作壓力0.5-0.7公斤/厘米2,其產(chǎn)生的蒸汽幾乎全部用作爐底氣化用。一部份發(fā)生爐夾套鍋爐將工作壓力定為2-3公斤/厘米2,其目的是為了發(fā)生爐能做到蒸汽自給。除供應(yīng)爐底氣化用外,還將部分蒸汽用作探火孔汽封。Φ1.5米B型爐已能做到這點(diǎn)。
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兩段煤氣發(fā)生爐
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攪拌站用煤轉(zhuǎn)氣爐
夾套鍋爐蒸汽產(chǎn)量,大煤氣爐一般按每米2受熱可產(chǎn)蒸汽25公斤/小時(shí)來估算。如一般3米Ⅱ型爐,水套受熱面積為16米2,估計(jì)可產(chǎn)蒸汽400公斤/小時(shí)。而小煤氣爐每米2可按10公斤/小時(shí)來估算,如Φ1.5米B型爐,水套受熱面積為20米2,則可副產(chǎn)蒸汽200公斤/小時(shí)左右。
水夾套的高度和寬度,對(duì)不同煤氣爐往往是不同的。過去大煤氣爐常用半水套,其高度局限于燃料層部分,其寬度為500毫米。現(xiàn)在不少煤氣站從檢修維護(hù)方便出發(fā),拆除了原爐體上部和頂部的耐火磚,改為全水套結(jié)構(gòu)。一般為了安全和制造方便,將爐頂改作水冷卻夾套,不與爐身水套相聯(lián)。
小型煤氣爐的水套也有多種型式,一般為了方便制造,采用全水套結(jié)構(gòu)。
另外,還需要指出的一種是水冷卻W-G爐窄水套,其寬度僅為75毫米,在常壓下其水面蒸發(fā)之蒸汽直接由鼓風(fēng)空氣帶走,其飽和溫度的高低,靠水夾套的給水量來調(diào)節(jié),其水位靠溢流來保證。
由于水夾套的寬度較窄,清垢不是很方便,大多煤氣發(fā)生爐都配備有軟化水設(shè)備,現(xiàn)在有多種軟化水設(shè)備可供煤氣發(fā)生爐選擇,也有根據(jù)水質(zhì)定期除垢保證水夾套鍋爐正常運(yùn)行的。