气化炉及洗涤塔液位测量问题及解决方式

0 引言
煤气化是煤化工行业上游的核心技术。煤在高温高压 条件下，与气化剂反应，转换成以合成气（CO/H2）为主要 成分的气体产物和少量残渣。气化装置中有大量H2存在， 由于H2的物理化学属性及气化装置本身的高温、高压特点 造成在变送器的测量中容易形成氢渗。目前常用的压力、 差压及法兰膜片安装变送器的隔离膜片材质大多为316L不 能有效的防止氢渗，使用一段时间后会发生膜盒变硬、鼓 包、零点漂移、输出不稳定等等现像，影响气化炉关键参 数的测量，降低气化炉的运行效率，甚至造成非计划停车
第 24 卷 第 6 期 2017 年 6 月
仪器仪表用户 INSTRUMENTATION
EIC Vol.24 2017 No.6
气化炉及洗涤塔液位测量问题及解决方式
代 辉，宿 建，朱天宇
（中煤陕西榆林能源化工有限公司 仪控中心，陕西 榆林 719000）
摘 要：目前各类煤气化装置气化炉液位测量多采用差压式液位变送器，但由于被测介质固含量较高极易堵塞引压管 道对测量产生影响，并且介质高温高压及有大量的H2存在，容易在压力、差压、液位测量中造成变送器氢渗现象。 目前镀金膜片（金刚石膜片）变送器的应用可以有效降低氢渗对测量的影响。
800℃～1000℃ 2.5Mpa～4Mpa
除烟煤外的所有煤种
压力，气化温度， 汽氧比 炉型简单
大唐克旗
图1 德士古气化炉结构图 Fig.1 Texaco gasifier structure
2 德士古的温度、压力、流量 测点。由于水煤浆气化的特点会造成这些仪表的测量元件 磨损、堵塞、氢脆等问题。本文主要以气化炉中液位计堵 塞、氢渗等问题的形成及解决方案来做着重论述。
几乎所有煤种
煤氧比，气化温度， 气化压力
煤种适应性强， 有效气体成分高 神华宁煤MTP
Texaco 德士古 气流床 耐火砖 水煤浆
1000℃～1350℃ 4.0/6.5/8Mpa
首选烟煤（低内水， 低灰份，低灰熔点，
高稳定性 煤浆浓度，碳氧比， 气化温度，气化压力 应用广泛，工艺成熟
神华包头MTO
Lurgi 鲁奇 移动床 水冷壁 块煤
气化温度 气化压力 可用煤种
重要指标
特点
典型应用
Shell 壳牌 气流床 水冷壁 干煤粉
1500℃～1700℃ 3Mpa～5Mpa
烟煤，无烟煤，褐煤， 对煤的水份，硫份，
灰份有要求 煤氧比，汽氧比， 气化温度，气化压力
单炉产量高， 有效气体成分高
大唐多伦
Simens GSP 气流床 水冷壁 干煤粉
1400℃～1750℃ 2.5Mpa～4Mpa
的潜在风险。因此，解决好氢渗等问题对气化装置的长周 期稳定运行，提高生产效率有积极影响。
1 气化炉介绍
气化炉是煤气化装置的核心，目前国外工艺主要有以 壳牌炉为代表的干粉煤气化技术，以德士古为代表的水煤 浆气化技术，以鲁奇为代表的碎煤加压气化技术。其中尤 以德士古的水煤浆气化技术应用最为广泛。
收稿日期：2017-04-05 作者简介：代辉（1983-），男，黑龙江省依兰县人，本科，机械动力部仪表主管，主要研究煤化工工艺以及仪表自动化。
Dai Hui,Su Jian,Zhu Tianyu (Zhong coal Shaanxi Yulin Energy Chemical Co., Ltd. Instrument Control Center, Shanxi , Yulin , 719000，China)
Abstract：At present, various types of coal gasification unit gasification furnace liquid level measurement using differential pressure type of liquid level transmitter, however, due to the high solid content of the medium to be measured to plug the pressure pipe to the impact of the measurement, and medium high temperature and high-pressure and there is a large number of hydrogen, easy to pressure, differential pressure, liquid level measurement caused by the hydrogen infiltration phenomenon. At present, the application of the gilded diaphragm (diamond diaphragm) transmitter can effectively reduce the effect of hydrogen infiltration on measurement. Keywords：gasification furnace; hydrogen infiltration;gold-plated isolation diaphragm; ARC Plating
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第6期
代 辉·气化炉及洗涤塔液位测量问题及解决方式
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表1 气化炉主要特点摘要 Table 1 Summary of main characteristics of gasifier
工艺名称 类型 衬里 原料
关键词：气化炉；氢渗；镀金隔离膜片；ARC镀层
中图分类号：TQ546
文献标志码：A
DOI:10.3969/j.issn.1671-1041.2017.06.015 文章编号：1671-1041(2017)06-0056-04
Problem and Solution of Liquid Level Measurement of Gasifier and Scrubber