兰炭炉型装置情况分析一、兰炭生产炉型种类炭化装置的核心技术主要是直立炉装置，根据直立炉对炭化用煤加热的方式可分为三类：（1）外热式直立炉原料煤炭化过程所需要的热量，通过回炉煤气在燃烧室燃烧后，将热量由炉壁传入，煤料是在隔绝空气的条件下，以热传导为主导的传热方式进行干馏炭化这类炉型的主要特点是：干馏所得的炭化煤气组分（H2、COCH4CnHm含量高，气质好，热值高，一般均可达到3300~3700kcal/Nm3的范围煤气用途广泛可作为化工用气，半焦产品的质量稳定在国内以山西大同市煤气公司和同煤集团煤气公司为代表的二种类型的直立炉，以当地弱粘煤为原料，生产半焦和煤气所产的煤气主要作为居民作燃料，已有近15年的生产历史目前国内还有长沙武汉等地进行生产，作为城市供气的气源2）内热式直立炉该炉型原料煤干馏过程所需要的热量由燃烧室内燃烧回炉煤气后产生的高温烟气直接进入炭化室内与煤料进行接触加热以对流传热为主导的传热方式进行干馏炭化该炉型特点：由于大量烟气进入炭化室强化了对煤料的加热速率，炭化时间短，单位容积的炭化产焦能力大但其所产的煤气，由于含有大量的N2和CO2热值低，一般只有1500kcal/Nm3左右，只能用于对燃料要求不高的工业装置（如小型煤气锅炉）作燃料用。
所产的半焦产品质量良好，这类炉型是目前生产半焦的最主要炉型，在山西、陕西、内蒙古等地数量达数百座3）内外加热综合型直立炉该炉型是在外热式直立炉基础上，采用经冷凝回收焦油后的煤气，部分回炉进入炭化室底部的冷却段，对即将移出炉体的半焦进行冷却，充分利用半焦的显热，将引入炭化室内的煤气升温，进入干馏段既增加了炭化室干馏段内部的热量，而且强化了对流传热的效果使该直立炉兼有外热式直立炉所生产高热值、气质好的煤气和内热式直立炉所具有的加速炭化，提高单位容积产焦能力的特点该技术热量利用率高，加热所用煤气量降低，半焦产品质量稳定目前国内大同市煤气公司采用该炉型生产二、同等规模（年产60万吨兰炭）内热式直立炉同外热式直立炉主要指标比较内热式炉型外热式炉型日产煤气量（外供煤气）120万Nm3/d60万Nm3/d年产煤气量（外供煤气）3.95xi0Nm/a2x105Nm/a煤气质量（热值）1800〜2000kcal/Nm33300~3700kcal/Nm36688〜8360kJ/m313017kJ/m3煤气成分所占比列H230.73%44.30%CH47.06%14.80%CO10.18%19%CmHn0.64%0.80%CO210.63%6%N238.68%13.90%O20.21%0.60%H2O1.87%0.60%工程项目建设投资12374.80万元24700万元差异说明：1、内热式炉型兰炭的出成率和焦油产量比外热式直立炉高1%基本一致。
两种炭化炉本身加热需要用去煤气总量的40%，半焦的烘干装置需要用去煤气总量的10%，这样炭化炉每年剩余煤气50%，外热式煤气热值高，可燃气体总量达到78%，但是煤气量只有内热式炉型的一半2 、外热式装置比内热式装置整体投资高出将近一倍，主要元因是外热式装置炉体材料是硅砖，价格昂贵3 、外热式出焦时间为20小时，内热式出焦时间为10小时4 、若考虑下游甲醇项目，采用外热式炉型较好，热值高，氢气和一氧化碳量大三、目前内热式主要采用炉型根据技术对比，目前中钢集团鞍山热能研究院和湖北黄冈华兴冶金窑炉有限责任公司共同研究开发的ZNZL308型内热式直立炭化炉，能够保证产品质量、技术水平适度先进合理、稳妥可靠，节约投资，该炉型的主要参数如下表所示：1、该炉型比一般直立炭化炉扩大了炉容，炭化室长度由2100mm增加到3000〜3500mm高度由7000mm增加到8200mm从而为直立炭化炉的稳产、高产提供了有利条件2、增大了燃烧室的容积和适当增加进气孔数量，使煤气和空气在燃烧室充分燃烧，热废气均匀进入炭化室，从而有效地防止挂渣和进气口的剥蚀3、每孔炭化室两侧分别设有上下两层共4个独立的水平火道（燃烧室），可灵活地调节每孔炭化室的温度分布，确保整炉产品质量均匀、稳定。
ZNZL3082型内热式直立炭化炉工艺参数项目指标炭化室长度3300mm炭化室高度8400mm炭化室宽度540mm炭化室有效容积27.23m3每日每孔装煤量48.3t/d〃孔燃烧室水平火道个数2个，炭化室中心距1750mm吨兰炭耗原煤：w1.65吨；兰炭工序能耗：w190kg标煤/吨兰炭；一级标准；吨兰炭耗新水量w0.4t;一级标准；吨兰炭耗电量w30KWHr级标准；干馏煤气利用》95%;二级标准；水循环利用》95%；二级标准；煤焦油收率》90%；一级标准四、国内市场最新技术运用状况由于采用了先进的干馏配烧工艺，固定炭比土炼兰炭提高了5-10个百分点，灰分和挥发份降低了3—5个百分点，由于炉内装有可控的测温设备，所以质量比较稳定，用回收的煤气二次发火燃烧烘干所生产的兰炭，使水分降低，而且机械强度也较土炼兰炭有了明显的提高由于用机械操作替代了人工操作，这样的兰炭我们称之为“机制兰炭”机制兰炭采用了先进的干馏配烧工艺，固定炭比土炼兰炭提高了5-10个百分点，灰分和挥发份降低了3-5个百分点，由于炉内装有可控的测温设备，所以质量比较稳定，而且机械强度也较土炼兰炭有了明显的提高蓝炭产品应用也日趋广泛：铁合金冶炼、有色金属冶炼等冶金工业，作为高热值无烟燃料和供碳剂，作为材料适用于制造活性炭、碳分子筛和还原剂，用于电石生产、气化原料，在合成化工中生产乙烯或芳烃系等有机化工产品的原料等。
大连理工大学煤固体热载体快速热解技术可利用6毫米以下的面煤生产兰炭，给榆林目前超过5000万吨面煤的转化利用提供了很好的途径；煤快速加氢热解技术（FHP总碳转化率可达50浓上，总热效率可达74%-80%超过煤气化和煤液化；浙江大学流化床煤干馏与锅炉结合，煤气生产甲醇，回收焦油，兰炭作为锅炉燃料发电，已取得中间试验成果，为兰炭产业提供了新的循环链条；抚顺引进德国最新设计的回转干馏炉，单台设备可处理油页岩150-200万吨/年，产油10万吨，可为兰炭装置大型化提供有益借鉴目前榆林兰炭企业采用的炭化炉主要有三江SJ-山型、鞍山热能院等6类，基本上是在鲁奇三段炉的基础上，总结内热式和复热式直立炭化炉的技术优点及生产实践经验，吸取国内外有关炉型的长处，根据榆林煤质特点而研制开发的，普遍增大了炭化炉的有效容积，全厂生产规模均达到60万吨以上神木三江SJ-山型低温干馏方炉生产区分割设置，煤、焦及循环氨水封闭运行，生产过程自动监控，污水集中处理，废水达到零排放，每吨兰炭产品较原有炉型平均耗电量减少11度、耗水量减少200公斤、耗煤量减少0.05吨，目前已正式投运，工艺成熟，应用较广；府谷恒源干馏炉将采用旋转直立密闭炉型，与厂内冶金型焦、焦炉煤气制甲醇、焦油深加工、余热发电、凝石水泥等形成闭合循环产业链，综合效益较好；神木富油拟采用大连理工大学煤固体热载体快速热解技术，单炉达到60万吨规模，焦油收率较高、煤气纯度和热值较高，原料全部使用6毫米以下的面煤，为有效利用面煤开辟了新途径。
项目*三江sj鲂山热能陳-ZM1L3C82恒源干锢炉』大连理工丈鹤解炉+庚西冶丘萤计RtSH2005型*化二険MHM左+工艺枝术卢(F1*工艺井娄+低蟲干懺申温干申逼干權數体千溜中温干常*单炉規模■5万吨10万吨・于万吨P60万吨日】0万吨.甘号吨炉型「内热直立炉»內於直立炉・琢亶立炉彳直心P」内热直立炉・内外加联宜立炉・丸体墓載体门气体热载体*煤適体松气博轻社床代体熱載体”常犀•-淸水熄集+供环冲却fflifi坏丹却卄**#?I6t-'1,^51*1:川［.1S2“~1651-13St^032J曲2D5m3/v0.4；m3/i-L57m3/t*17®xn3ft*25kWh/t-65J8kWh/t-'2512VWhA122kWh/t^30kWh^T20120mm120-120ffijn*'I-lOiunv201対ttjii■2dr12Dj3UQ'造（41方荒严斶齐1777^-pobo^-13500-'1027^30阴AJV炉璋牧曲车.6%-L'i?-.6%*5%hP焦沪理气・*热11&卡）17002000170G-20DD-3000.3500^3500^Ecuzoom-3050^丨3昇0卜1«?犀电悍-主娈利阳金厲篠、笈制氢.制取希痺l”制取金闱勺苍发电“腳国.制取电制氢甲BS*制至•甲酔性产工人定员*1*1,知MB150*170-Hi。