多喷嘴煤气化装置

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提高多喷嘴气化装置运行周期的探讨

提高多喷嘴气化装置运行周期的探讨

效率高、 煤 种适 应 性相 对较 强等 优点 , 近 年来 得 到
大规模 工 业化 推 广 应 用 , 在 安 全 稳 定 运行 方 面有
艺 烧 嘴用 于煤气 化 阶段 。工 艺烧 嘴 的优 劣直 接决 定 了气 化装 置 的效 能 和 系统 的稳 定性 , 单 台 气化 炉 的合 理 运行周 期 主要取 决 于烧 嘴 的使 用 寿命 。
质控 制和 精心 维 护 操 作 , 蒸 发热 水 塔 一 般 能 够 稳
定运行 1 5 0 d以上 。
熔点要求 <1 2 5 0 c 【 = , 若煤质变化则会对气化 、 排 渣等 过程 产生 较 大 的影 响。
1 . 2 关键 设 备
1 . 2 . 1 气 化炉
1 . 3 设备 管道 堵塞 由于管路 布置 问题 , 旋 风分 离器 、 水洗 塔底 部
1 . 2 . 3 高 压煤 浆泵 高压 煤浆 泵作 为水 煤浆 气化 工艺 流程 中 的关
其 独特 的优越 性 。
1 影响气化炉 运行周期 的因素
1 . 1 原 料煤
键设备 , 一 旦发 生 故 障 将 直接 导 致 气 化 炉 1对烧 嘴跳 车 。尽管 在 故 障 排 除期 间能 进 行 带 压连 投 ,
黑水闪蒸管道从 低至高处 ( 渣水从 1 楼到 3楼 ) 的管道弯头设置过多 , 并在个别地方形成死 角。
开、 停车时 , 设备 、 管道 内附 着 的垢 片 由于温 度 、 压
力 的变化 大量 脱落 , 随黑水 排放 死 角处 并 沉 积 下 来 , 从 而 造 成堵 塞 。 因 为黑水 排 放存 在较 高 的压 差 , 这 些 脱 落 的垢 片 随
小氮肥
第4 3卷

多喷嘴水煤浆气化装置高负荷运行的问题及工艺优化对策

多喷嘴水煤浆气化装置高负荷运行的问题及工艺优化对策

多喷嘴水煤浆气化装置高负荷运行的问题及工艺优化对策1. 引言1.1 背景介绍多喷嘴水煤浆气化装置是一种常用的能源转化设备,广泛应用于煤炭气化工艺中。

随着工业化进程的加速和能源需求的增长,多喷嘴水煤浆气化装置的运行负荷也逐渐增加。

高负荷运行所带来的问题也日益凸显。

为了提高装置的稳定性和运行效率,必须加以有效的优化对策。

当前,多喷嘴水煤浆气化装置在高负荷运行时存在诸多问题,如气化反应温度升高、热量传递效率降低、燃烧稳定性不佳等。

这些问题不仅影响了装置的正常运行,还可能导致设备损坏和安全隐患。

急需研究出相应的工艺优化对策,以提高装置的运行效率和安全性。

本文将针对多喷嘴水煤浆气化装置高负荷运行的问题展开深入分析,提出相应的工艺优化对策,并评估实施效果。

结合风险控制的要求,提出相应的措施,以确保装置的安全稳定运行。

希望通过本文的研究和分析,能为多喷嘴水煤浆气化装置的优化提供一定的参考和指导。

【字数:253】1.2 问题陈述当前,多喷嘴水煤浆气化装置在高负荷运行过程中出现了一系列问题,给设备运行和生产带来了严重影响。

主要问题包括喷嘴磨损严重、气化效率低、设备寿命缩短等,这些问题严重制约了装置的正常运行和生产效率。

针对这些问题,急需制定相应的工艺优化对策,以提高装置的稳定性和效率,确保装置能够长期高效运行。

本文将针对多喷嘴水煤浆气化装置高负荷运行的问题进行分析,并提出相应的工艺优化方案,以期在解决问题的进一步提升装置的性能和产能,为气化工艺的发展提供有力支持。

2. 正文2.1 现有问题分析多喷嘴水煤浆气化装置在高负荷运行过程中,存在着一系列问题需要解决。

高负荷运行会导致设备温度升高,进而增加设备损耗和维护成本。

高负荷情况下气化反应速度加快,可能导致操作不稳定,增加气体组分波动,影响产品质量。

高负荷运行还会增加设备运行压力,可能导致设备泄漏、爆炸等安全隐患。

多喷嘴水煤浆气化装置在高负荷运行时,还存在着气化效率低、磨损严重、产物气温过高等问题。

多喷嘴煤气化装置

多喷嘴煤气化装置

多喷嘴煤气化装置:中国走在世界前列关键词:多喷嘴煤气化8月13日,由兖矿集团和华东理工大学主办、山东兖矿国拓科技工程有限公司(以下简称为兖矿国拓)、华东理工大学洁净煤研究所、水煤浆气化及煤化工国家工程研究中心承办的“全国多喷嘴煤气化装置优秀运行奖暨耐火砖使用经验交流会”在山东省滕州市举行,兖矿鲁南化肥厂(以下简称为兖矿鲁化)因创造了同类煤气化装置拱顶耐火砖使用时间超过一万小时的国家纪录,获得“多喷嘴煤气化装置优秀运行奖”。

此举表明具有我国自主知识产权的多喷嘴对置式煤气化技术,走在了世界前列。

自主创新:全面提升气化装置水平兖矿国拓董事长丁辉介绍,多喷嘴对置式水煤浆气化技术作为国家“十五”、“十一五”期间的重大研究课题,被列为“国家863重点攻关项目”。

该技术历经基础理论研究、实验室研发、中试、工业示范和工业应用各个阶段的发展和完善,已经走向成熟,积累了完整的理论基础和工业运行经验,随着投入运行数量的不断增加,运行周期不断延长,运行指标不断优化,各项性能指标都已超过单喷嘴水煤浆气化技术,达到世界领先水平。

该技术2001年获“九五”国家重点科技攻关计划优秀成果奖;2006年获中国石油和化学工业协会科技进步特等奖;2007年获国家科技进步二等奖;2009年以多喷嘴对置式气化炉为建设主体的兖矿国泰化工有限公司(以下简称为兖矿国泰)获“新中国成立六十周年百项经典暨精品工程”称号。

丁辉曾被认为是多喷嘴对置式气化技术“短板”的拱顶耐火砖寿命经过几年的攻关,目前已获得突破性进展:江苏索普、江苏灵谷等多家运行装置气化炉拱顶耐火砖使用寿命已突破7000小时,兖矿国泰耐火砖寿命运行时间超过了9000小时,截止到2011年8月中旬,兖矿鲁化多喷嘴气化炉累计使用寿命已超过10800小时,且还在稳定运行;多喷嘴气化炉耐火砖短板部位运行时间远远超过了单喷嘴耐火砖短板部位——锥底砖的使用寿命。

耐火砖使用寿命的延长提高了气化炉的开工率,为企业节省了大量的维修费用。

多喷嘴水煤浆气化装置高负荷运行的问题及工艺优化对策

多喷嘴水煤浆气化装置高负荷运行的问题及工艺优化对策

多喷嘴水煤浆气化装置高负荷运行的问题及工艺优化对策多喷嘴水煤浆气化装置是一种高效的煤气化工艺装置,可以将煤炭转化为可再生能源,具有重要的环保意义。

在高负荷运行时,多喷嘴水煤浆气化装置会遇到一些问题,例如煤浆分散性差、喷嘴堵塞、产气温度波动大等,需要进行工艺优化对策,以保证设备的高效、稳定运行。

1. 煤浆分散性差多喷嘴水煤浆气化装置在高负荷运行时,由于进料量增加,会导致煤浆分散性变差,使得喷嘴无法将煤浆均匀地喷洒到气化反应器中,从而影响气化反应的效率。

3. 产气温度波动大在高负荷运行时,多喷嘴水煤浆气化装置的产气温度容易出现波动,这会影响气化反应的稳定性,降低产气质量和气化效率。

二、工艺优化对策1. 提高煤浆的分散性为了解决煤浆分散性差的问题,可以采取以下工艺优化对策:(1)优化喷嘴结构,提高喷嘴的喷射速度和精度,以确保煤浆能够均匀喷洒到气化反应器中;(2)采用超声波或其他物理手段对煤浆进行预处理,提高煤浆的分散性;(3)调整进料系统,控制进料量,避免过大的进料量影响煤浆的分散性。

2. 预防喷嘴堵塞为了预防喷嘴堵塞的问题,可以采取以下工艺优化对策:(1)定期清洗喷嘴,清除喷嘴中积聚的灰分、矿物质等杂质,防止喷嘴堵塞;(2)加装过滤器或其他粗处理设备,对进料煤浆进行预处理,去除大颗粒杂质,减少对喷嘴的损坏。

3. 控制产气温度波动为了控制产气温度波动的问题,可以采取以下工艺优化对策:(1)优化气化反应器的结构和加热方式,提高产气的稳定性;(2)优化气化剂的投入控制,调整气化剂的流量和温度,增强气化反应的稳定性;(3)调整煤浆的进料量和配比,控制气化反应条件,减少产气温度波动。

多喷嘴气化装置运行技术总结

多喷嘴气化装置运行技术总结

多喷嘴气化装置运行技术总结蒋志容【摘要】多喷嘴气化装置投运后,出现了气化炉拱顶超温、锁斗排渣不畅、下降管烧损、煤浆泵入口管线不畅、烧嘴室壁温局部偏高、烧嘴盘管泄漏、烧嘴氧压偏高、煤浆泵活塞杆断裂等问题,影响了装置的长周期稳定运行。

经分析,原因锁定在原料煤、工艺烧嘴和工艺操作方面。

通过整改并采取相关优化措施后,使得因气化装置造成的停车次数大大减少。

%After putting into operation of the multi-nozzle gasification unit , there are problems including exceeding of temperature at vault of gasifier , blocking of slag discharge of lock hopper , downcomer damage by fire , obstructing of inlet pipe of coal slurry pump , high temperature at some parts of wall of nozzle chamber , leakage of nozzle coil , higher oxygen pressure of nozzle and fracture of piston rod of coal slurry pump , affecting long and stable running of the unit .After analysis , it is determined that the causes lay in raw coal , process nozzles and process operation .By rectification and taking relevant optimization measures , shutdown times caused by gasification unit are reduced significantly .【期刊名称】《化肥工业》【年(卷),期】2014(000)004【总页数】3页(P34-36)【关键词】多喷嘴;气化装置;技术总结【作者】蒋志容【作者单位】神华宁夏煤业集团煤炭化学工业分公司甲醇厂宁夏银川 750411【正文语种】中文神华宁夏煤业集团煤炭化学工业分公司甲醇厂(以下简称神华宁煤甲醇厂)600 kt/a 甲醇项目气化装置采用华东理工大学的多喷嘴水煤浆加压气化技术制取粗煤气,气化炉直径Φ 3 880 mm(2开 1备),气化压力4.0 MPa(表压),单炉日处理煤量2 000 t。

多喷嘴水煤浆气化装置高负荷运行的问题及工艺优化对策

多喷嘴水煤浆气化装置高负荷运行的问题及工艺优化对策

多喷嘴水煤浆气化装置高负荷运行的问题及工艺优化对策多喷嘴水煤浆气化装置是一种高效的清洁能源生产技术,它可以将煤炭转化为合成气,再通过合成气制取液体燃料和化工产品。

在实际生产中,多喷嘴水煤浆气化装置常常面临着高负荷运行的问题,这会导致装置的稳定性和安全性受到威胁,影响生产效益。

本文将针对多喷嘴水煤浆气化装置高负荷运行的问题,讨论工艺优化对策,以提高装置的稳定性和经济性。

多喷嘴水煤浆气化装置高负荷运行时,面临以下几个主要问题:(1)气化反应器过载问题:高负荷运行会导致气化反应器的温度和压力升高,可能造成炉壁结焦、热负荷过大、气化剂分布不均等问题,从而影响气化反应的稳定性和效率。

(2)焦油产生增加:高负荷运行会使得水煤浆的喷射速度增加,导致煤浆碎解和气化速率增加,从而增加焦油的产生量。

焦油的形成不仅损害了气化反应器内部的设备和管道,还会影响合成气的质量。

(3)冷凝器结垢问题:高负荷运行会导致合成气中水蒸气和煤气中的杂质粒子增加,易在冷凝器内结成垢,影响冷凝器的传热效果,降低合成气的制取效率。

2.工艺优化对策(1)提高气化反应器的稳定性通过优化多喷嘴的布置位置和气化剂的分布方式,可以有效改善气化反应器的温度和压力分布,减少炉壁结焦和热负荷过大的问题。

可以采用先进的控制系统,实时监测气化反应器的运行状态,及时调整操作参数,确保气化反应的稳定性和高效率运行。

(2)降低焦油的产生通过提高水煤浆的预处理工艺,控制喷射速度和温度,可以有效降低焦油的产生量。

可以优化气化剂的配比和气化温度,促进碳气化和焦油气化的协同作用,减少焦油的生成。

(3)加强冷凝器的清洗和维护定期对冷凝器进行清洗和维护,有效清除结垢和沉积物,保持冷凝器的传热效果。

可以采用高效的过滤器和分离器,减少合成气中杂质粒子和水蒸气的含量,降低结垢的风险。

(4)提高设备的耐高温和耐腐蚀能力选用耐高温和耐腐蚀能力强的材料和涂层,对气化反应器和冷凝器进行加固和改造,延长设备的使用寿命,提高装置的稳定性和安全性。

多喷嘴水煤浆气化装置高负荷运行的问题及工艺优化对策

多喷嘴水煤浆气化装置高负荷运行的问题及工艺优化对策

多喷嘴水煤浆气化装置高负荷运行的问题及工艺优化对策多喷嘴水煤浆气化装置是一种高效的气化设备,能够将煤炭等固体燃料转化为可用于生产合成气的气体。

随着生产需求的不断增加,多喷嘴水煤浆气化装置在高负荷运行时面临着一系列问题,如煤粉堵塞、能耗增加、设备寿命缩短等。

为了解决这些问题,工艺优化对策显得尤为重要。

多喷嘴水煤浆气化装置高负荷运行的问题主要包括以下几个方面:1. 煤粉堵塞:在高负荷运行时,煤粉在管道中容易产生堵塞,导致气化反应受阻,影响生产效率。

2. 能耗增加:高负荷运行需要更多的能源输入,如氧气、蒸汽等,使能耗大幅增加,造成生产成本上升。

3. 设备寿命缩短:长时间的高负荷运行会导致设备的磨损加剧,容易出现泄漏、损坏等问题,缩短设备的使用寿命。

为了解决这些问题,需要从工艺上进行优化对策:1. 优化煤粉输送系统:采用更加先进的输煤系统和煤粉粒度控制技术,减少煤粉堵塞的可能性,提高气化反应的稳定性。

2. 优化气化剂供应系统:合理控制氧气和蒸汽的供应量,确保气化反应的充分进行,同时降低能耗。

3. 定期维护检查设备:加强对多喷嘴水煤浆气化装置的维护和检查工作,及时发现和解决设备问题,延长设备的使用寿命。

除了以上工艺优化对策外,多喷嘴水煤浆气化装置在高负荷运行时还需要注意以下几点:1. 严格控制操作参数:在高负荷运行时,需要特别严格控制气化温度、压力、气流速度等操作参数,确保气化反应的平稳进行。

2. 加强安全管理:高负荷运行增加了设备的运行压力,需要加强安全管理,确保生产过程的安全稳定。

3. 提高设备自动化水平:加强自动化控制系统的建设和应用,提高设备的自动化水平,减少人为因素对设备运行的影响。

多喷嘴水煤浆气化装置在高负荷运行时面临着诸多问题,需要通过工艺优化对策和加强管理监督来解决。

只有不断完善和改进设备的设计和运行管理,才能更好地满足生产需求,提高气化装置的运行效率和稳定性。

多喷嘴水煤浆气化装置高负荷运行的问题及工艺优化对策

多喷嘴水煤浆气化装置高负荷运行的问题及工艺优化对策

多喷嘴水煤浆气化装置高负荷运行的问题及工艺优化对策
多喷嘴水煤浆气化装置是一种用于将煤炭转化为合成气的装置,它可以通过将煤炭和
水混合制成水煤浆,然后利用喷嘴将水煤浆喷入气化炉中进行气化反应,从而产生合成气。

在高负荷运行时,多喷嘴水煤浆气化装置会面临一些问题,如设备磨损加剧、产气质量下降、操作稳定性差等。

对于这些问题,我们需要进行工艺优化对策,以保证多喷嘴水煤浆
气化装置在高负荷运行时能够正常、稳定的工作。

多喷嘴水煤浆气化装置在高负荷运行时容易出现设备磨损加剧的问题。

这是因为在高
负荷运行时,气化炉内的煤浆流速增加,导致管道和喷嘴的磨损加剧。

为了解决这个问题,可以采取以下对策:
1. 选用高耐磨材料:针对喷嘴和管道的磨损问题,可以选用高耐磨、高强度的材料
进行制造,以提高其抗磨损能力,延长使用寿命。

2. 定期维护检修:对于多喷嘴水煤浆气化装置的喷嘴和管道,需要定期进行维护检修,及时更换磨损严重的部件,以确保设备的正常运行。

1. 调整操作参数:在高负荷运行时,可以根据气化炉内的温度和压力变化情况,调
整喷嘴的喷煤浆量和气化剂的供给量,以保持气化反应的稳定进行。

2. 优化气化剂配比:根据气化炉内气化反应的需求,可以优化气化剂的配比,提高
气化效率,保证产气质量。

1. 强化人员培训:对操作人员进行定期的培训,提高其对多喷嘴水煤浆气化装置的
操作技能和操作经验,增强其应对复杂工作条件的能力。

2. 完善操作控制系统:加强多喷嘴水煤浆气化装置的自动化控制系统建设,提高设
备的自动化程度,减少人工操作的影响,确保设备在高负荷运行时的稳定运行。

多喷嘴水煤浆加压气化装置黑水沉降系统的剖析

多喷嘴水煤浆加压气化装置黑水沉降系统的剖析

多喷嘴水煤浆加压气化装置黑水沉降系统的絮凝剂选择与使用兖矿国泰化工有限公司多喷嘴对置式水煤浆加压气化技术是当前煤气化领域发展较快的新型煤气化技术,采用水煤浆进料,具有处理煤量大、煤种适用广泛、有效气成分高、碳转化率高、初步净化彻底、系统压降小,开停车方便等优点。

兖矿国泰化工有限公司的多喷嘴对置式新型水煤浆加压气化装置是我国第一套具有完全自主知识产权的国家“863” 重点推广项目。

并且整个国泰装置是以大型煤气化技术为中心的IGCC联产甲醇、醋酸示范装置,整个装置与2005年 10月17日一次投料成功并打通全部流程生产出合格甲醇。

同年12月通过了“863”项目验收,2006年达到了设计生产能力。

气化装置的水系统是保障新型气化炉稳定运行的重要环节,而灰水固悬物又是影响水系统稳定运行的重要指标之一,灰水固悬物含量的高低直接影响灰水系统的阻垢、分散效果。

这些固悬物的存在不仅能诱发碳酸钙垢的形成.还能吸附阻垢分散剂,从而降低阻垢分散剂的活性,增加药剂的消耗,增加了固悬物在管道、设备中的沉积几率。

实践证明合适的絮凝剂选择及正确的添加量能够将灰水固悬物控制在较低的水平,降低水系统的阻垢难度,从而降低水质处理的总药剂成本。

新型气化炉工艺简图 1-旋风分离器;2-管道混合器;3-多喷嘴对置式气化炉;4-锁斗; 5-水洗塔;6-蒸发热水塔;7-真空闪蒸器;8-澄清槽;9-灰水槽1 实验:: 1.1 仪器和药剂• • • 仪器:7230分光光度计,搅拌器,DH-201恒温干燥箱。

絮凝剂:非离子型、阳离子型和阴离子型。

合成高分子絮凝剂,聚丙烯酰胺(PAM)。

实验用高分子絮凝剂主要性能表编号类型名称分子量(万)离子度状态产地 1 阴离子型 TS-A2 〉1500 〉1000 弱干粉天津水院天津水院 2 TS —C3 〉1000 中等强干粉 3 阳离子型 TS —C5 〉1000 干粉天津水院 4 TS —C8 〉800 极强干粉天津水院 5 非离子型 TS-F1 - 干粉天津水院1.2 实验条件:黑水碱度:4—10 mmol/L;Ca2+: 300 mg/l;悬浮物:3000 mg/L;pH值: 8.4;温度:80℃。

多喷嘴对置式水煤浆气化设备的设备可靠性分析

多喷嘴对置式水煤浆气化设备的设备可靠性分析

多喷嘴对置式水煤浆气化设备的设备可靠性分析随着全球能源需求的不断增长和对清洁能源的追求,水煤浆气化技术作为一种高效利用煤炭资源、减少环境污染的能源转化技术,受到了广泛关注。

多喷嘴对置式水煤浆气化设备是水煤浆气化技术中的重要设备之一,其设备可靠性是确保生产连续稳定运行的关键因素之一。

本文将对多喷嘴对置式水煤浆气化设备的可靠性进行分析。

首先,多喷嘴对置式水煤浆气化设备具有良好的结构设计。

该设备的主要组成部分包括煤浆喷嘴、气化炉腔、煤粉燃烧器、炉膛壁面散热系数探针等组件。

这些组件经过精心设计和选材,具备较高的耐热性、耐磨性和抗腐蚀性能,能够在高温高压的气化环境下长时间稳定运行,保证设备的可靠性。

其次,多喷嘴对置式水煤浆气化设备采用先进的控制系统。

设备的控制系统包括温度、压力、流量等参数的监测和控制装置,可以实时监测和调控设备运行状态,及时发现并排除故障。

同时,该系统还能够对设备进行远程监控,提前预警并采取相应措施,保障设备的连续、稳定运行。

此外,多喷嘴对置式水煤浆气化设备还具备较强的安全保护措施。

设备配备了多重安全阀、压力报警器等装置,能够在设备工作过程中及时检测和处理异常情况,防止发生意外事故。

同时,设备还配备了灭火系统、气体泄漏检测系统等,能够对潜在的安全隐患进行预防和控制,确保设备的安全运行。

另外,多喷嘴对置式水煤浆气化设备在制造过程中严格遵循相关标准和规范。

设备的制造过程包括选材、加工、装配等环节,严格遵循国家标准和行业规范,确保设备的质量和可靠性。

同时,在设备投入使用之前,还会进行严格的测试和检验,确保设备达到设计要求,并完成相应的试运行,为设备的可靠运行提供充分保障。

最后,多喷嘴对置式水煤浆气化设备还注重维护和保养。

设备运行过程中,定期检查设备的各个部件的磨损情况,及时更换磨损部件,避免因磨损导致的设备故障。

同时,对设备进行定期的清洗和保养,以确保设备内部通道的畅通和设备表面的清洁,提高设备的工作效率和可靠性。

兖矿国泰多喷嘴对置式水煤浆气化装置运行总结

兖矿国泰多喷嘴对置式水煤浆气化装置运行总结

气 体 ,利 用低 压羰基 合成 技术 生产醋 酸和 醋酸 乙
脂 。该装 置 于 2 0 0 8年 年 底 试 车 ,现 已达 到 年产 30 k 醋酸 、10 k 醋 酸 乙脂 的生产能 力 。 0 t 5 t
置式 水煤浆 气 化技 术 ;气 体 净 化 采用 耐 硫 变换 、 N D脱 硫脱 碳 ;甲醇 合 成 采 用 华 东 理 工 大 学 的 H
3 0亿元 ,设计 产能 为年产 20k 醋酸 、20k 甲 0 t 4 t
醇 ,联产 8 0MW 发 电。采 用 法 液 空 的空 分 装 置 ( 单套 6 0 h ,液 氧 内压缩 流程 ,1台汽 00 0m / )
轮机 拖动空 压机 和增压 机 ;煤 气化 采用 多喷嘴 对
S N Y n k i L a , HU Mi, H 0 S un , U h oig LU Qag U og u, I o Z n Z A h ag S N Z uqn , I i Y n
( a k a g G oa C e i l n ut o, t ,Tnzo 7 5 7 C i ) Y n u n uti hm c ds yC . Ld egh u2 7 2 , hn aI r a
272 ) 75 7

( 矿国泰化工有 限公 司,山东 滕州 兖
[ 摘
要 ]兖矿国泰化工有 限公 司多 喷嘴对 置式水煤 浆气化 装置 经历 了近 5a的工业 生产 运行 。
通 过 优 化 与 改 进 ,该 气 化 装 置 已实 现 良好 的稳 定 运 行 。
[ 关键词] 多喷嘴对置 ;气化炉 ;烧嘴 ;耐火砖 ;掺烧 [ 中图分类号]T 4 [ Q5 6 文献标识码 ]B [ 文章编号 ]10 9 3 (0 0 0 0 0 0 0 4— 92 2 1 )6— 0 8— 气轮 机联合循 环发 电 技 术 。一 期 装 置 于 2 0 0 3年 8月 1日正 式 建 设 , 20 0 5年 1 试 生 产 ,通 过近 5a的技 术 改 进 和 0月

四喷嘴水煤浆气化装置试车情况

四喷嘴水煤浆气化装置试车情况

四喷嘴水煤浆气化装置试车情况四喷嘴水煤浆气化装置试车情况,为了提高燃烧效率,降低环境污染,方便运输和储存,目前很多煤矿采取了水煤浆气化技术。

在四喷嘴水煤浆气化装置试车情况中,我们会对试车前的准备工作、试车过程和试车后的总结进行详细描述。

试车前的准备工作:1.设备检查:对四喷嘴水煤浆气化装置的各个主要部件进行检查和调试,确保设备状态良好。

2.贮煤浆:将煤炭经过洗选和磨碎后,按照一定比例与水混合形成煤浆,并进行贮存。

3.煤浆处理设备:为了保证煤浆的稳定供应,需要安装相应的过滤器和调节阀等设备,确保煤浆的流量和浓度符合要求。

4.气化反应器清洗:对气化反应器进行清洗,以去除内部的杂质和残留物。

5.燃烧系统调试:对燃烧系统进行排除故障和调试,确保可以正常燃烧煤浆。

试车过程:1.启动系统:按照启动顺序启动四喷嘴水煤浆气化装置的各个系统,包括煤浆供给系统、煤气燃烧系统和煤气净化系统等。

2.调节参数:根据设计要求,对煤浆供给系统的流量、浓度和压力等参数进行调整,以确保煤浆的供给量和质量。

3.点火试验:逐个点火试验四个喷嘴,检查点火顺序和点火效果,确保煤浆能够正常燃烧。

4.燃烧调试:对燃烧系统进行调整和优化,以提高燃烧效率,减少气体中的有害物质排放。

5.气体净化:将气体经过净化系统进行处理,去除其中的灰尘、硫化物和二氧化碳等有害物质。

6.监控系统:安装各种监测和报警设备,对煤浆供给系统和燃烧系统的运行情况进行实时监测,并保持与其它系统的配合。

试车后的总结:1.数据分析:对试车期间各个系统的运行数据进行收集和分析,了解各个系统的运行状态和性能指标。

2.故障排除:根据试车过程中出现的故障信息,进行分析和排查,找出故障的原因,并采取相应的措施进行修复。

3.优化改进:针对试车过程中发现的问题和不足之处,提出相应的改进方案,并进行优化调整,以提高装置的运行效率和安全性。

4.验收评估:根据试车结果和总结报告,进行四喷嘴水煤浆气化装置的验收评估,评估其能否达到设计要求和预期性能,并提出相应的建议和意见。

omb多喷嘴对置式粉煤加压气化炉结构

omb多喷嘴对置式粉煤加压气化炉结构

omb多喷嘴对置式粉煤加压气化炉是一种用于煤制气的设备,它采用了一种独特的结构,即多喷嘴对置式粉煤加压气化炉,这种结构具有高效、环保、安全等优点,被广泛应用于煤制天然气、合成氨等工业领域。

首先,omb多喷嘴对置式粉煤加压气化炉的结构主要包括炉体、喷嘴、加压系统、排渣系统等部分。

炉体是气化炉的核心部分,通常由多个砖砌或耐火材料制成的炉膛组成,用于承载煤粉并加热至高温。

喷嘴是气化炉的关键部件之一,它通常安装在炉体的顶部,用于将煤粉喷射入炉膛内。

加压系统用于将煤粉加压至一定的压力,以便在炉内进行气化反应。

排渣系统则用于将炉内的渣滓排出气化炉,保持炉体的清洁和正常运行。

其次,omb多喷嘴对置式粉煤加压气化炉的结构特点之一是多喷嘴设计。

这种设计使得煤粉可以在炉内均匀分布,避免了局部过热或冷却的情况,提高了气化炉的效率。

同时,多喷嘴设计也增加了气化炉的产能,提高了煤粉的转化率。

此外,喷嘴的位置采用对置式设计,即两个喷嘴分别位于气化炉的两侧,这种设计有利于气化反应的均匀分布和稳定运行。

再次,omb多喷嘴对置式粉煤加压气化炉的结构还具有环保和安全的特点。

由于采用了多喷嘴设计,煤粉在炉内均匀分布,减少了煤粉的泄漏和燃烧,从而降低了环境污染。

同时,气化炉的排渣系统可以及时将渣滓排出,减少了固体废弃物的产生,有利于环保。

此外,气化炉的结构设计也考虑了安全因素。

例如,炉体采用耐高温材料制成,喷嘴和加压系统也经过了严格的测试和验证,确保了气化炉在运行过程中的安全可靠性。

总之,omb多喷嘴对置式粉煤加压气化炉的结构具有高效、环保、安全等优点,是一种先进的煤制气设备。

它的多喷嘴设计有利于提高产能和煤粉转化率,对置式喷嘴位置设计有利于气化反应的均匀分布和稳定运行。

此外,该设备还具有良好的环保和安全性能,能够满足现代工业对环保和安全的要求。

在未来,随着煤制气市场的不断扩大和技术的不断进步,omb 多喷嘴对置式粉煤加压气化炉的应用前景将更加广阔。

多喷嘴对置式水煤浆气化设备的气化炉构型与装置研究

多喷嘴对置式水煤浆气化设备的气化炉构型与装置研究

多喷嘴对置式水煤浆气化设备的气化炉构型与装置研究一、引言在现代能源的开发与利用中,水煤浆气化技术被广泛应用于煤炭的清洁转化和能源的高效利用。

气化炉作为水煤浆气化设备的核心部件,其设计和性能对整个气化过程起着决定性的作用。

本文针对多喷嘴对置式水煤浆气化设备的气化炉构型与装置进行研究,探讨其优点和应用前景。

二、多喷嘴对置式水煤浆气化设备的优点多喷嘴对置式水煤浆气化设备的气化炉采用了多喷嘴的设计,具有以下优点:1. 提高气化效率:多喷嘴设计使水煤浆能够充分与气化剂接触,提高了反应速率和气化效率,使得煤炭气化更加充分,产气量更大。

2. 增加稳定性:多喷嘴的布置使得水煤浆与气化剂的混合更加均匀,减小了应力和温度的不均匀性,提高了设备的稳定性和可靠性。

3. 降低能耗:多喷嘴设计能够减少设备的内部压力损失,降低气化过程中的能耗,提高能源利用效率。

三、多喷嘴对置式水煤浆气化设备的气化炉构型与装置多喷嘴对置式水煤浆气化设备的气化炉构型与装置是其核心部分,本节将对其进行详细介绍。

1. 气化炉构型多喷嘴对置式水煤浆气化设备的气化炉采用多喷嘴对置的布置方式,喷嘴按照对称关系排列。

燃烧室与喷嘴的布置使得气化剂与水煤浆发生充分的混合和反应,提高了气化效率。

2. 气化炉装置多喷嘴对置式水煤浆气化设备的气化炉装置包括燃烧室、混合室、气化室等部分。

(1)燃烧室:燃烧室是水煤浆气化过程中完成煤炭和空气预热的部分,具有高温和高压的特点。

燃烧室能够实现煤炭的完全燃烧和水煤浆的预热,提供充足的热量和气化剂给气化室。

(2)混合室:混合室是气化炉中实现水煤浆和气化剂充分混合的部分。

多喷嘴的设计使得水煤浆和气化剂的混合更加均匀,提高了气化效率和稳定性。

(3)气化室:气化室是水煤浆气化过程中的核心部分,其中煤炭发生气化反应并产生合成气。

多喷嘴的布置使得水煤浆与气化剂充分接触,提高了气化效率。

四、多喷嘴对置式水煤浆气化设备的应用前景多喷嘴对置式水煤浆气化设备在煤炭清洁转化和能源高效利用方面具有广阔的应用前景。

多喷嘴对置式水煤浆气化设备的模型预测控制技术研究

多喷嘴对置式水煤浆气化设备的模型预测控制技术研究

多喷嘴对置式水煤浆气化设备的模型预测控制技术研究摘要:多喷嘴对置式水煤浆气化设备是一种高效、低污染的煤炭气化技术,但由于其复杂的工艺特性,导致设备的运行过程难以稳定控制。

本文通过建立合理的数学模型,提出了一种基于模型预测控制技术的方法,以实现对多喷嘴对置式水煤浆气化设备的精确控制。

1. 引言作为一种重要的清洁能源技术,煤炭气化能够将煤炭转化为合成气,为能源转型和环境保护提供了有效的途径。

多喷嘴对置式水煤浆气化设备是一种常见的气化装置,其具有高气化效率、低排放等优势,因此备受关注和研究。

然而,多喷嘴对置式水煤浆气化设备本身具有复杂的非线性、大时滞和多变量的特性,导致其控制困难。

为了解决这一问题,研究人员提出了多种控制策略,其中模型预测控制技术在实际应用中表现出良好的效果。

因此,本文旨在通过建立数学模型并采用模型预测控制技术,实现对多喷嘴对置式水煤浆气化设备的准确控制。

2. 多喷嘴对置式水煤浆气化设备的数学建模在研究多喷嘴对置式水煤浆气化设备的模型预测控制技术之前,首先需要建立准确的数学模型来描述设备的动态特性。

多喷嘴对置式水煤浆气化设备主要包括煤粉气化器、气体分配器、冷凝器、废气处理器等组成部分,这些组成部分之间存在着复杂的相互联系。

针对多喷嘴对置式水煤浆气化设备的实际特点,可以建立如下的动态数学模型:(模型)在上述模型中,X表示各个状态变量的向量,u表示输入向量,y表示输出向量,A、B、C、D分别为状态矩阵、输入矩阵、输出矩阵和传递矩阵。

通过建立准确的数学模型,可以更好地理解和描述多喷嘴对置式水煤浆气化设备的工艺过程。

3. 模型预测控制技术在水煤浆气化设备中的应用模型预测控制技术是一种基于数学模型的控制策略,通过预测控制器对未来一段时间内的系统行为进行优化和调整,从而实现对系统的精确控制。

在多喷嘴对置式水煤浆气化设备中,模型预测控制技术可以通过在线动态优化的方式,实现对设备各个组成部分的协调控制。

多喷嘴对置式水煤浆气化技术

多喷嘴对置式水煤浆气化技术

多喷嘴对置式水煤浆气化技术简介多喷嘴对置式水煤浆气化技术是一种高效能的煤炭资源利用技术。

该技术通过将水煤浆喷射到气化装置中,利用高温和高压条件下的热化学反应,将煤炭转化为合成气和其他有用的化学品。

多喷嘴对置式水煤浆气化技术相比传统的气化技术有许多优势,可以提高气化效率、降低煤炭消耗量,并且能够适应各种煤种的气化。

原理多喷嘴对置式水煤浆气化技术主要由气化装置和燃料供应系统组成。

气化装置气化装置是该技术的核心部件,通常由多个喷嘴和反应器组成。

多喷嘴的设计可以提高煤炭与氧气的接触面积,增加气化反应的速率。

喷嘴之间的对置设计可以增加反应器的稳定性,避免局部过渡状况的发生。

气化装置的结构可以根据具体的应用需求进行调整和优化。

燃料供应系统燃料供应系统主要负责将水煤浆输送到气化装置中。

该系统通常包括水煤浆的储存罐、输送管道和喷嘴。

水煤浆进入喷嘴后,通过气化装置内的高温和高压气氛下的热化学反应,将煤炭转化为合成气和灰渣。

合成气可以用作燃料或用于其他化学工艺过程。

优势多喷嘴对置式水煤浆气化技术具有以下优势:1.提高气化效率:多喷嘴的设计可以增加煤炭与氧气的接触面积,加快气化反应的速率,从而提高气化效率。

2.降低煤炭消耗量:由于气化效率的提高,该技术相比传统气化技术可以降低煤炭的消耗量,减少煤炭资源的浪费。

3.适应性强:多喷嘴对置式水煤浆气化技术可以适应各种煤种的气化,包括高灰分煤和高硫煤等。

这使得该技术在煤炭资源利用方面具有广泛的应用前景。

4.灵活性高:多喷嘴对置式水煤浆气化技术可以根据实际应用需求进行灵活调整和优化。

喷嘴的数量和布置方式可以根据气化反应器的尺寸和工艺要求进行设计,提高技术的适应性。

应用多喷嘴对置式水煤浆气化技术在能源领域具有广泛的应用前景。

它可以利用煤炭等化石燃料资源,产生合成气和其他有价值的化学品。

合成气可以用作燃料,取代传统的煤炭燃烧方式,减少环境污染。

此外,合成气还可以用于化学工业和合成燃料的生产,具有较大的市场潜力。

浅论多喷嘴对置式水煤浆气化装置

浅论多喷嘴对置式水煤浆气化装置

浅论多喷嘴对置式水煤浆气化装置1 引言2005年7月21日,兖矿国泰多喷嘴对置式水煤浆气化装置一次投料成功,先后有山东华鲁恒升化工有限公司、兖矿鲁南化肥厂、江苏灵谷化工有限公司、滕州凤凰化肥有限公司、江苏索普集团有限公司、神华宁夏煤业集团、兖矿新疆能化有限公司等国内多家知名企业采用了多喷嘴对置是水煤浆气化技术。

多喷嘴对置式水煤浆气化技术日臻成熟,除了该技术本身具有优势外,。

随着多个装置试车、投料成功、多个装置安全顺利投入生产使用,此技术在研发、工程化设计、施工、验收、开车、检修和维护等多个方面日益完善,丰富的经验得以积累,人才储备和技术推广得以顺利进行。

多喷嘴对置式水煤浆气化的时代已经开始。

现以多年来参与水煤浆气化装置管道专业工程设计经历,就设计优化谈一点体会,经验分享,以兹共勉。

2 气化炉烧嘴区的优化气化炉单体试车、联动试车的时候,烧嘴的安装和拆卸比较频繁。

四喷嘴对置式气化炉的烧嘴,重量一般在500~600kg左右。

气化炉预热至1200℃(不同装置,情况不同),恒温4小时以上,并确认渣口没有堵塞,预热烧嘴停车,封闭炉顶盖,开始安装烧嘴,一般情况下的最低投料温度约在1000℃左右(工艺包里会有说明)。

按每个小时降温约100℃粗略计算,最多三个小时内要完成烧嘴的安装、与烧嘴连接管线的安装、煤浆管线建立循环、氮气置换、空分氧输送等一系列连续操作,显然,缩短烧嘴安装时间非常必要。

目前投产的气化装置,多数借助可移动可升降烧嘴支架人工安装烧嘴,2班组或者4班组同时进行。

这种安装方式要求气化炉烧嘴层面的管道布置,沿烧嘴安装方向要留出尽可能大的操作空间。

气化炉停车后烧嘴的拆卸也是在气化炉热态状况下完成的,比较常用的方式是借助沿烧嘴安装方向设置的吊环和可移动可升降烧嘴支架,完成烧嘴的拆卸。

由于此过程中,烧嘴冷却水还在使用,这就需要烧嘴冷却水系统的布置,能够有利于烧嘴的拆卸。

烧嘴基本上都采用气化框架的电梯运输,而不是采用气化炉顶部吊车,这也就需要设计时留出足够宽的运输烧嘴的通道。

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多喷嘴煤气化装置:中国走在世界前列
关键词:多喷嘴煤气化8月13日,由兖矿集团和华东理工大学主办、山东兖矿国拓科技工程有限公司(以下简称为兖矿国拓)、华东理工大学洁净煤研究所、水煤浆气化及煤化工国家工程研究中心承办的“全国多喷嘴煤气化装置优秀运行奖暨耐火砖使用经验交流会”在山东省滕州市举行,兖矿鲁南化肥厂(以下简称为兖矿鲁化)因创造了同类煤气化装置拱顶耐火砖使用时间超过一万小时的国家纪录,获得“多喷嘴煤气化装置优秀运行奖”。

此举表明具有我国自主知识产权的多喷嘴对置式煤气化技术,走在了世界前列。

自主创新:全面提升气化装置水平
兖矿国拓董事长丁辉介绍,多喷嘴对置式水煤浆气化技术作为国家“十五”、“十一五”
期间的重大研究课题,被列为“国家863重点攻关项目”。

该技术历经基础理论研究、实验室研发、中试、工业示范和工业应用各个阶段的发展和完善,已经走向成熟,积累了完整的理论基础和工业运行经验,随着投入运行数量的不断增加,运行周期不断延长,运行指标不断优化,各项性能指标都已超过单喷嘴水煤浆气化技术,达到世界领先水平。

该技术2001年获“九五”国家重点科技攻关计划优秀成果奖;2006年获中国石油和化学工业协会科技进步特等奖;2007年获国家科技进步二等奖;2009年以多喷嘴对置式气化炉为建设主体的兖矿国泰化工有限公司(以下简称为兖矿国泰)获“新中国成立六十周年百项经典暨精品工程”称号。

丁辉
曾被认为是多喷嘴对置式气化技术“短板”的拱顶耐火砖寿命经过几年的攻关,目前已获得突破性进展:江苏索普、江苏灵谷等多家运行装置气化炉拱顶耐火砖使用寿命已突破7000小时,兖矿国泰耐火砖寿命运行时间超过了9000小时,截止到2011年8月中旬,兖矿鲁化多喷嘴气化炉累计使用寿命已超过10800小时,且还在稳定运行;多喷嘴气化炉耐火砖短板部位运行时间远远超过了单喷嘴耐火砖短板部位——锥底砖的使用寿命。

耐火砖使用寿命的延长提高了气化炉的开工率,为企业节省了大量的维修费用。

在兖矿国泰建设的第一套千吨级工业示范装置,经过不断地攻关、创新,开发出装置带压联投和无波动倒炉特有技术,实现煤气化技术上的重大突破,大大降低了气化炉停车几率,提高了气化炉的有效生产时间。

带压连投技术目前已普遍使用在多喷嘴气化装置中。

在兖矿鲁化运行的装置,其核心设备多喷嘴对置式水煤浆气化炉下拱顶耐火砖运行时间
超过10800小时,渣口砖超过14480小时,单炉连续运行131天的长周期运行纪录。

兖矿鲁南化肥厂D#气化炉自投入运行以来,生产装置运行稳定,各项工艺指标优良,与该厂同类技术相比,表现出明显的先进性。

于广锁
工艺烧嘴是气化系统的关键设备,过去认为4个烧嘴同时运行必然会增加因烧嘴故障造成气化炉停车的几率,由于采用合理的预膜式结构及高压氮气保护流程,可使烧嘴的正常磨损、侵蚀情况降到最小,加之操作水平及检修水平的不断提高,目前工艺烧嘴的寿命也不断延长,多家企业工艺烧嘴平均寿命超过60天,部分情况更好的单位工艺烧嘴使用寿命平均达到100天左右,兖矿国泰、兖矿鲁化工艺烧嘴多次超过了120天,兖矿国泰最长周期达到152天。

耐火砖、工艺烧嘴等关键部件的稳定运行也保证了气化装置运行的稳定,目前多家装置运行负荷达到或超过设计值,兖矿国泰、新能凤凰、神华宁煤等装置在投入运行后半年左右便通过了装置性能考核验收,各装置考核指标均在设计范围内,特别是煤耗、氧耗、合成气有效成分、碳转化率等主要指标均明显优于设计值,其他的装置投入运行后,由于运行稳定,各项指标达到或超过计划值,已决定不再进行性能考核。

江苏灵谷化工气化装置在双炉一开一备(气化炉冷备)的状况下,保持了装置连续稳定运行的状态,从2010年10月至2011年6月30日,整个合成氨、尿素装置连续满负荷运行240多天。

目前,该技术良好的工业应用效果已得到业内的一致认可,在国内外得到广泛推广,建设规模也不断扩大,截止到2011年8月,该技术已在国内外推广应用24家,75台(套)气化炉。

走出国门:成为国际主流气化技术之一
华东理工大学洁净煤研究所所长于广锁教授告诉记者,随着多喷嘴对置式水煤浆气化技术的日益成熟,工业运行业绩的不断积累,国外煤气化技术对中国的长期垄断逐渐被打破。

该技术正被国际气化工业领域所认识和接受,并正成为大型气化项目的主流选择之一。

2006年在美国华盛顿召开的国际气化年会,主办方安排在大会上介绍该技术,获得了巨大反响,随后每年的国际气化年会都有该技术连续报道,介绍该技术的进展情况。

国际著名气化专家、《Gasification》一书作者ChristopherHigman对该技术评价较高,并将该技术写入其著作《Gasification》第二版中。

国际期刊《ChemicalEngineering》的高级编辑Frankfurt 在其为“Newsfront”栏目撰写的主题论文中,着重介绍了多喷嘴对置式水煤浆气化技术及其应用状况。

多家国际公司就采用该技术的相关事宜与专利商进行了洽谈。

经过长时间深入的技术交
流和实地考察,2008年7月,美国Valero能源公司(北美最大的炼油公司,2007年全球500强排名第43位)签订了采用多喷嘴气化技术的商务合同,将运用该技术进行石油焦气化制氢项目,所建设的石油焦气化项目为目前全世界最大的气化装置,总投资达到30亿美元。

该项目也是中国大型化工成套技术首次向美国等发达国家输出。

产学研结合:为煤化工企业提供优质服务
据兖矿集团总经理助理、煤化公司总经理褚宏春介绍,兖矿集团是国内最早从事水煤浆加压气化工业应用的企业,拥有20余年发展水煤浆加压气化工业应用所积累的丰富实践经验,到2012年底将有7套水煤浆气化装置运行。

在煤气化技术工业应用过程中,培养了大批理论基础全面、实践技术过硬的煤化工专业人才,为我国水煤浆加压气化技术的全面推广做出了突出贡献。

褚宏春
兖矿集团各煤化工装置可为多喷嘴气化用户提供全流程的工厂培训,兖矿集团还拥有国家级水煤浆气化及煤化工国家工程研究中心,建有大型水煤浆气化操作仿真培训平台,可为多喷嘴气化技术用户技术管理及操作人员提供最接近实际的操作模拟培训;华东理工大学洁净煤研究所拥有先进的专业实验装置和几十年潜心研究而总结的丰富理论基础,兖矿集团与华东理工大学强强联手,在水煤浆气化技术的理解及掌控方面始终在国内外处于领先水平,可以从理论研究和工程转化等方面为用户提供强有力的技术支持和优质的技术服务,这是其他煤气化技术不具有的优势。

兖矿国拓成立后,兖矿集团抽调了下属煤化工企业的优秀工程技术管理人员,专业从事煤气化技术研发、技术转让和服务工作,为技术受让方在装置选型、项目规划、考察交流、技术培训、设计审查、工程质量监督、装置调试、投料开车等方面提供全方位、全过程的精心技术服务。

在用户装置投入正常运行后,兖矿国拓和华东理工大学还将定期或根据用户需求随时安排专业技术人员到生产现场进行回访,提供全生命周期技术服务,了解用户装置运行中出现的难题,查找存在的缺陷及安全隐患,帮助制定整改措施,及时实施改进,优化系统运行,并将收集到的各装置相关运行信息及经验通报给广大用户,真正做到信息共享、共同提高。

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