德士古煤气化工艺烧嘴的改造
德士古气化炉烧嘴长周期运行的方法
冷却水系统，气化炉联锁跳车。
德士古气化炉预混式烧嘴在满负荷工况下，由以上两种原因，一般使用寿命在60 d 左右，很难超过90 d 。
3 德士古气化炉烧嘴延长寿命的措施3.1 烧嘴冷水盘管增加防护措施针对烧嘴冷却水盘管容易烧穿处增加保护措施。
冷却水盘管材质为INCONEL625，烧嘴冷却水夹套与烧嘴头部连接处容易烧穿，在原有设计基础上，在连接处安装一层耐火网，在下方再焊接安装一段保护套，对该薄弱点双重保护，避免热辐射直接作用到冷却水盘管与烧嘴焊接连接段[1]。
3.2 烧嘴煤浆喷头材质改进烧嘴磨损后，特别是煤浆喷头磨损后烧嘴压差会变小，这会影响煤浆雾化效果，碳转化率也会降低。
德士古气化炉烧嘴一般设计材质是与氧气接触的部分是INCONEL625材料，煤浆喷头材质是UMCo50。
为减缓煤浆喷头磨损，选用高硬度和耐磨性的材料制作煤浆喷头，改成复合陶瓷材质。
复合陶瓷具有硬度高、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能。
改进材质后，烧嘴运行时间明显增加。
实践证明，硬质合金材质的煤浆喷头有更好的耐磨性，这为德士古气化炉长周期运行创造了条件。
3.3 工艺烧嘴设计参数与操作参数相匹配控制在工艺烧嘴的规格不改变的情况下，操作人员的操作思维、工艺操作条件和气化炉运行状态促使烧嘴所工作环境变化也是决定气化炉烧嘴能否长周期稳定运行的关键因素。
1 德士古气化炉烧嘴简介德士古气化炉是用在水煤浆加压气化技术的气化炉种类之一，而气化炉是煤气化装置最核心的设备，工艺烧嘴是决定气化炉长周期运行的重要条件之一。
德士古气化炉烧嘴安装在气化炉顶部，是水煤浆、氧气进入气化炉的入口点。
其主要作用是将进入气化炉的水煤浆和氧气混合、雾化，结构为预混式三流道设计，中心管走中心氧气，内环隙走水煤浆，外环隙走环隙氧气，烧嘴头部有冷却水夹套及冷却水盘管，运行时通冷却水以保护烧嘴不被烧坏。
2 德士古气化炉烧嘴运行现状气化炉烧嘴是决定气化炉长周期运行的重要条件，常见的损坏形式有烧嘴冷却水盘管烧嘴和烧嘴喷头磨损，只要出现其中一条，就需要停炉更换烧嘴。
德士古煤气化技术改造的思路及存在的问题探讨
２ １ 配煤 技 术 的应 用 ．
苛刻要求， 使单一的原料煤种很难满足系统正常运 行 的需要 ， 采用配煤技术 ， 扩大气化用煤来源已成为
国内现有德士古气化 厂的共同之举 。陕西渭河化肥 厂 由原来 的灰熔 点较 高 的黄 陵煤 改为 灰熔 点较 低 的
１ 德 士 古煤 气化 技 术在 我 国的 应 用
德士古煤气化技术在我 国的应用始于 ８ 年代 ０ 末 ， 国内已投入运行装置的运行效果来看 ， 从 技术控 制简单、 生产稳定、 安全可靠 ， 装置的开工率、 设备 国
产 化 率高 。经过 三 十年 的 吸收 、 消化 ， 国在 水煤 浆 我 气 化领 域 积 累 了丰 富 的设计 、 装 、 安 开车 以及 技术 研 究开 发 经验 。
浆浓度每提高１ ，Ｃ （ Ｏ＋Ｈ。将增加Ｏ １ 以上 。 ） ．５ 德
士 古气 化 为液 态 排渣 ， 熔点 高 ， 灰 操作 温度 就高 。在 正 常 生产 条件 下 ， 火砖 表面 有 一层煤 渣 层 ， 当 厚 耐 适
气化炉出 口合成气经过混合器、 旋风分离器、 水洗塔
三 单元 组合 ， 达到 先“ 粗分 ” 精分 ”在 混合 器后 设 再“ 。
１０ ＇ ， ３ｏ 当温度在 １０ ￣以上时， ｃ ４０ Ｃ 灰粘度较小 ， 低于
于燃烧室直径 ， 使气化炉 内合成气得到充分洗涤和
１０ ℃， ４０ 灰粘度急剧增大 ， 流动性变差 ， 故气化炉操
作温 变应综合考虑灰熔点和灰粘度 。国内多家投运
德 士 古 炉 多 年 来 的 实践 表 明 ： 灰 分 、 浆 性 能好 、 低 成 灰熔 点 低 、 温 特性 好 的煤 比较 适合 气化 。 粘
德士古气化炉的运行和技术改造刘鑫
德士古气化炉的运行和技术改造刘鑫发布时间：2021-11-02T01:09:53.571Z 来源：基层建设2021年第23期作者：刘鑫[导读] 德士古水浆加压气化技术以水浆和纯氧为原料，然后中央氧加压蒸发在气流床反应器中进行复杂的高温高压反应，产生以水气为基础的合成原料气体（主要去除灰渣和冷却，将气体洗涤过程产生的黑水送至闪蒸和沉积阶段处理，以实现热回收、黑水富集、水中溶解酸性气体分析和灰化等目的，这一技术可为优化处理提供技术支持但是，在实际生产中，德士古水浆气化技术仍有许多缺点，如闭锁装置间歇排放污水时释放有毒和有害气体，面饼机组运行环境差，系统水资源浪费等陕西延长石油榆林煤化有限公司 719000摘要：德士古水浆加压气化技术以水浆和纯氧为原料，然后中央氧加压蒸发在气流床反应器中进行复杂的高温高压反应，产生以水气为基础的合成原料气体（主要去除灰渣和冷却，将气体洗涤过程产生的黑水送至闪蒸和沉积阶段处理，以实现热回收、黑水富集、水中溶解酸性气体分析和灰化等目的，这一技术可为优化处理提供技术支持但是，在实际生产中，德士古水浆气化技术仍有许多缺点，如闭锁装置间歇排放污水时释放有毒和有害气体，面饼机组运行环境差，系统水资源浪费等。
因此，有必要通过结合实践来改进德士古水浆气化技术。
本文在此基础上研究了德士古煤气炉的运行和技术改造，以供参考。
关键词：德士古气化炉；运行；技术改造引言德士古水浆气化技术是美国最初引进的传统技术，在重油气化、水浆供气供气、氧气加压床气化剂和流量气化技术的基础上进行升级。
德州水浆气化技术引进我国后，技术实践的成果显而易见，有力的动力注入了能源处理等工业产业的发展，积累的实践经验揭示了设备和灰渣等不利条件需要结合现代技术实践的有效性，提高德士古水浆气化技术的应用效率。
1德士古水煤浆加压气化技术工艺德士古煤气化工艺分为极端冷却工艺和报废工艺，完全报废工艺产生气体，以响应油炸圈对燃烧室水浆的雾化，然后通过对流废锅冷却，送往洗煤塔并对一氧化碳与氢的比例进行了调整，送到监测部分。
德士古水煤浆加压气化技术的优化创新
德士古水煤浆加压气化技术的优化创新王延昆，王伟（兖矿国宏公司气化部，山东邹城 273500） 2007-03-230 前言目前我国以煤为原料生产合成氨、氢气和羰基合成气的工业装置，其造气大致分为德士古水煤浆加压气化、鲁奇碎煤加压气化、常压固定层间歇气化和近期引进的谢尔粉煤加压气化等几种。
其中比较先进的气化方法为德士古水煤浆加压气化和谢尔粉煤加压工艺两种。
前者是50年代初期，由美国德士古公司在重油部分氧化气化基础上开发成功的，随后在日本、瑞典和意大利等国工业应用。
我国的兖矿鲁南化肥厂、淮南化肥厂和吉化公司化肥厂等均采用这种工艺。
后者是荷兰壳牌公司开发的一种先进煤气化技术。
始于1972年，期间经历了数次小试、中试和工业化放大试验，于1993年在荷兰Demclec建成循环联合发电装置，从而实现该技术的工业化。
我国的湖北双环科技股份有限公司、洞庭氮肥厂和柳州化学工业公司等10余家企业，已将该技术用于合成氨和甲醇的生产。
有许多文献报道：与德士古水煤浆加压气化技术相比，Shell煤气化具有对煤质要求低，合成气中有效组分（CO+H2>89%）含量高，原煤和氧气消耗低，环境污染小和运行费用低等特点。
但笔者认为上述观点并不全面，本文结合多年来对德士古水煤浆加压气化操作的体会，对这两种气化工艺进行比较，谈谈水煤浆气化技术的优化创新。
1 两种气化工艺存在的技术问题1.1 谢尔技术壳牌公司的SCGP技术，由于是干法进料，气化炉的操作温度比较高，碳的转化率比较高，系统的热量利用率比较高，氧气的消耗也比较少。
但是由于是干粉进料，在加压状态下进行气流输送，对进料系统阀门的耐磨性能和密封性能要求比较高，而且进料的压力也不能控制得太高，还有无用的氮气进入气化炉内，显然不如德士古技术的水煤浆进料方便。
另外干粉进料的谢尔气化过程实际只是纯氧条件下的部分氧化过程，入炉水蒸气的分解率非常低，引入蒸汽的目的，实际是为了通过部分水蒸气的分解，调节气化炉内的温度，通过引入蒸汽消耗热量，这样做并不科学。
任务四：Texaco德士古煤气化技术
气化炉一般能开二个月左右就要单炉停车检修，或出现故障，须有计划的停车，而备用炉必须在 1000℃以上才可投料，若临时把冷备用炉升温至1000℃以上，势必影响全系统生产，所以有备用炉应处 于热备用状态的要求。而维持热备用炉耗能较大，需煤气150～1500 Nm3/h,空气150～1500 Nm3/h及部 分抽引蒸汽、冷却水。
TEXACO水煤浆气化属气流床气化工艺技术，即水煤浆与气化剂——纯氧在气化炉内特殊喷 嘴中混合，高速进入气化炉反应室，遇灼热的耐火砖瞬间燃烧，直接发生火焰反应。微小的煤粒 与气化剂在火焰中作并流流动，煤粒在火焰中来不及相互熔结而急剧发生部分氧化反应，反应在 数秒内完成。在上述反应时间内，放热反应和吸热反应几乎是同时进行的，因此产生的煤气在离 开气化炉之前，碳几乎全部参与了反应。在高温下所有干馏产物都迅速分解转变为均相水煤气的 组分，因而生成的煤气中只含有极少量的CH4。
最后生成以CO、H2、CO2、 H2O为主要成分的湿煤气及熔渣。
5
项目三
二、TEXACO水煤浆气化工艺核心设备
思考：据你所知，描绘一下德士古气化炉的结构特点？
小组讨论，谈谈看法！
6
项目三
1、TEXACO气化炉
气化炉为一直立圆筒形钢 制耐压容器，内壁村以高质量 的耐火材料，可以防止热渣和 粗煤气的侵蚀。
4
项目三
基本原理 水煤浆通过喷嘴在高速氧气流作用下破碎、雾化喷入炉内。 ａ：裂解、挥发分燃烧
水迅速变为水蒸气；煤粉发生干镏及热解；挥发份燃烧。
b:燃烧气化:
燃烧：C+O2→CO2 +Q 气化:C+H2O→CO+H2 -Q；CO2+C→CO-Q; 燃烧:O2+H2→H2O +Q; CO+O2→CO2 +Q ; c:气化（氧气耗尽时）： C+H2O→CO+H2 -Q； CO2+C→CO-Q; CO+H2→CH4+H2O +Q；
德士古工艺烧嘴性能分析及修复处理探析
３ 工艺 烧嘴 的 修复 方式
（ １ ） 烧 嘴损坏 的主要 因素 德 古气化炉在 非常恶劣 环境 下 工作， 一 般是在 高温情 况下运 行 ， 为此 ， 烧嘴 必须使用耐 高温材 料。 另一个 就是 水煤 浆含 有很 多腐 蚀元 素 ， 经过 高温 分 解会导 致 设备腐 蚀 ， 在高温 腐蚀情 况下需要 进行工 艺烧嘴损耗 和故障 处理， 烧 嘴前 端会 由于 长时 间高 温烧 烤导 致腐蚀 问题 。 工艺 烧
要根 据其 内部 损坏 情况 进行 处理 ， 要对 损坏 地方 进行搽 洗 。 对
低 负荷 ， 要进行 正常满 负荷 的运 行 ， 以保证 其工作性 能稳 定 ， 提
升 炉的安全性 ， 保证 使 用寿 命 。
于损坏 部分要进 行喷头 磨损修复 以保证烧 嘴地方 完好 ， 喷头头
部 严重烧 损 的修复 需要 更换 新的喷 头 ， 要 确定好 切割 位 置 ， 保 证 良好 定位 。 加 工新 的喷头 ， 要测量 喷头 长度 进行很 好修 复 作
何渗漏问题 ， 用空气将水渍吹干净 ， 防止氧气通过管道被油脂
污染。
４ 结 语
由于 工艺烧嘴 对于 水煤浆 的雾 化效 果有直 接影 响 ， 为此 ， 需 要 进行 精 确喷 头 设计 ， 通过 改 进烧 嘴 材料 保证 提 高烧 嘴 寿
时候 需要 考虑 使用 的材 质 。 工业 烧嘴 在高 温状 态运 行 ， 在高 温
对称 的 进行 紧固处 理 ，测量 喷头深 度 ， 修 复好喷 头深 度 ， 保证
浆的， 所 以动 能会 对烧 嘴雾化 造成 一 定影 响 ， 也会对 烧 嘴本 身 造 成一 定影 响 ， 随 着气 液影 响 因素 ， 中心 氧化 比例 也会影 响 一
德士古水煤浆气化的运行及改造
德士古水煤浆气化的运行及改造李峥，陶美玲，李彩艳(兖矿鲁南化肥厂，山东滕州 277527) 2006-05-220 引言兖矿鲁南化肥厂的德士古水煤浆加压气化装置是国内第一套示范装置，世界第五套生产装置，该项目于1989开工建设，1993年4月建成投入试生产，同年六月份通过国家技术鉴定，1995年全面投产。
2001年12月新上基本上全部国产化的第三台气化炉，气化炉运行方式改为为两开一备，同时配套上第二套闪蒸系统。
2004年新增第三套闪蒸系统，达到了3台气化炉配套3套闪蒸系统运行。
在生产中，我们积累了丰富的经验，在气化系统长周期运行方面，有了更多的认识。
德士古水煤浆气化的工艺流程，在很多文章中都有介绍，本文不在赘述。
我厂的德士古工艺过程采用激冷流程，由四部分生产区域组成。
对长周期运转和相关技术改造我们将从煤浆制备及贮运、气化和渣水处理三个方面作出阐述。
1 煤浆的制备及贮运1.1 煤的合理配比德士古煤气化工艺的特点之一是对煤种的适应性广。
但从国内厂家运行情况看，要保证系统长周期、稳定运行，煤质的好坏有很大的影响。
确切地说灰分低、灰熔点低、粘温特性好的煤比较适应德士古气化。
我厂用煤为鲁南地区几家煤矿的烟煤，煤种的灰熔点、灰分、固定碳含量、水分等都各不相同。
通过对不同煤种的合理配比，确保所用原料煤的灰分控制在到17％～20％，灰熔点在1 250～1 300℃，使得气化反应状况良好。
1.2 煤浆中杂质的避免煤浆中如果有铁丝、大颗粒等杂物，对煤浆泵的影响是严重的，轻则单缸不打量，甚至会导致因煤浆泵流量过低造成气化炉停车的事故发生。
我们在上煤工序上增加了电磁铁的数目和功率，加强对磨煤机滚筒筛和煤浆振动筛的运行维护，做到了不因为人为原因导致煤浆波动现象的发生。
同时适当抬高位于煤浆槽底部的高压煤浆泵入口管线，避免煤浆槽底部淤积的大颗粒进入煤浆泵入口管线。
通过上述的措施，保证了煤浆制备和贮运的稳定。
2 气化2.1 去除破渣机和捞渣机破渣机和捞渣机都是根据德士古提供的条件订货的，实际正常运行中并无大的渣块。
德士古水煤浆加压气化装置的改进
我公司德士古水煤浆加压气化装置的改进陈方林(安徽淮化集团有限公司，安徽淮南 232038) 2001-05-16我公司“18·30”工程是一套年产18万t合成氨、30万t尿素的生产装置，是由空分、气化、净化、合成、尿素等几个工序组成。
其中气化装置采用美国德士古公司(TEXACO)水煤浆加压气化工艺，引进美国德士古公司技术软件包(PDP)，由日本宇部公司(UBE)承包并进行基础设计，东华公司(原化工部第三设计院)进行详细设计，是国内继山东兖矿鲁南化肥厂、上海焦化有限公司、渭河化肥厂之后投运的第4套水煤浆加压气化装置。
1 试车及运行情况该装置于2000年二季度末建成，2000年8月9日进行第一次化工投料试车并取得成功， 2000年10月9日全面打通合成氨流程。
在稳定运行的基础上转入试生产阶段。
为解决气化用煤单一的问题，于2000年11月成功地进行了义马煤与华亭煤的掺烧(华亭煤与义马煤各占50％)。
2000年12月15日，德士古与宇部公司专家共同对装置进行了24h满负荷性能试验，各项指标均达到或优于PDP性能保证值，见表1。
考核期间主要工艺参数见表2。
该装置试车时间短(20天)，试生产期间运行稳定可靠，单炉最长运行时间已达42天，到2001年1月底，已生产合成氨4.6万t，创造了德士古水煤浆加压气化工艺的新纪录。
2 装置改进美国德士古公司和日本宇部公司在总结以前德士古装置生产经验的基础上，对我公司德士古装置作了如下改进。
2.1 采用新型激冷环气化炉燃烧室产生的高温煤气和熔渣，在激冷水的激冷下，通过下降管进入激冷室。
激冷环直接接触高温煤气和熔渣，工作条件恶劣。
激冷环必须保证激冷水在下降管上分布均匀，并形成足够厚度的水幕，将高温介质与下降管隔开，使下降管不至于被烧穿。
在运行中常会因激冷环结垢，堵塞激冷环通道，导致水量不足，被迫停车清理。
我公司激冷环是德士古新开发的专利产品，材质选用耐氧离子腐蚀的Incoloy825(耐热镍铬铁合金)，在结构上与以往的激冷环有细微的差别，主要有二方面的显著优点：(1)该新型激冷环可以使激冷水在激冷环的水腔旋转流动，且流速较大，使激冷水中的杂质难以在激冷环水腔结垢，有效地解决了激冷环的堵塞问题。
煤气化工艺烧嘴
德士古煤气化工艺烧嘴的浅议王润斌高级技工助理工程师（鄂尔多斯金诚泰煤化工气化车间2011-9-5 ）（关键词：煤气化工艺烧嘴）概述“我国石油和化学工业在快速发展的同时，正面临着资源、能源和环境等多重压力”。
由于我国石油和天然气短缺，煤炭相对丰富的资源特征，加之国际油价的持续高位运行状态，煤炭在我国的能源和化工的未来发展中所处的地位会变得越来越重要。
目前，煤炭在我国的能源消费比重不断加大，用于发电和工业锅炉及窑炉的比例大约为70%左右，其余主要是作为化工原料及民用生活。
随着煤化工技术的不断发展，煤炭作为化工原料的比重将会得到不断的提高。
传统的煤化工特点是高能耗、高排放、高污染、低效益，即通常所说的“三高一低”。
随着科技的不断进步，新型的煤气化技术得到了快速的发展，煤炭作为化工原料的重要性得到了普遍的认可。
煤化工目前采用的方法主要有三个途径：煤的焦化、煤的气化、煤的液化。
由于最终产品的不同，三种途径均有存在的市场。
煤焦化的直接产品主要有焦炭、煤焦油及焦炉气，煤气化的直接产品主要有合成气、一氧化碳和氢气，煤液化后可直接得到液体燃料。
煤焦化产业相对比较成熟，煤液化存在直接液化和间接液化两种方法，由于该技术的成熟程度和投资等原因，制约了其产业化和规模化的进一步发展。
随着煤气化技术的不断成熟，特别是加压气化方法的逐步完善和下游产品的多样化，煤气化已成为我国目前煤化工的重中之重。
煤气化所产生的合成气，成为氮肥（主要是尿素）、甲醇、二甲醚、醋酸等过去主要依赖石油化工产品的主要原料，也成为国内目前煤化工所上的主要项目。
煤气化除了投资比较小的常压固定床以外，粉煤加压气化（以壳牌和GSP为主要代表）、水煤浆加压气化（以德士古为主要代表）成为众多厂家引进国外节能环保的主要首选技术。
国内具有自主知识产权的煤气化技术还有：①粉煤加压气化：西安热工院的干煤粉加压气化技术、陕西联合能源的灰粘聚流化床粉煤气化技术、山西煤化所的灰熔聚流化床粉煤气化技术、北京航天万源的航天炉粉煤气化技术等。
德士古煤气化工艺烧嘴的探讨
原化工 部西北化 工研究 院 曾与化工 部兰州化机 院合 作 ，对十 几 种 不 同结 构 的烧 嘴进 行 过 合 作 攻 关 。归 纳为两大 类 ： 一类是 内混式 ． 即氧气与水煤 浆 在烧嘴 内的一 混 合室充 分混合后喷 出烧嘴 。这种烧 嘴经各 物理参数 的测定 ， 表明其雾 化性能较好 ， 但对
士古公 司提供 的工艺 烧嘴基本满 足了工艺 的要求 。
表 １ 工艺烧嘴运行寿命结果
作者 简介 ： 王旭宾 上海燕化有限套司破 一分岱司德士古车间主任 学术期刊上发表二十奈篇技术论文
高级工程 师 在水煤泉加压气化技术方 面， 先后在奎 田性
上 海 化 工 ２ ０ 第 １期 １ 年 ２ ０ １
・ ６ １・
２ Ｏ 第 １期 上海 化 工 Ｏ 年 ０ １
维普资讯
熊
实 际生 产 中的工艺指标 来评定 。
ｏ Ｏ２ 渫 浆
堂
３２ 烧嘴结构的探讨 ．
工艺烧 嘴的结构 型式是影 响雾化 性能的主要 因
素之一，结构型式和结构尺寸的变化都会使烧嘴的
００ｌ ．０ ！
该烧嘴 的原理是利 用高 速喷
项目
＋Ａ ｒ
出 （０ ２ｍ ｓ的氧气 的动能将煤 浆打散 、 ８ —１０ ／） 雾化 ． 使 雾化 后 的煤 浆 微粒 与 氧 气在 高温 气化 炉 内发 生 快 速、 充分 的反应 ， 要求 雾化后 的粒子小 、 布均 匀。 分 （） ２ 烧嘴 的最佳 工作状态 应与气化 炉匹配 即 在设计参 数状态下 。经喷 出的煤浆 与氧气 的张 角应 舍理 ．不 得直接 冲刷 到耐火砖 。其工 作状态 下的火 炬长短 （ 直高温 区位置 ） 反 应合理 ， 不能太长也 不能 太短 ，以避免 对 耐火 砖 及烧 嘴本 身 带来 不利 的 影
德士古水煤浆气化的运行及改造
德士古水煤浆气化的运行及改造摘要：德士古水煤浆气化是一种先进的化学工艺，可以将水煤浆转化为合成气，从而生产出各种化学品和燃料。
然而，在其运行过程中存在一些问题，如低效率、高能耗、安全隐患等，需要进行改造和优化。
通过本文的介绍，读者可以更好地了解德士古水煤浆气化技术的特点和存在的问题，为其改造和优化提供参考。
关键词：德士古水煤浆；气化；运行引言水煤浆气化技术是一种将煤制成水煤浆并进行气化的技术，其具有高效、环保、经济等优点。
德士古水煤浆气化厂是中国首个采用水煤浆气化技术的大型煤化工企业，其运行和改造对于推动我国煤化工产业的发展具有重要意义。
本文旨在介绍德士古水煤浆气化厂的运行及改造情况，并分析其对我国煤化工产业的影响和启示。
1德士古水煤浆加压气化技术的优点德士古水煤浆加压气化技术是一种先进的化学工艺，具有以下优点：1）适用性广：德士古水煤浆加压气化技术适用于各种类型的水煤浆，包括高灰分、高硫分和低质量的水煤浆。
2）生产效率高：德士古水煤浆加压气化技术能够在较短的时间内将水煤浆转化为合成气，从而提高生产效率。
3）燃料利用率高：德士古水煤浆加压气化技术可以将废气和尾气再利用，从而提高燃料利用率和能源效率。
4）粉尘排放少：德士古水煤浆加压气化技术采用密闭式运行方式，可以避免粉尘的大量排放，减少对环境的污染。
5）燃气质量高：德士古水煤浆加压气化技术生产的合成气质量高，可以满足不同领域的需求，包括工业、交通和民用等方面。
6）投资成本低：德士古水煤浆加压气化技术的设备投资成本相对较低，可以降低生产成本和运营成本，提高经济效益。
7）可持续发展性强：德士古水煤浆加压气化技术可以利用废弃物和生物质等资源进行生产，具有可持续发展的潜力。
2我国水煤浆气化技术发展现状氢燃料气化技术起源于20世纪70年代,水燃料作为液体燃料具有燃烧稳定、污染少等特点,可作为燃料或合成气原料广泛应用于工业生产。
煤粉是由煤、水和其他化学品以固定的比例形成的混合物,因为它有水的成分,所以煤是粉化的,所以它也是生产生活的流动燃料液体,因为它是一种液体,所以它可以被气溶胶,在它的气溶胶状态下,它的燃烧效率高,可以完全转化为二氧化碳。
德士古煤气化技术及工艺流程
德士古煤气化技术及工艺流程德士古公司Texaco Inc德士古公司1902年成立于美国得克萨斯州的休斯敦，原名为得克萨斯公司，1959年改为Texaco(德士古)。
德士古公司是世界著名的跨国石油公司之一，主要从事石油和天然气的勘探、生产、炼制、运输和销售。
德士古的几个主要子公司情况如下：德士古美国公司(TEXACO U.S.A.)负责在美国的勘探、生产、炼制以及石油和油品的运输和销售。
德士古欧洲公司(TEXACO.EUROPE)负责在欧洲国家的勘探、生产、提炼和销售业务。
德士古中东/远东公司(TEXACO MIDDLE EAST FAR EAST)负责在沙特和印尼及该地区其他一些产油国的原油生产与供应活动。
加德士石油公司(Caltex Petroleum Corp.)负责在亚洲、东非及环太平洋地区55个国家的石油加工和销售业务，是德士古与谢夫隆公司的合资公司，德士古拥有加德士公司50%的股份。
加德士公司的炼油和销售活动遍及60多个国家，主要分布在苏伊士以东地区。
Texaco德士古煤气化技术Texaco-德士古煤气化技术的气化炉主要结构是水煤浆单喷嘴下喷式，大部分是采用水激冷工艺流程，但在IGCC发电项目的，也采用废锅流程。
单炉容量目前最大可达日投煤量2000吨，操作压力大多采4MPa、6.5MPa，少数项目也已达到8.4MPa。
中国引进德士古煤气化技术最早的是山东鲁南化肥厂，于1993年投产，目前已有十来家使用德士古煤气化技术。
有着30年应用经验的德士古煤气化技术在中国应用也十几年了，是较成熟的煤气化技术。
从技术的掌握和操作的熟练，设备的国产化和配套的耐火材料的制造都有较大优势。
德士古煤气化技术的主要优点是水煤浆带来的，即较容易把压力升上去。
如南化的气化炉压力达到了8.4MPa，这样就可能实现不需压缩直接合成甲醇，节省了压缩能耗。
德士古煤气化技术的缺点也跟水煤浆有关，水煤浆中含有40%的水，使它的热值降低。
德士古气化工艺烧嘴损伤原因及其改进措施探讨
德士古气化工艺烧嘴损伤原因及其改进措施探讨摘要：在我国现代社会不断发展的情形下，德士古气化工艺凭借其本身的作业高效性、环保性等，在我国范围内得到较大程度的推广及切实应用。
结合现实情形可知，工艺烧嘴是整个德士古气化工艺装置的关键部位，与此同时，基于多方因素的影响，工艺烧嘴的使用寿命无法得到有效的保障，从而在一定程度上影响了德士古气化工艺的应用价值。
为推动德士古气化工艺的长远化发展，不断提升工艺烧嘴的使用寿命，具有极其重要的现实意义。
本文主要结合现实情形，在分析德士古气化工艺烧嘴损伤原因的基础上，有针对性的提出相应的改进措施，以期促进德士古气化工艺的应用与发展。
关键词：德士古气化工艺；烧嘴损伤；原因；改进措施实际生产生活中，德士古气化工艺的应用与发展，对现代社会经济的长远化发展有较为重要的影响，对德士古气化工艺进行相应的研究分析具有极其重要的现实价值。
现实情形下，工艺烧嘴是德士古气化工艺的核心部件，以至于工艺烧嘴的损坏，不仅影响德士古气化工艺装置的正常有效使用，而且还不利于德士古气化工艺的应用及发展。
基于此，分析探究德士古气化工艺烧嘴损伤原因，有针对性的提出相应的改进措施，对德士古气化工艺的存在及发展，有较为重要的促进作用。
1浅析德士古气化工艺烧嘴损伤原因1.1德士古气化工艺烧嘴结构概述现实情形下，德士古气化工艺烧嘴的存在是现代工艺技术不断进步发展下的结果，其作为德士古气化工艺装置的关键部位，对整个工艺技术的应用与发展，有较为重要的影响。
结合实际生产生活经验可知，德士古气化工艺烧嘴结构为同心三套管式结构，该结构的存在及发展是专家研究得出的结果，极具应用价值。
如图1所示，部分氧气经过德士古气化工艺烧嘴中心管部位进入到整个工艺烧嘴结构部位之中，剩余氧气经过德士古气化工艺烧嘴外环隙进入到结构部位之中，水煤浆经过德士古气化工艺烧嘴内环隙部位进入到结构部位之中，基于此，在各项原料进入到德士古气化工艺烧嘴结构部位之中的情形下，氧气和碳之间发生相应的反应，促进德士古气化工艺应用目标的实现。
德士古气化炉闭式升温烧嘴
德士古气化炉闭式升温烧嘴（Z1302A/B/C）系统一、总则本方案规范阐述了预热烧嘴的作用、形式以及工艺条件。
预热烧嘴的加工方法以及管道、管件的使用压力等级和材料选用，均需依据有关压力容器制造规范。
二、流程说明在开车时，气化炉升温阶段用预热烧嘴（Z1302A/B/ C）临时替换工艺烧嘴（Z1301A/B/C），用石油液化气作燃料，空气辅助燃烧，对气化炉进行升温。
用蒸汽驱动开工抽引器（J1301A/B/C）,使气化炉内形成微负压，蒸汽和燃烧后的尾气经过开工抽引器（J1301A/B/C）后排入大气。
气化炉投料时要求的最低炉温为1000℃。
如果气化炉投料前炉温降至1000℃以下进行，气化炉投料会对气化炉耐火材料造成过度“热震击”，避免出现投料不成功的情况，气化炉炉温在1000℃以上时投料。
三、设备、工艺条件数据表INCONEL-600产品产地：/德国/日本主要成分：77Ni-16Cr -6FeINCONEL 600的高镍成分使合金具有非常强的抗氯化物应力裂变腐蚀能力，以及在还原状态下可维持其高耐蚀性及在碱溶液中亦具有很强的耐腐蚀能力。
同时因含铬，所以在氧化性环境下耐腐蚀性更胜纯镍。
INCONEL600是一种镍基合金，是Ni-Cr-Fe合金系列的代表性材料，其成分大致为Ni75%，Cr16%，Fe8%。
Inconel 600的力学性能与普通奥氏体304相近镍合金:又称蒙乃尔合金，是一种以金属镍为基体添加铜、铁、锰等其它元素而成的合金。
蒙乃尔合金耐腐蚀性好,呈银白色,适合作边丝材料。
蒙乃尔合金的用途蒙乃尔400合金的组织为高强度的单相固溶体,它是一种用量最大、用途最广、综合性能极佳的耐蚀合金。
一、工艺烧嘴（Z0402）① 结构说明a．所有与氧气接触的部件材质选用Inconel600不锈钢。
b．烧嘴加工方法以及管道和管件主要使用压力等级，依据有关压力容器制造规范。
c．所有螺栓孔跨在中心线上。
d．烧嘴装运前，烧嘴所有表面用三氯乙烷进行彻底脱脂。
德士古气化装置闪蒸系统改造总结
德士古气化装置闪蒸系统改造总结聂成元，朱冬梅(兖矿鲁南化肥厂，山东滕州 277527) 2002-03-16我厂德士古水煤浆加压气化装置采用三级黑水闪蒸流程，闪蒸气和灰水经两级逆流换热，进行余热回收，充分体现了这套装置在节能降耗和环境保护方面的优越性。
但在运行中，存在着闪蒸罐垢堵和管道磨蚀穿孔现象，严重影响了气化装置的运行。
我厂组织力量不断攻关，大胆探索，使闪蒸流程更趋完善，现将近几年来的技改总结如下。
1 闪蒸系统现状和存在的问题1.1 闪蒸系统流程简介气化炉和洗涤塔排出的黑水由节流减压阀依次进入高压闪蒸罐和中压闪蒸罐，高温液体在罐内降压膨胀，闪蒸气经两级换热后进入火炬，闪蒸后的含固黑水自流进负压控制的真空闪蒸罐，真空闪蒸后的底流物由沉降槽给料泵泵入沉降槽，黑水逐步被浓缩，含固量越来越高，在沉降槽内和絮凝剂充分接触。
固体颗粒沉降到底部排出，过滤、较清的灰水溢流进入灰水罐，通过高压灰水泵泵入系统循环利用。
其中高压灰水和高中压闪蒸罐闪蒸出的汽气混合物(温度大约为70℃和144℃)逆向接触换热，灰水温度经两级换热后由70℃升至150℃左右，余热得到极大程度的回收。
1.2 闪蒸系统存在的问题德士古气化装置的闪蒸系统虽然有很多优越性，但试车以来，每年均有数次因闪蒸系统的问题导致气化装置无法运行而停车或减量，还因疏通系统堵塞，发生数起人身烫伤事故。
运行中发现闪蒸系统主要存在以下问题。
(1)原设计真空闪蒸罐位于框架二楼，出口黑水必须经沉降槽给料泵泵人沉降槽，对液位调节系统要求较高，泵故障率较高，泄漏的黑水四溅，污染环境，整个闪蒸系统管理困难，维护费用高。
(2)闪蒸系统罐内和管道内壁结有大量垢层，极易脱落堆积在罐的底部，堵塞罐的黑水出口和卡住自调阀，清理难度大，而且危险性大，极易发生烫伤事故。
另外，还造成系统无法运行而迫使气化装置停车处理。
(3)闪蒸系统黑水含固量大，且固体多为高温玻璃体，随着黑水的流动，冲刷磨蚀弯头、管道。
德士古气化炉大修方案
合成氨二厂1#气化炉大修方案一、概述1#气化炉是合成氨气化装置的关键设备，工号2113，规格Ф2756×64 ，1#炉经过十多年使用，激冷环、下降管和导气管磨损、腐蚀严重，严重影响生产。
此次1#炉大修总体工程量是渣口、锥体砖拆除、重新砌筑；破渣机拆除、复位；激冷环、下降管拆除，更新。
其施工特点为参加施工作业的工种多，施工难度大，时间紧、任务重。
检修公司特编制定本施工方案，确保本拆除工程按时，保质，保量，安全顺利完成。
二、1#气化炉大修方案1、化工将1#炉安全整体交出，检修条件具备。
2、检修钳工将与08阀、09阀及短节相连的螺栓拆除，具备起吊条件。
3、检修起重工利用葫芦，将08阀、09阀及短节移至安全地方摆放。
4、检修起架工在破渣机四周搭设毛竹架子，铺设跳板，并做好安全警示。
5、检修钳工在化工的配合下检查破渣机支架上4个液压千斤顶是否正常，并将滑道清理干净。
6、检修起重工首先利用液压千斤顶顶住破渣机，检修钳工将与破渣机相连的螺栓拆除，再将千斤顶缓慢落下，把破渣机整体沿着滑道移出。
7、检修焊工在激冷环以下300mm处用等离子将下降管断开，检修起重工将下降管和导气管整体吊出。
8、检修起重工将激冷环、下降管和导气管吊入炉内，检修铆工、焊工将激冷环与下降管对焊，保证同心度3/1000mm，垂直度误差小于等于5mm，焊缝打磨光滑。
9、检修钳工进入炉内安装导气管支腿。
10、确认激冷环、下降管和导气管安装完毕，将破渣机整体复位。
11、复位08阀、09阀及短节。
12、确认所有管道法兰的螺栓都以紧固，交付使用。
三、1#气化炉砌筑检修方案（一）、检修范围根据现场实际情况、气化炉图纸和合成氨二厂要求，确定以下检修范围：1、渣口、锥体（包括其后面的混凝土）拆除、清理及砌筑；2、拱顶拆除、清理及砌筑；3、喷嘴颈部砖拆除、清理及砌筑；4、筒体砖TI438及背衬三层TI430砖拆除、清理及砌筑；（二）、编制依据、标准、规定1、气化炉图纸及现场实际情况；2、参照德士古合成气有限公司提供的耐火材料安装手册的有规定；（三）、砌筑施工工艺1、砌筑使用灰浆由砖厂提供，灰缝通常为1.2mm，且必须保证该厚度，且紧密，防止窜气；2、各耐火砖层间应设置滑缝降低砖之间的应力；3、烧嘴颈部顶端、拱顶炉壁、向火面背部、炉壁上端托转四周、锥体与炉壁之间、渣口与锥体之间需设置膨胀缝，其中烧嘴颈部顶端、锥体与炉壁之间膨胀缝用耐火纤维毡，拱顶炉壁膨胀缝用可压缩绝热材料。
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德士古煤气化工艺烧嘴的改造
【摘要】德士古工艺烧嘴是德士古煤气化工艺的核心设备，工艺烧嘴运行工况的好坏直接决定着整个生产系统在现有生产能力的基础上能否提高产量及能否长周期稳定运行。
因此，对现有工艺烧嘴的改造是很有必要的，例如：烧嘴头部各环隙大小的调节，增强烧嘴头部耐磨性等。
【关键词】德士古；工艺烧嘴；耐磨性
德士古工艺烧嘴是德士古煤气化工艺的核心设备，一般情况下运行初期，雾化效果好、气体成份稳定、系统工况稳定；运行到后期，喷嘴头部变形、雾化效果不好，这时气体成分变化较大，有效气成分下降。
特别是发生喷头偏喷现象，使局部温度过高，烧坏高温热偶，严重时，发生窜气导致炉壁超温。
再则由于工程设计和操作经验的不完善，使工艺烧嘴运行周期较短，一般不超过3个月，这是造成德士古气化装置必须有备用炉的主要原因。
从操作方面最大限度地提高工艺烧嘴的运行周期需要注意如下几点：
1）煤质和煤浆质量是影响工艺烧嘴寿命的主要因素，煤的灰熔点尽量不要超过1300℃，煤浆浓度控制在61-63%较为合适。
2）尽可能将气化温度控制在较低的范围，能够有效提高其运行周期，一般情况下应该控制在1350℃以下。
3）在系统投煤量发生较大变化的情况下，要提前调整O/C比到合适的范围，坚决杜绝飞温。
Texaco水煤浆加压气化的工艺烧嘴（如图1所示）是气化装置最重要的部分，同时也是一个比较脆弱的部件，为三流道设计，水煤浆介于中心氧和外环氧之间走中间通道。
工艺烧嘴是气化炉能否安全稳定高负荷长周期运行的关键，Texaco水煤浆气化的工艺烧嘴是预混式烧嘴，所谓预混式烧嘴指烧嘴头部的煤浆出口和氧气出口预留了一段混合空间，是为了保证氧气和煤浆更好的混合和雾化；还有一种是由华东理工大学提出来的预膜式烧嘴，煤浆和氧气直接喷出，通过对撞来实现混合雾化的效果，所以不需要经过预混合阶段。
通过实际运行发现，预混式烧嘴由于煤浆被氧气加速，所以对烧嘴头部的磨损会更大点，如图3所示，寿命相对于预膜式的要短。
延长预混式烧嘴的使用寿命，且发挥生产系统的最大生产能力，使生产系统能够达到安全稳定长周期高负荷运行, 可以避免因工艺烧嘴的问题造成不必要的停车。
工艺烧嘴头部结构图如图2所示。
图1
图2
图3工艺烧嘴头部磨损
１改变工艺烧嘴头部各环隙的间距
目前，工艺烧嘴在当前负荷下的烧嘴使用情况进行了核算，具体内容如表1所示：
表1工况工艺烧嘴核算表
注：中心氧气比例为：15.6%
根据对工况工艺烧嘴使用情况的核算数据，对工艺烧嘴进行了如下改造，使其满足当前生产系统的最大生产负荷，如表2所示：
表２工艺烧嘴改造前后对比
注：烧嘴内的第二通道内径即为喷嘴中心管道的外径，第三通道的内径即为煤浆通道的外径
根据改造后的工艺烧嘴参数数据，做出了如表3所示的核算：
表3改造后工艺烧嘴核算
注：中心氧气比例为：17%
通过对改造后工艺烧嘴的核算，我车间的单炉生产能力达到960t/d。
２增强工艺烧嘴头部耐磨性
为了延长工艺烧嘴的使用寿命，将工艺烧嘴头部制作为陶瓷耐磨件，增加烧嘴的耐磨性。
通过改造，烧嘴的运行周期由一个月增加到五个月。
以B#气化炉为例，烧嘴改造前，每隔十天取一组数据，50天内煤浆炉头管线与工艺烧嘴间的压差逐渐变小，由0.18减小至0.09，说明烧嘴头部磨损严重。
改造前数据如表4（改造前）所示，改造后数据如表5（改造后）所示。
表４改造前
注：时间4.24代表2012年4月24日，以下同
表5改造后
由表改造前和改造后的数据比较，可以看出改造后，烧嘴头部耐磨性好，且合成气量也有所增加，有效气成分含量也有所提高。
３结语
通过改造前与改造后的实际运行数据的对比，可以看到对工艺烧嘴的改造提高了现有装置的生产能力，也增加了烧嘴头部的耐磨性，延长了运行周期。