德士古氣化爐開(kāi)車(chē)初期出現的問(wèn)題及解決方法

煤炭加工與綜合利用COAL PROCESSING & COMPREHENSIVE UTILIZATIONNo.8, 2014德士古氣化爐開(kāi)車(chē)初期出現的問(wèn)題及解決方法孟宏偉(中國石化長(cháng)城能源化工(寧夏)有限公司甲醇運行部，寧夏銀川750411 )摘要:中國石化長(cháng)城能源化工(寧夏)有限公司德士古氣化裝置開(kāi)車(chē)初期出現了一些問(wèn)題，嚴重影響整個(gè)系統的安全、穩定、長(cháng)周期運行。就所存在的問(wèn)題進(jìn)行分析，并給出解決方法，在實(shí)際生產(chǎn)中收到良好效果。關(guān)鍵詞:德士古;氣化爐: 開(kāi)車(chē);技術(shù)措施中圖分類(lèi)號: TQ545文獻標識碼: A文章編號: 1005-8397 (2014) 08-0056-03中國石化長(cháng)城能源化工(寧夏)有限公司甲入口管線(xiàn)被堵死，葉輪處卡有較大塊的渣，粒度醇運行部有3套德士古氣化裝置，采用美國GE約為10~ 15 mm。,公司水煤漿氣化工藝，激冷流程生產(chǎn)粗煤氣。該1.2 原因及措施工藝中將原料煤與水在濕式棒磨機中研磨成固含粗渣粒度較大的原因主要受煤質(zhì)的影響，灰量58% ~ 62%的水煤漿，用高壓煤漿泵加壓后送渣粒度較大。另外，操作溫度較低，熔渣的流動(dòng)入氣化爐，與空分裝置生產(chǎn)的氧氣混合，在加壓性較差，在激冷室冷卻時(shí)形成塊渣，經(jīng)破渣機破的狀態(tài)下發(fā)生部分氧化反應，生成H2、 CO、CO2碎后形成粒度較大的粗渣。為此提出以下解決方和H2O以及H2S、CH等氣體。由于氣化溫度較法:①在渣水側管線(xiàn)入口焊接篦子板，過(guò)濾掉高(1250 "C左右)，大部分煤灰渣呈熔融態(tài)流出，較大粒度的灰渣，并由撈渣機撈出;②將溢流閥在氣化爐底部用激冷水降溫后凝固，經(jīng)過(guò)鎖斗排的打開(kāi)時(shí)間由原來(lái)的5min延長(cháng)到10min，延長(cháng)入渣池，粗渣用撈渣機撈出后送出廠(chǎng)外，黑水系了渣在渣水側的沉降時(shí)間;③提高操作溫度，甲統經(jīng)過(guò)四級閃蒸進(jìn)行回收。此套裝置于2014年1烷含量由原來(lái)的800ug/g降低至300ug/g。經(jīng)采月17日- -次性投料試車(chē)成功， 在運行初期暴露出取以上措施后，效果較明顯，大大提高了渣池泵來(lái)的問(wèn)題較多，開(kāi)停車(chē)頻繁，勞動(dòng)量較大，運行穩定運行周期，在停車(chē)檢修時(shí)再打開(kāi)清理就能滿(mǎn)周期短?，F就開(kāi)車(chē)初期遇到的影響連續生產(chǎn)的問(wèn)足生產(chǎn)。題進(jìn)行分析及探討。2鎖斗沖洗水管線(xiàn)震動(dòng)1渣池泵入口管線(xiàn) 易堵2.1現象及危害1.1 現象及危害鎖斗沖洗水在鎖斗排渣閥打開(kāi)前啟動(dòng)，在排灰渣經(jīng)鎖斗收集后排到渣池，粗渣由撈渣機渣過(guò)程中起到?jīng)_洗的作用，有助于排渣。而沖洗撈出，黑水經(jīng)物理沉降后由渣池泵送出。但經(jīng)過(guò)水閥在關(guān)閉時(shí)，鎖斗沖洗水流瞬間停止，造成水較短的運行時(shí)間后即發(fā)現，渣池液位逐漸升高，擊及單向閥回坐，引起沖洗水管線(xiàn)震動(dòng)。 在實(shí)際直至溢流，渣池泵不打量。經(jīng)檢查發(fā)現，渣池泵生產(chǎn)中，減慢沖洗水閥關(guān)閉速度此現象會(huì )有所好轉，但既影響閥門(mén)壽命，也不能完全消除管線(xiàn)震收稿日期: 2014-08-05作者簡(jiǎn)介:孟宏偉(1986- -),男,內蒙古鄂爾多斯人，2006年動(dòng)。很多裝置在沖洗水管線(xiàn)增加了金屬軟管或膨畢業(yè)于內蒙古石油化工學(xué)院化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)，中國石化長(cháng)域能脹節，起中國煤化工:了金屬軟管、源化工(寧夏)有限公司助理工程師。膨脹節也會(huì )MYHCN MH G原化工(寧夏)2014 年第8期孟宏偉:德士古氣化爐開(kāi)車(chē)初期出現的問(wèn)題及解決方法57有限公司自裝置運行以來(lái)，A、B爐的金屬軟管煤種,否則很容易堵渣。當煤種更換時(shí),要先摻燒，均已更換過(guò)。緩慢過(guò)度到新煤種，做好分析，及時(shí)調整。其次,2.2原因及措施煤漿濃度、煤漿粒度、煤漿粘度也會(huì )影響到氣化在鎖斗出口管線(xiàn)末端做縮徑處理，在不影響爐的穩定運行。所以，煤漿濃度應保持穩定，大排渣的前提下減緩了沖洗水的流動(dòng)速度，有效緩約在58%一~ 62%。要及時(shí)、準確分析濃度，并及解了管線(xiàn)震動(dòng)，提高了金屬軟管的使用壽命。時(shí)調整氧/煤比，否則爐溫、產(chǎn)氣量都會(huì )發(fā)生變化，造成工況不穩定，從而堵渣。3關(guān)于 堵渣的理解與解決煤漿粒度的影響:煤漿粒度要均勻，要求煤自裝置開(kāi)車(chē)以來(lái)，因堵渣而被迫停車(chē)共計4漿制備的鋼棒及時(shí)調配更換。如果煤漿粒度不均，次。進(jìn)而縱觀(guān)全國德士古煤化工企業(yè)，發(fā)現影響會(huì )加大燒嘴的磨蝕，形成偏噴或霧化不好，渣中長(cháng)周期運行的一個(gè)最經(jīng)常的問(wèn)題就是堵渣問(wèn)題。既有沒(méi)反應的殘炭，也有焊瘤狀的大塊，渣的狀所以，了解渣堵的機理及原因，如何避免渣堵,態(tài)比較復雜。如何處理堵渣，是擺在煤化工企業(yè)面前的一個(gè)非3.1.2爐溫、 氧/煤比對堵渣的影響?，F實(shí)的課題。.(1)爐溫控制太低，達不到熔融溫度，霧3.1渣堵的影響因素化效果不好，渣的流動(dòng)性就會(huì )太差，并有很多渣3.1.1煤種、 煤質(zhì)的影響會(huì )掛在爐壁上。時(shí)間長(cháng)了，升溫太快，或者升降煤的灰分、灰熔點(diǎn)、粘溫特性、煤的物理化負荷變化太快，會(huì )造成堵渣。爐溫高一般不 會(huì )渣學(xué)成分等均影響渣堵。堵，如果開(kāi)始爐溫低，升溫太快就會(huì )造成爐璧掛(1)灰分越高，越容易渣堵?；曳痔?，不渣大量脫落。溫度高則渣流動(dòng)性好,反之流動(dòng)性差。僅增加了氧耗，而且使黑水系統中的飛灰含量增從排渣的角度考慮,以直徑6~ 8 mm的細顆粒渣加，增加了系統結垢的可能。時(shí)間長(cháng)了，會(huì )使黑為優(yōu)。如果爐溫出現波動(dòng),溫度變高會(huì )出現氣化水管道逐漸堵塞，而黑水流通不暢，會(huì )反過(guò)來(lái)影爐內壁上的掛渣迅速熔化，從而使下降管或激冷響灰渣的帶出。久而久之，灰渣聚集，造成氣化室中形成塊狀或帶狀渣。這樣的渣在破渣機上方爐渣堵。其中，包括下降管、激冷室的渣堵，隨易形成“架橋”現象，從而引起排渣不暢，而且后整個(gè)黑水管線(xiàn)堵塞。這兩方面是相互影響，相爐溫過(guò)高還會(huì )損害爐磚壽命。如果爐溫變低，則互制約的。會(huì )使熔渣粘度變大，流動(dòng)性下降，從而在渣口或(2)灰熔點(diǎn)太高的煤種容易堵渣。因為，要下降管結塊,影響渣的繼續排出。想渣順利通過(guò)下降管進(jìn)入激冷室，必須使渣達到(2)一般來(lái)說(shuō)，中心氧比例高，火焰拉得比其熔融溫度，使渣達到較好的流動(dòng)性。煤的粘溫較長(cháng)，霧化得較好，渣口附近溫度高，使渣在渣特性好，即煤在其灰熔點(diǎn)時(shí)能表現出較小的粘度,口保持很好的熔融狀態(tài)，有利于防止渣堵。但是，保持較好的流動(dòng)性。而有些煤種存在著(zhù)低灰熔融中心氧量太高會(huì )影響有效氣的成分，使CO2增加，性溫度、高粘度的情況。即使在其灰熔融性溫度并會(huì )造成托磚盤(pán)溫度偏高，有可能燒壞下降管。50"C以上仍不能夠順利排渣。中國石化長(cháng)城能源所以，必須合理控制氧/煤比?；?寧夏)有限公司采取了以液態(tài)爐渣粘度為控3.1.3 燒嘴霧化效果制目標的原則來(lái)控制氣化爐溫度,即氣化爐最佳的保護好燒嘴，要求煤漿濃度、粒度、粘度保操作溫度應使其對應的灰渣粘度在25~40 Paos范持在合適范圍，以保證到使用期限才更換燒嘴。圍內。為了反映灰渣在不同溫度下的熔融流動(dòng)性,否則，霧化不好，容易形成大塊，形成堵渣。需要對所用煤質(zhì)進(jìn)行煤灰粘溫特性測定，結合灰3.1.4鎖斗 循環(huán)泵的正常運行渣粘度控制范圍，尋找出最佳氣化爐操作控制溫鎖斗循環(huán)泵的作用是高壓黑水打回激冷室底度。部，把渣沖| 中國煤化工就容易在破(3)煤種要保持相對穩定性。不能頻繁更換渣機上部架:FYHCNMH G .58煤炭加工與綜合利用2014年第8期3.2對堵渣的判斷F1301(1)撈渣機空負荷時(shí)電流為19 A，排完渣因負荷增加其電流-一般增加到23A。若電流為恒定HY1303不變或者增加不明顯時(shí)，可判斷為不排渣。圖1為撈渣機電流顯示。自P1406二>- DKV1308旁KV1309TE1311一1308TE1312 - - H]21303日P1303BKV1310曼2-3212121203212圖1撈渣機電流顯示圖2鎖斗循環(huán)及溫 度分布(2) 鎖斗溫度。鎖斗有兩個(gè)溫度測點(diǎn)，4結語(yǔ)TE1311與TE1312，分別在鎖斗上部和下部。當德士古水煤漿加壓氣化技術(shù)在我國應用已有渣收集在鎖斗下部時(shí)，因渣中帶有熱量，下部溫近30a，是較成熟的煤氣化技術(shù)，但仍有不少問(wèn)度便緩慢上升，-般上升幅度為6~8 C。圖2為題困擾一一些運行裝置。文章就此套裝置在開(kāi)車(chē)初鎖斗循環(huán)及溫度分布。期遇到的問(wèn)題進(jìn)行剖析，并將相關(guān)改造應用效果3.3 堵渣處理進(jìn)行介紹，希望對有關(guān)廠(chǎng)家和技術(shù)人員有所幫助，.(1)用鎖斗反沖水反沖;共同努力提高此項技術(shù)在我國的應用。(2)現場(chǎng)正、反轉破渣機;(3)啟動(dòng)P1303鎖斗循環(huán)泵備泵，增大黑水參考文獻循環(huán)量。[1] 從玉梅， 孫鴻. 德士古裝置投運初期遇到的問(wèn)題及解決措施通過(guò)上述方法判斷堵渣現象，并采取恰當方[J].中氮肥，2008(4) :31-32.式進(jìn)行快速處理，能夠使渣順利排出。若結渣較2] 張曉軍，劉萬(wàn)勝.6.5 MPa德士古氣化粗渣系統構成及運行探為嚴重，則采取停車(chē)處理。討[].煤化工，2003(4) : 38-41.山西將著(zhù)力建設晉北現代煤化工基地近日，從山西省經(jīng)信委了解到，今年，山西省通過(guò)打造煤化工、裝備制造兩大支柱產(chǎn)業(yè)，促進(jìn)工業(yè)轉型。依托煤炭資源優(yōu)勢，山西省煤化工產(chǎn)業(yè)取得較快發(fā)展。今年，山西省將按照“苯、油、烯、氣.醇”五條特色發(fā)展主線(xiàn)，圍繞高硫高灰熔點(diǎn)劣質(zhì)煤的高效清潔利用，加快并大力發(fā)展煤制油、煤制烯烴、煤制天然氣。煤制乙二醇、煤制芳烴等現代煤化工產(chǎn)業(yè)。在產(chǎn)業(yè)鏈條方面，延伸拓展煤焦油加工、焦化粗苯精制、 焦爐煤氣、煤層氣深加工等特色煤化工產(chǎn)業(yè)，優(yōu)化提升化肥、甲醇(2827, - -8.00，- -0.28%).乙炔化工等傳統煤化工產(chǎn)業(yè)，形成現代煤化工為主導，傳統煤化工為基礎，精細化工、化工新材料為特色的產(chǎn)業(yè)格局。在產(chǎn)業(yè)布局方面，將建設晉東、晉中、晉北3大各具特色的煤化工產(chǎn)業(yè)基地，培育壯大企業(yè)集團，推進(jìn)煤化企業(yè)深度聯(lián)合。同時(shí)，將加快推進(jìn)自主創(chuàng )新，開(kāi)發(fā)工程化成套技術(shù)，力爭到2014年 底，現代煤化工占比由29%提高到35%。裝備制造業(yè)的發(fā)展重點(diǎn)是煤機、新能源汽車(chē)、軌道交通裝備、煤化工裝備以及煤層氣裝備。據山西省經(jīng)信委有關(guān)人士介紹，該省將重點(diǎn)發(fā)展采煤工作面“三機一架”橫向成套化和綜采綜掘-安全防護- 洗選-焦化氣化裝備縱向成套化， 加快構建井下。 露天、洗選、焦化氣化等煤炭機械全產(chǎn)業(yè)鏈;以太原、晉中、長(cháng)治、運城四大汽車(chē)產(chǎn)業(yè)集群為重點(diǎn)，引入省外名牌汽車(chē)生產(chǎn)企業(yè)落戶(hù) 山西，加快推動(dòng)甲醇燃料汽車(chē)、LNG和CNG重型汽車(chē)、電動(dòng)汽車(chē)及配套產(chǎn)業(yè)的研發(fā)生產(chǎn);煤化工裝備以加壓型氣化設備、煤焦油深加工設備、化工容器、水冷壁水煤漿氣化爐、高端設備釜式反應器、甲醇合成塔等為重點(diǎn)， 為客戶(hù)提供完整的全套技術(shù)設備以及完善的售后服務(wù);煤層氣裝備以太原、晉城為重點(diǎn)重點(diǎn)突破煤層氣勘探、開(kāi)采、儲運三大關(guān)鍵技術(shù)裝備，大力發(fā)展煤層氣千米中國煤化工由氣設備產(chǎn)能達到1 000臺。YHCNM H G2014年8月1日)