浅谈水煤浆气化渣水系统管路磨损及堵塞的优化改造

况， 需要退料停车处理 ， 造 成 原 料 的大 量 浪 费 ， 检 修 工 作 量 的 成 倍 增 加 。 针 对 此 类 严 重 制 约 长 周 期 平 稳 运 行 的工 况 ， 提出一系列优化改造措施 ， 延 长 了整 个 系统 的运 行 周 期 ， 达到了节能降耗 、 增 产 增 效 的 目的 。
２ ． １ ． ２ 管件磨 损 。渣水 系统 中弯 头 、 三 通等 处受
介质 冲刷 严重 ， 一 个 原 因是 原 始 设 计 壁 厚考 虑 不 足， 再 就 是 由 于黑 水 含 固量 较 高 ， 当黑 水 通 过 弯
头、 三通 时 ， 由于 离心力 和惯 性力 等撞 向管件 的内
分水循 环送 回气 化 系统 继 续 使 用 ， 少部 分 送 到 污
水处 理 系统 。渣水 系统示 意 图如下 图 １ ：
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ５ — ０ ２ — １ ５
作者简介 ： 周
宇（ １ ９ ８ ５ 一） ， 女， 内蒙 古 包 头 市 人 ， 助理工程师 ， 主 要 从 事 煤 化 工 方 面 的工 作 。
第１ 期
周 宇等 ： 浅谈 水煤 浆气化 渣 水 系统 管路 磨损 及堵 塞 的优化 改造
周 宇， 李剑 晖
（ 神华包头煤化工有限责任公司 ， 内蒙 古 包 头 ０ １ ４ ０ １ ０ ）
摘
要： 水煤浆气化装置渣水系统 的高温高压 黑水 中含有较 多固体颗 粒 ， 黑 水在流 动过程 中， 经 过 一 段
时 间 的 累积 会 造 成 管 道 和管 件 磨 损 穿 孔 、 管 道结垢 、 排水 不畅甚 至整个 管路堵塞 的情况 ， 而 一 旦 出 现 此 类 情
关键词 ： 磨损 ； 堵塞 ； 优 化 改 造
中图分类号 ： Ｔ Ｑ５ ４ ７ ． ８ １ 文献 标 志 码 ： Ｂ 文章编号 ： １ ０ ０ ３ － ６ ４ ９ ０ （ ２ ０ １ ５ ） Ｏ １ — ０ ０ ４ ８ — ０ ３
Ｔｅ ｃ ｈ ｎｉ ｃ ａ ｌ Ｔｒ ａ ｎ ｓ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｎ Ｐｉ ｐｉ ｅ
闪蒸 罐 到低压 闪 蒸罐 的黑 水 管 线 、 调 节 阀后 的管
道、 管道 走 向变 化 处 及 管道 截 面 突 变 处 等压 降较 高处 的 管道磨 损更 为 明显 。原 始设 计 时管道 的厚
度考 虑不 足 ， 也 是造 成管 道泄漏 的重要原 因 。
系统 ， 经 四级 闪蒸 降温 和热 回收 ， 将黑 水 中的大 部 分 细渣 分离 出来 。经 渣 水 系 统分 散 剂 处 理 后 ， 部
后 的水煤 浆与 来 自空分 装置 的纯 氧在气 化炉 内燃 烧产 生水 煤气 ， 水 煤 气 经 激 冷洗 涤 后 送 至 变换 单
２ 水 煤 浆 气 化 装 置 自运 行 以 来 ， 渣 水 单 元 管 路 系统 遇 到 的 主 要 问题
２ ． １ 管路 系统磨 损 ２ ． １ ． １ 管 道磨 损 。由于 渣 水 系统 中含 有 固体 颗 粒， 运 行 中对流 经管 道都 有不 同程 度 的磨 损 ， 高压
元 。煤 浆气 化 的 同时 产 生 大量 炉 渣 ， 这 些 炉 渣 的 主要成 分是 煤 中 的灰 份 、 难 熔 的 矿石 以及 部 分 冲 刷 下来 的炉 衬材 料 。大部分 的炉 渣经 过 自然沉 降
由捞 渣机排 走 。炉渣 经 过 激 冷 和洗 涤 后 ， 产 生 含 细小 颗粒 的高 温高 压 黑 水 ， 此 股 黑水 送 渣 水 处 理
化 工 设 计 通 讯
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４ ８ ・
Ｃｈｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ Ｅｎｇ ｉ ｎｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｄｅ ｓ ｉ ｇｎ Ｃｏ ｍｍ ｕ ｎｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏｎ ｓ
第４ １卷 第 １期 ２ ０ １ ５ 年 ２ 月
浅 谈 水煤 浆气 化 渣 水 系统 管 路 磨 损 及 堵 塞 的优 化 改造
ｉ ｎ Ｃｏ ａ ｌ Ｗ ａ ｔ ｅ ｒ Ｓ ｌ ｕ ｒ ｒ ｙ Ｇａ ｓ ｉ ｆ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ
ＺＨ ０Ｕ ． ＬＩ Ｊｉ ａ ｎ － ｈ ｕ ｉ
（ Ｂａ ｏ ｔ ｏｕ Ｃｏ ａ１ Ｃｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ Ｉ ｎｄ ｕｓ ｔ ｒ ｙ Ｃｏ． ， Ｌｔ ｄ ｏｆ Ｓｈ ｅ ｎｈｕ ａ Ｇｒ ｏ ｕｐ， ｂ ａ ｏ ｔ ｏｕ， ０１ ４０ １ ０） Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔｈｉ ｓ ａ ｒ ｔ ｉ ｃ ｌ ｅ ｐｕ ｔ ｓ ｆ ｏ ｒ ｗａ ｒ ｄ ｓ ｏ ｍｅ ｓ ｕ ｇｇ ｅ ｓ ｔ ｉ ｏ ｎｓ ｏ ｎ ｔ ｅ ｃ ｈｎ ｉ ｃ ａ ｌ ｔ ｒ ａ ｎｓ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｎ ｐ ｉ ｐｉ ｎｇ ｗｅ ａ ｒ
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真空闪蒸罐 （ 上下两级）
图 １ 煤 气 化 渣 水 系统 示 意 圄
壁， 一部 分颗 粒 沿 着 管壁 滑 动 ， 一 部 分 形 成撞 击 ，
ａ ｎ ｄ ｂ ｌ ｏ ｃ ｋ ａ ｇ ｅ ｉ ｎ ｃ ｏ ａ ｌ ｗａ ｔ ｅ ｒ ｓ ｌ ｕ ｒ ｒ ｙ ｇ ａ ｓ ｉ ｆ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ． Ａｓ ａ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ， ｅ ｎ ｅ ｒ ｇ ｙ ｉ ｓ ｓ ａ ｖ ｅ ｄ ａ ｎ ｄ ｏ ｕ ｔ ｐ ｕ ｔ ｉ ｓ
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０ 引言
Ｇ Ｅ公 司 的水 煤 浆 加 压 气 化 技 术 ， 是 将 加 压