基于HIMA PLCESD在多元料浆气化炉应用论文
基于HIMA PLC的ESD在多元料浆气化炉的应用探讨
中 国化 工 贸 易
Ch i na Ch e mi c a l Tr a d e
第 1期
2 0 1 3 年1 月
基于 H I MA P L G的 E S D在 多元料 浆气化炉 的应用探讨
张 宝宝 吴 阳z
( 1 . 陕 西陕化化 工集 团有 限公 司 ,陕西华县 7 1 41 0 0; 2 . 陕西 比迪欧化 工有限 公司 。陕西华 县 7 1 4 1 0 0 )
摘
要 :本 文根据作者 多年参与 多元料 浆气化 炉 E S D控 制 系统的设计 、审核 、选型 以及调试 、开车和维护 经验 ,从 H I MAE S D在本厂 气化 炉的
误停车 应 对措 施
配置和常见故障停 车的原 因和排 除展开阐述,硬 、软件 两方面有针 对性地提 出一 些改进和预防此类故障发生的方法和措施 。
1 . 4 . 2雷 电和 静 电造 成的干 扰 应 对措施 :防雷 电 仪表 采用金 属保护 箱 ,桥架 采用金 属桥 架 ,并
、
HI MA E SD在 我厂气 化炉 的配置
l 1 . 整体 配置 针对我 厂四 台气化 炉 ,H I MA E S D在 气化 就地 机柜 间共 配置 四套
应对 措施 :加装保护 箱 ,制 作防雨 棚 ,及 时清灰 。 I . 4 干扰 造成 的误停 车 1 . 4 . 1 仪 表本 身测 量原理 带 来 的干扰 我 厂 煤浆 流 量采 用 电磁 流 量 计测 量 。煤浆碰 到 电磁 流量 计 电极 会被 反弹 S系统 ,每台气 化 炉一套 。四套 系统 分别 工 作 ,互不 影 响 。 这样 ,将 危险 分散 ,不 至于 出现 一 台气化 炉故 障导 致所 有气 化 炉停车 甚 至 全 厂停 车 的 事 故 发 生 。 另 在 中 控 室 配 置 一 套 远 程 E S D 系 统 ( H 4 1 Q — HS ) ,用 于 操 作 工 紧 急 手 动 停 车 。下 面 介 绍 以 H5 1 Q — H R S
多元料浆新型气化技术
谢谢各位领导和专家
多元料浆新型气化技术概况
西北化工研究院 2006年2月25日
西北化工研究院是原化工部唯一研究煤 气化及煤气净化为主的科研单位,煤气化 技术开发及工程化业绩显著。 建有煤质分析、料浆性能评价试验室、 料浆气化实验室试验装置、模型试验装置 和中间试验装置;建有富氧气化煤种评价 装置及干法粉煤气化评价试验装置。完成 了国内外数百个煤种的不同气化性能、气 化方法及煤炭综合利用的评价,建立了国 内约二十个省市、三十个地区600多个煤种 水煤浆气化煤种评价数据库,研究成果在 国内数家不同规模的大、中、小型煤化工 项目实现了应用。
四、多元料浆气化技术的主要应用业绩
2.已签订技术转让合同并开工建设的项目 山东华鲁恒升化工股份有限公司,二期20万吨/a甲 醇项目 (该项目于2005年6月开工建设,2007年投产) 内蒙古三维资源集团有限公司,20万吨/a甲醇项目 (该项目于2005年8月开工建设,2007年投产) 华亭中煦煤化工有限责任公司,60万吨/a甲醇项目 (该项目于2005年10月开工建设,2008年投产)
3.
4.
5.
大大提高料浆的有效组成,降低气化过程的消耗。 该技术原料适应性广,包括煤、石油焦、石油沥青、渣 油、煤液化残渣、生物质等含碳物质以及纸浆废液、有 机废水等。 长距离料浆输送技术,解决了高浓度、高粘度料浆难输 送的问题。 新型结构的气化炉,具有结构简单,操作安全易控的特 点,而且有利于热量回收和耐火材料保护,使用周期延 长两倍左右。 富有特色的固态排渣和液态排渣工艺技术,不仅解决了 高灰熔点原料的气化难题,而且从技术角度解决了原料 适应性问题。
HIMA ESD系统在TEXCO气化炉安全系统上的应用
HIMA ESD系统在TEXCO气化炉安全系统上的应用
陈明平;鱼小丽;张波
【期刊名称】《中国仪器仪表》
【年(卷),期】2010(000)003
【摘要】气化炉安全联锁系统的可靠性和完善性是煤气制备装置中最重要的性能指标之一.文中介绍的TEXCO单喷嘴气化炉安全联锁系统,确保了生产装置出现问题、事故时,装置能够进入安全状态,有效地实现系统的安全开车、运行、停车等操作,应用案例的成功经验,具有一定的借鉴和推广意义.
【总页数】4页(P52-55)
【作者】陈明平;鱼小丽;张波
【作者单位】兖矿国宏化工有限责任公司,山东,邹城,273500;兖矿国宏化工有限责任公司,山东,邹城,273500;兖矿国宏化工有限责任公司,山东,邹城,273500
【正文语种】中文
【相关文献】
1.安全PLC系统在ESD系统中的应用 [J], 路红梅
2.Trusted ESD系统在德士古气化炉中的应用 [J], 王力;张衍更
3.HIMA系列ESD系统在西气东输中卫压气站的应用分析 [J], 曹永乐;刘海静
4.HIMA安全仪表系统在45万吨/年醋酸乙烯装置上的应用 [J], 何贯亚
5.HIMA的ESD系统在丙烯腈空压机组上的应用 [J], 赵秀英
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
多元料浆气化工艺过程模拟
多元料浆气化工艺过程模拟
徐红东;门长贵
【期刊名称】《化肥设计》
【年(卷),期】2008(46)2
【摘要】分析了多元料浆气流床的气化过程,建立了热力学平衡模型;在料浆特性、气化剂参数、气化压力确定的条件下,由模型预估了原料在气化炉中反应产生的气
体组成及相关气化指标;根据工艺参数的变化,研究了气化温度、气体成分、冷煤气
效率随之变化的规律.研究分析结果表明,气化操作条件得到优化,为工业装置的改造、设计和优化提供了部分依据.
【总页数】5页(P9-12,26)
【作者】徐红东;门长贵
【作者单位】西北化工研究院,陕西,西安,710600;西北化工研究院,陕西,西
安,710600
【正文语种】中文
【中图分类】TQ546.2
【相关文献】
1.多元料浆气化工艺与多喷嘴对置式水煤浆气化工艺的分析比较 [J], 李俊凯; 李国; 吴鹏; 赖智乐
2.多元料浆气化灰水处理工艺优化改进 [J], 赵伯平
3.基于Aspen Plus的多元料浆气化工艺模拟与分析 [J], 陈罗刚;马亚军;张卫锋
4.多元料浆气化装置去火炬放空遥控阀出口法兰泄漏后的工艺处理及修复 [J], 赵
伯平
5.多元料浆气化装置去火炬放空遥控阀出口法兰泄漏后的工艺处理及修复 [J], 赵伯平
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
基于Aspen Plus的多元料浆气化工艺模拟与分析
表1 气化过程中主要反应
阶段
反应式
水分蒸发 挥发分的析出和燃烧
残碳的燃烧和气化
水煤浆→干煤 +H2O
H2+O2 → H2O CO+O2 → CO2 CH4+O2 → CO2+H2O
C+O2 → CO2 C+O2 → CO C+H2O → CO+H2 C+H2O → CO2+H2 C+CO2 → CO CO+H2O → CO2+H2 CO+H2 → CH4+H2O
用,选取不同的物性方法,得到的模拟结果可能大相径庭。 水煤浆气化过程中所产生气体多为非极性或弱极性气体,在 Aspen Plus 中 一 般 选 择 RENG-ROB、PR-BM 或 RKS-BM 的 物性方法,本次模拟选择 PR-BM 物性方法。煤的焓模型选用 HCOALGEN,密度模型选用 DCOALIGT。
Chen Luo-gang,Ma Ya-jun,Zhang Wei-feng
Abstract :Taking Yan’an energy chemical gasification plant as the research object,the equilibrium model of coal water slurry gasification process was established by using Aspen Plus process simulation software,and the effects of three key control parameters, namely,coal water slurry concentration,oxygen coal ratio and gasification pressure,on gasification results were investigated.The results show that the concentration of CWS should be increased as much as possible within the temperature range of gasifier ;The content of effective gas(CO+H2)first increases and then decreases with the increase of oxygen coal ratio ;The gasification pressure has little effect on the gasification results.As far as the gasification unit of our plant is concerned,the concentration of coal water slurry should be controlled at 60%~64%,and the oxygen coal ratio should be controlled at about 0.95,so as to achieve greater economic benefits.
多元料浆气化炉烘炉方案
多元料浆气化炉烘炉方案赵伯平(陕西煤化集团陕化公司化肥厂,陕西 渭南 714100)Multi-slurry Gasifier Oven ProgramZhao BoPing(Shaanxi Coal Chemical Group of Companies fertilizer plant, Weinan 714100, China)Abstract: Multi-slurry gasif ier oven operation is the original multi-slurry gasif ication process is essential to drive the operation. This is standard directly affects the gasi f ication plant long term stable operation. To ensure that this operation can be designed according to the requirements of orderly conduct, especially the development of this program. The program includes the f ollowing: (1)preparation bef ore ignition; (2)preheat oven to establish the water cycle; (3)burner gas vents light warm-up operation; (4)ignition diesel burner nozzle preheating; (5)heating steps.Keywords: gasif i er ;oven ;steps多元料浆气化炉的烘炉操作是多元料浆气化装置原始开车过 程中必不可少的操作。
单系列多元料浆气化装置检修前的工艺处理
[摘 要]气化炉正常运行一个周期后须停车检修,而检修前的工艺处理对于创造舒适、安全的检修环 境来说非常重要。结合陕西陕化煤化工集团有限公司多元料浆气化装置 (4台气化炉,开二备二) 的实际 情况,详细介绍单系列多元料浆气化装置检修前工艺处理的步骤和方法 [主要工艺处理步骤包括:气化炉 停车、系统泄压,黑水切换、高压煤浆泵及煤浆管线冲洗;气化炉系统氮气置换、工艺烧嘴拆除、气化炉 降温、气化炉锁斗程控系统停车;高压、低压闪蒸操作单元停车、氮气置换及排空;停大水循环建预热水 循环、倒盲碳洗塔出口煤气出工段盲板;停预热水循环,排净气化炉、碳洗塔残存积水;真空闪蒸操作单 元停车、氮气置换及排空],以便为单系列多元料浆气化装置检修工作的高效、有序进行打下良好的基础。
积累运行经验,调整并优化工艺参数,使系统达 到最佳运行状态。
[参考文献]
[1]周柏青.全膜水处理技术 [M].北京:中国电力出版社,
6 结束语
2006:1-300. [2]周本省.工业水处理 [M].北京:化学工业出版社,2002:
平朔能化除盐 水 装 置 近 3a的 运 行 实 践 表
1-31.
明,其采用的 “多介质过滤器 +超滤 +反渗透 +混 合 离 子 交 换 器” 工 艺 产 水 量 和 水 质 稳 定 [产水量能够达到设计要求,可满足 529MPa、 485℃次高压循环流化床锅炉及其他工艺设备用
基于PLC控制的煤浆制备监控系统设计
块是 S M3 2 2 . 电源模 块则是 P S 3 0 7 。
键 词】P L C煤浆制备 监控 系统
既要能够实现对控 制室的集中操作同时还要能 4程序设计 够实现现场控 制。对 于磨机的设计就是要设计
个总 的启停 控制按钮,对于磨机的控制参数 主要 是通 过成 套 P L C来读取 的。对 于磨机 助
: 0和 H 2 ,能够应 用 到生产 甲醇 、醋 酐 以 2 . 1选择传感 器
过调节制浆 水管线上的气动薄膜调节阀来进行 L C需要根 传 感器 的灵 敏度 直接 影 响到系 统 的监控 有 效调节 ,实 际工作 过程 中系统 P 据现场传感器来测得煤粉 及助 溶剂的粉给料量 效果 。科学合 理地 选择传 感器具有十分重要地 l 中人们水煤浆制备重视程度 不够 ,这样必 和所 需制浆 水量 ;制浆 水流量则应该是通过气 影响到水煤浆 的质量 。在实 际生产 过程中 意义 。在选 择传感器的过程中应该是结合各个 动薄膜调节 阀来进 行调节。三是联锁停车系统 抱 着个生产质量就必须要加 强对水煤浆制 环节 的实际特点来进行选择 。对于物 、液位测 量仪 表的选择,考虑到煤浆制备过程 中尤其是 的设计具有 重要 意义。在实际工作过程 中为 了 [ 术 的研究这样才能够适应实际生产形势 。 在添加 剂仓 以及煤仓过程 中设备 的容积是 比较 保证系统 的正常运 行,为了避 免误操 作给整个 在 水煤奖 制备过程 中对其进 行严格监 控 , 系统带来 的影 响,在设计 过程 中就应该专门设 , / g完善的监控系统是实现科 学生产 ,保证 大 的,测量范围也较大,因而要选择超声波式 液位计,对于 P H值 调节剂槽 的测量则是通过 计联停车 系统,设计了联锁停车系统之后 ,系 ; 质 量的重要方式 。P L C控制技术在构建监 统 中任 意一台设备出现故障之后 ,与此相关 的 统中的应用也将会成为今后发 展的必然选 采用 单法兰 差压液位变送器来进行测量 ,磨机 同时还要发出声光报警 。 也同样 选用的是这样一种测量仪器 。对于 阀门 联锁设备都应该停车 。 系统设计完成 之后还 需要进行专 门调试 。 的控制 形式是多种多样的 ,如果按照动力源来 调试过程 中可以采 用专门地仿真软件来进行仿 襞 浆制备 的主要 流程 进行 分类的话可 以把控制 阀分成液动控制 阀、 真模拟 ,这样 能够有效节 省成本 。 气动 控制阀、混合型控制 阀以及 电动控制 阀。 构 建完 善 的监控 系 统首 先就 需要 了解基 本 文首 先是 分析 了 当前煤 浆制 备 的主要 在 系统设计过程中对于磨煤水流量调节主要采 j 生产流 程,只有在 了解 了基本 的流程 之后 流程 ,而 后从流 程出发深入分析 了煤浆制备监 用的是气动薄膜式调节阀。 够 实现 对各个环节的有效监控 。通 常煤浆 控 系统的整体设计、硬件设计 以及程序设计 。 . 2 系统接 地 主 要是由煤浆制备、水煤浆 以及高压 氧管 2 今 后对于这三方面 的设计应该保持高度重视 。 送 、气化 、灰水处理、炉渣排放这几 部分 制备 系统 中 的接地 主要 是分 为保 护接 地 £ 的,煤 浆制备的过程就是要把 原料煤 与添 参考文献 和工作接地两种形式 。保护接地 的主要 目的就 U 混 合磨制成气化料浆 。煤浆制 备系 统是由 [ 1 】 邢荔 波 , 姜英 . 煤浆制备及其应用技术前 是 为 了保 证 设 备 和 人 身 安 全 ,为 了保 证 安全 生 E 原料储 存、料浆磨制系统 、低压 输送系统、 景浅析 [ J ] .洁净煤技 术 , 2 O l 0 ( 0 4 ) . 产, 表 盘 是 同接 地 体 通 过 接 地 线连 接 在 一 起 的 , 输送 系统 以及制浆原料 、添加剂供给 等系 [ 2 】 李瑜 煜 , 吴荣标 , 潘润锦 , 孔 维杰, 吴卫平 , 此时人一旦接触到 电压 ,已经处在危 险电压 以 i 成 的。 潘俏 君 . 生 物质 煤 浆 制备 技 术研 究 [ J ] . 在 实 际制 备过程 中当合 格 的原料 煤送 到 下,从而就不会对人造成影 响。工作接 地的主 广东农 业科学 , 2 0 1 1 ( 1 8 ) . 要 目的就是要能够保证仪表精确 运行。系统中 之后,袋式过滤器会把煤粉 除尘之后再放 f 3 ]翟 金 国 , 章 序 文 ,兰 建 华 . 转速 对 油 L C控制柜都应该在控制柜 然 后再加入助溶剂来改善其料浆灰渣 熔融 的所 有现场仪表,P 煤 浆 制 备 均 匀度 的 影 响 【 J ] .洁 净 煤 技 里做工作接地 。 粉料 添加剂系统装置 的主要 目的就 是要 术. 2 0 0 9 ( 0 4 ) . } 煤浆 的浓 度。煤浆 P H值调 节系统 中的调
多元料浆气化装置水煤浆滤浆工序的改进
水煤浆滤浆工序改进后,制浆系统的开、停 车操作与改进前大同小异,只是在原有基础上增 加了二级滤浆工序的开、停车操作。 31 二级滤浆工序的试车工作
二级滤浆工序的试车工作包括:本工序所属 设备和管线的冲洗吹扫、试车前的安全检查、二 级滚筒筛的空载试车、二级滚筒筛的负载试车。 311 二级滤浆工序所属设备、管线冲洗吹扫
(4) 连接软管至 X1302入口管线冲洗水阀 (S1301), 打 开 冲 洗 水 手 动 总 阀, 以 及 打 开 P1205至 X1302入口第一道球阀 (CX1301) 与 第二道球阀 (CX1302) 间冲水阀 (S1301),对 X1302入口管线进行冲洗,冲洗水经 X1302流至 地沟,冲洗干净后,关闭上述阀门,脱开 X1302 入口管线冲洗水软管。
第 5期 2019年 9月
中 氮 肥 MSizedNitrogenousFertilizerProgress
No5 Sep.2019
多元料浆气化装置水煤浆滤浆工序的改进
刘华伟,王光明
(陕西陕化煤化工集团有限公司,陕西 渭南 714100)
Hale Waihona Puke [摘 要]陕西陕化煤化工集团有限公司多元料浆气化装置水煤浆制备系统滤浆工序只设置了一级过 滤,随着气化炉生产负荷的增大,一级过滤已无法将制浆过程中产生的大颗粒和杂物剔除干净,严重影响 气化装置的运行甚至引起气化炉跳车。为此,对水煤浆滤浆工序进行了技改———在水煤浆炉前贮槽顶部增 设二级过滤装置 (二级滚筒筛)。详细介绍制浆系统的改进思路以及改进后二级滤浆工序的工艺流程、试 车步骤、开停车操作步骤、运行中的注意事项,以供交流学习。
(5) 确认空气缓冲罐进气阀保持打开,全 开压缩空气缓冲罐出口第一道阀,缓冲罐压力正 常后,迅 速 将 缓 冲 罐 出 口 第 二 道 阀 全 开,对 X1302进行爆破吹扫,之后将设备内残存的冲洗 水吹干。 312 二级滤浆工序试车前的安全检查
HIMA ESD系统在TEXCO气化炉安全系统上的应用
接, 只有在气化炉重新开车初始化时候 才能进行确认 和消除报警。 () 5 重要的I 点全部选用热备冗余方式, / O 输入卡
全 部选 用 光 电隔离 型 , SL S ft trt e e)  ̄ I (aeyI ei L v 1 n y 级
的高压氧通过烧咀进入气化炉, 在气化炉 中水煤浆与
应用研究 j P LC T O E E R H P IA I N R S A C A
CI I TU ET I 圃 佩 H A SRMN T N中 儇嚣 表 NN AO
2 1年 第3 00 期
H S 系统在T X O气化炉 E I MA D EC 安全系统 上的应用
Th p ia in o e HI e Ap l t f h c o t MA ESD se i h XCO Sy t m n t e TE Ga ie f t n e l kn s e sf rSa e y It r i oc ig Sy t m
要 , 过 几十 年 的不 断发 展 和 完 善 , 产 工 艺流 程 和 经 生 j 产 品的稳 定 性 已经不 是 主 要 问题 , 而代 之 的是 生 产 取 的安 全 问题 ,因此 安 全 系 统 在各 装 置 中所 占的地位 越
来越 重要。 我公司T X O 喷嘴气化炉安全联锁系 E C 单 统采用德国H MA E D H5qHS I S 1- 系统, 运行稳定, 开
i DCS 。在 正 常 情 况 下, D系统 是 处 于 静 态 的 , 需 ES 不 要 人 为 干 预 。 为 安 全 保 护 系 统 , 驾于 生 产 过 程 控 作 凌 制之 上 , 时在 线 监 测 装 置 的安 全 性 。 实 只有 当生 产 装 置 出现 紧 急 情况 时, 需 要 经 过DCS 统 , 不 系 而直 接 由
华鲁恒生多元料浆气化装置的运行及问题探讨
华鲁恒生多元料浆气扮装置的运行及问题研讨李玉成(山东华鲁恒升化工股份有限公司,山东德州253024)日期:2022-10-241概述多元料浆气化是山东华鲁恒升化工股份有限公司首例实现的、国内首套大化肥装置,叩采纳部分重油或高热值物质以及含可燃介质的化工废液,如:甲醇残液、精储高沸点烷烧、机泵润滑废油等,甚至对大部分的化工废液进行回收采用,代替制浆中的水分,使料浆有效含量大幅度提高,克服水煤浆在加压气化过程中因水分较高而产生的缺点,属于干净煤气化工程技术,同时又是一项有效的节能减排措施。
山东华鲁恒升化工股份有限公司多元料浆气扮装置由中国华陆工程公司、华东理工高校、我国水煤浆气化与煤化工工程讨论中心共同讨论设计,是具有自主学问产权的大氮肥装置。
该装置包括一期(年生产力量30Okt合成氨,单炉生产力量15Okt)和二期(年生产力量230 kt) 2套大型气扮装置,其中一期有2004年10月26日开车投产的2台φ2800 mm顶置单喷嘴气化炉和12月16日一次开车胜利的国内首套多喷嘴水平对置式气化炉(炉体直径φ2800 mm,以下简称多喷嘴气化炉),单喷嘴稳定连续运行达45 d;多喷嘴连续运行至今,累计运行已经超过18500 h;二期包括φ2800mm和φ3200mm 顶置单喷嘴气化炉各1台,分别于2007年2月5日和12日一次投产胜利,并且在首次运行中大烧嘴创下连续稳定运行62 d的纪录。
由于投产初期消失了多种令人意想不到的状况,该文比较全面地介绍自开车以来消失的具有代表性的各种问题,并提出具有建议性的解决措施和方案。
2多元料浆流程简介多元料浆气化是西北化工讨论院在多年气流床煤气化技术讨论的基础上开发的一种气流床加压气化技术,是其次代煤气化技术中比较先进的一种合成气生产工艺。
华鲁恒升大化肥装置是以来自煤浆制备工序的水煤浆为主,同时还加有来自其他工序的甲醇残液、高沸点烷烧、废油等原料混合进入气化炉,同来自空分装置高纯度的气态氧气在高温高压下的炉内进行部分氧化反应,生成以C0+H2为主要成分的粗煤气。
新型水煤浆气化炉安全系统
新型水煤浆气化炉安全系统(ESD系统)仪表系统逻辑的调试作者:时间:2009年1 1月摘要:国泰公司的“多喷嘴对置式水煤浆气化技术”是我国首个拥有自主知识产权的大型煤气化技术在工业化的大型示范应用,本文主要通过阐述仪表的安全系统的系统逻辑的调试方法,及有关操作步骤,包括ESD系统的利用,通过功能逻辑实现气化炉系统的安全开停车。
关键词:多喷嘴对置式水煤浆气化技术、ESD系统、逻辑调试新型水煤浆气化炉安全系统(ESD系统)仪表系统逻辑的调试引言国泰公司的“多喷嘴对置式水煤浆气化技术”是我国首个拥有自主知识产权的大型煤气化技术在工业化的大型示范应用,属于国家863计划,其中仪表的安全系统在气化炉运行开车过程中具有重要的作用,由于其逻辑系统复杂,仪控设备众多,如果因逻辑功能混乱引起系统跳车,其不安全因素将对气化炉造成严重的隐患,做为紧急停车系统(ESD 系统)的大脑,因此做好系统逻辑的调试,使逻辑运行无故障,是十分重要的。
ESD系统简介ESD是英文Emergency Shutdown Device紧急停车系统的缩写,ESD紧急停车系统按照安全独立原则要求,独立于DCS集散控制系统,其安全级别高于DCS。
在正常情况下,ESD系统是处于静态的,不需要人为干预。
作为安全保护系统,凌驾于生产过程控制之上,实时在线监测装置的安全性。
只有当生产装置出现紧急情况时,不需要经过DCS系统,而直接由ESD发出保护联锁信号,对现场设备进行安全保护,避免危险扩散造成巨大损失。
本文所阐述的ESD系统逻辑是建立在应用于美国通用公司的GMR系统,并使用于我国自主知识产权的大型煤气化技术—多喷嘴对置式水煤浆气化技术。
一、气化炉安全系统调试的先觉条件及技术要求1、气化炉安全连锁系统调试是在各现场仪表控制点、监控点调试合格的基础上进行的联锁系统整体调试。
2、逻辑调试在气化炉开停车阀门动作时间及顺序正常的情况下,对各参数调试三次。
如不正常,仪表调整后重新调试,连续三次调试满足要求视为合格。
多元料浆气化装置检修后的esd系统调试
12 与多元料浆气化装置 ESD系统相连的阀门 嘴冷却水出烧嘴快速切断阀 (XV00019) 相连。
ESD系统与煤浆管线上的入炉煤浆快速切断 阀 (XV00002)、 煤 浆 循 环 快 速 切 断 阀 (XV00001)、 煤 浆 管 线 高 压 氮 气 吹 扫 阀
2 ESD系统所属阀门动作条件、动作顺序及其 紧急停车动作的触发因素
影响巨大,而且 ESD系统是多元料浆气化装置 1 多元料浆气化装置 ESD系统简介
长周期、满负荷、安全运行的有力保障,因此,
多元料浆气化装置检修后 ESD系统的调试工作 11 多元料浆气化装置 ESD系统的功能及构成
意义重大。多元料浆气化装置检修后 ESD系统
ESD系统的功能:一旦 ESD系统联锁启动,
在运气化装置立刻联锁跳车,并发出第一停车信
[收稿日期]20191014 [修稿日期]20191022
号 (第一停车信号意指优先于其他操作指令执
[作者简介]赵伯平(1968—),男,陕西彬县人,高级工程师。 行),具有保证气化装置安全操作、可靠运行的 櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅
[关键词]多元料浆气化装置;ESD系统;阀门动作条件;阀门动作顺序;准备工作;调试内容及步骤 [中图分类号]TQ546 [文献标志码]B [文章编号]1004-9932(2020)03-0010-07
陕西陕化煤化工集团有限公司 (简称陕化 调试是一项复杂的工作,以下结合陕化集团的实
集团)2×300kt/a合成氨装置配套 3套 (在用) 际情况,对 ESD系统的功能及构成、ESD系统
边环境的影响,为共创环境友好型社会贡献了一 标高的降低均已达到了现场可利用空间的极限;
多元料浆气化炉调试过程中出现的问题及处理方案
多元料浆气化炉调试过程中出现的问题及处理方案赵伯平【摘要】介绍多元料浆气化炉调试过程中常见的问题,分析问题产生原因,提出解决问题的方案。
【期刊名称】《化工设计》【年(卷),期】2014(000)004【总页数】5页(P46-50)【关键词】多元料浆气化炉;调试过程;问题;处理方案【作者】赵伯平【作者单位】陕西陕化工煤化集团化肥公司渭南 714100【正文语种】中文某公司A系列多元料浆气化装置调试工作历时一个多月,顺利实现调试投料任务,为公司煤化工项目首套合成氨系统全线贯通打下了坚实的基础。
期间出现的问题和处理办法汇总,供同行参考。
1 氧气系统出现的问题及处理1.1 氧气系统管线可能发生燃烧爆炸事故气化工段的氧气管线内流动的介质为浓度大于99.6%的高压纯氧,流动速度极高。
如果管道内残存铁锈、沙粒、焊瘤,氧气在流动的过程中会高速碰撞上述杂质并将其席卷带走,造成颗粒之间、颗粒与管道壁之间、颗粒与氧气之间的摩擦和碰撞。
摩擦和碰撞所做的机械能会转变为热能,由于上述杂质颗粒被导热系数极小的高压纯氧包围,所以存在蓄热,从输氧管道的燃烧机理可以看出,尤其是铁粉在常压条件下着火温度为300~600℃,高压时着火温度更低。
当这种蓄热达到该工况下可燃物的着火温度时,杂物在管道内自发燃烧,管道局部温度升高,管壁发红,引发燃烧或爆炸事故。
所以氧气系统的管道在安装前后需进行严格要求的酸洗、冲洗、吹扫、脱脂等清洗工作,避免引氧操作过程中发生意外。
1.2 引氧操作过程中设备及氧气系统管线可能发生介质刺漏事故引氧操作是一个由常压操作到高压操作的过程。
在升压过程中会突然刺漏,对人员造成伤害。
1.3 氧气放空流量调节阀动作不正常可能造成氧气放空量无法控制由于阀门制造质量问题,在引氧前阀门调试过程中,氧气放空流量调节阀出现爬行现象,致使中央控制室阀位显示与现场阀门实际开度不符(即中央控制室指令该阀开3%,而现场该阀接到指令后却不动作,数分钟后突然开至30%),导致氧气放空流量突然增大,给引氧操作带来极大的安全隐患。
多元料浆气化技术进展
有机废液+煤
煤
浙江丰登应用
乌石化工艺包
编制及工程设计
石油沥青+石
油焦
渣油+石油焦
多元(duō yuán)料浆
浙江丰登、
巨化合成氨厂
煤+石油焦
双高煤
2022/1/18
孜孜以求 完美服务
第六页,共二十八页。
应用种类较多
半焦
半焦+煤
工业化装置试烧项目正在 准备
与煤直接气化类似,已 完成工业化试烧
国家’863”项目, 工业化装置试烧拟在贵州进行工业考核应用
上世纪
(shìjì)60
年代末
上海化工研究院部分西迁,建立全流程实验装置,开始湿 法气化(qìhuà)研究。
建立两套规模为20kg/h、1.0MPa和40kg/h、2.0MPa水煤浆加压气 化(qìhuà)模试装置。
1983~
1992
建立1.5t/h、 3.4MPa中试装置(热壁和冷壁),进行数十种煤样长周期试 烧试验,研发辐射式和对流式煤气冷却流程。
多元料浆气化技 术(MCSG)
2022/1/18
5
孜孜以求 完美服务
第五页,共二十八页。
二:技术创新发展(fāzhǎn)
1、 原料适应性
通过技术研究和突破,多元料浆湿法气流床气化(qìhuà)现已真正实现了料 浆“多元化”发展。
有机废液的掺入,增加制浆浓度,另可提供 碳氢元素,在浙江丰登装置有应用
➢ 原料煤种性质(xìngzhì)及气化性能分析评价
➢ 业主单位员工理论培训 ➢ 联系为业主单位员工提供现场培训 ➢ 装置建设前期及建设期间的相关技术咨询和跟踪服务 ➢ 装置现场开车技术指导服务 ➢ 装置运行技术服务及考核工作
我公司多元料浆气化技术的选择与应用小结
各 种 固体 残 渣及残 液 等 ,采 用合 适 的添加剂 ,通 过 一步 法制 浆技术 ,制 备 出合格 的气 化料浆 ,然
后 在高 温 、高压条 件下 和氧 气反 应 生成 C O、H
为主要成 分 的合成 气 。多元 料浆 气化 技术有 效 气 ( c O+H ) 含量 8 5 左 右 ,碳 转 化 率 达 9 5 ~ 9 8 ;多元 料浆技 术 投资小 ,能耗低 ,设 备 国产 化 率 较 高 ,超 过 9 8 ;进 料 易 于 控 制 和 计 量 ,
粗 合成 气便 于后续 处 理 ;环 境友 好 ,高温 快速 气
化 使得 煤气 中不含 焦 油 、酚等 ,无废 气排 放 ;废 水 排放 量小 且易 于处 理 ,属 洁净 气化 技术 。截 止 目前 ,国内已有 三十 多套 工业 装置 采用 多元 料 浆 气化 技术 , 涉及 3 0  ̄3 0 0 k t / a 合成 氨 、 2 0 0  ̄6 0 0 k t / a 甲醇 以及 5 0 0 k t / a 煤 制油 装置 ,已有 6 套 工业 装 置 平稳 运行 ,属 于较 有前途 的二 代煤 气化 方式 。
第 3 9卷 第 5期
2 0 1 3年 1 0 月
化 工 设 计 通 讯
Ch e mi c a l Eng i ne e r i ng De s i gn Com m u ni c a t i on s ‘2 7 ‘
我 公 司 多元料 浆气 化 技 术 的选 择 与应 用 小 结
2 原 料
湿 法料 浆气 流 床 气 化 可 以选 择 气 煤 、烟煤 、 次 烟煤 、无 烟 煤 、高硫 煤 以及 低 灰 熔 点 的 劣 质 煤 、石 油焦 等 。我 公 司选 定 河 南 义 马煤 为原 料 , 煤 质分 析见 表 1 。
工业有机废弃物的多元料浆气化制合成气技术
CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS 2017年第36卷第5期·1940·化 工 进展工业有机废弃物的多元料浆气化制合成气技术罗进成1,2,张勇1,2,葛启明1,2,邹涛1,2,曾梅1,2,谢欣馨1,2(1西北化工研究院,陕西 西安 710061;2西安元创化工科技股份有限公司,陕西 西安 710061) 摘要:有机废弃物中含有丰富的碳氢元素,相对于常规焚烧等处理方式,将其作为气化原料生产合成原料气具有过程清洁和可实现碳氢资源回用的优点,但目前相关的研究存在有机废弃物气化原料范围窄、难以适应有机废弃物性质差异大的问题,限制了气化技术在有机废弃物处理领域的应用。
本文针对国内工业有机废弃物的不同特性,提出了一种改进型的有机废弃物多元料浆气化(multicomponent slurry gasification ,MCSG )利用技术,简述了有机废弃物处理的基本原理,介绍了在面对不同特性有机废弃物时采取的不同处理工艺路线以及相配套的关键设备,分析了技术经济性以及工业化应用情况。
结果表明利用改进型的多元料浆气化技术不仅能实现对有机废弃物的清洁和资源化回用,还对有机废弃物具有很强的适应性,同时具有良好的环保效益和经济效益,将会是一条未来实现我国工业有机废弃物处理绿色化发展目标的有效途径。
关键词:废物处理;多元料浆;气化;合成气中图分类号:X78;TQ544 文献标志码:A 文章编号:1000–6613(2017)05–1940–06 DOI :10.16085/j.issn.1000-6613.2017.05.049Technology on preparing synthetic gas from industrial organic wastes bymulticomponent slurry gasificationLUO Jincheng 1,2,ZHANG Yong 1,2,GE Qiming 1,2,ZOU Tao 1,2,ZENG Mei 1,2,XIE Xinxin 1,2(1Northwest Research Institute of Chemical Industry ,Xi’an 710061,Shaanxi ,China ;2Xi’an Origin ChemicalTechnologies Co.,Ltd ,Xi’an 710061,Shaanxi ,China )Abstract :The organic waste is rich in hydrogen and carbon. It can be used as gasification raw material to produce synthetic raw gas with advantages of process cleaning and hydrocarbon recovery. There are many obstacles to overcome on converting organic waste to synthetic gas are needed ,such as narrow range of organic waste gasification materials ,difficulty of adapting to the large differences in the nature of organic waste ,limiting gasification technologies in the field of organic waste treatment. According to different characteristics of the domestic industrial organic waste ,animproved multicomponent slurry gasification (MCSG )technology for the organic waste is proposed in this paper. The basic principle of organic waste treatment was briefly discussed. Different treatment process route taken for different organic wastes and key equipment were introduced. Economy and technology for industrial applications were analyzed in this paper. The studies showed that the improved MCSG technology not only achieved the organic waste cleaning and reuse ,but also had strong adaptability to the organic waste ,and helped environmental protection ,and provided economic benefits. Key words :waste treatment ;multicomponent slurry ;gasification ;syngas工业有机废弃物指在工业生产中排出的含有有机质成分的固态、液态及气态废弃物的统称。
多元料浆气化闪蒸系统存在的问题及解决
多元料浆气化闪蒸系统存在的问题及解决摘要:本文对闪蒸系统的设计进行了简要分析,并阐述了闪蒸技术的发展历史、主要技术参数及使用范围。
然后对闪蒸系统中存在的问题进行了分析和讨论,并提出解决方案。
最后给出了结论:合理的设备选型和合理的设计是保证工业生产安全有效的关键;正确应用工艺参数和合理选择生产操作是保证闪蒸系统运行平稳。
本文研究结果表明:闪蒸工艺是一种成熟的工艺,有较好的工业应用前景。
但目前在实际技术设计中,闪蒸罐存在的问题依然比较多,有待进一步解决。
关键词:料浆气化;闪蒸;工艺参数;生产操作1.引言多元料浆气化系统中,通过将固体物料与空气或氧气混合,产生一系列气液反应,从而实现对原料的干燥和气化。
由于煤的成分复杂,原料中含有较多的金属元素、碱金属元素和碱土金属元素,这给闪蒸系统的设计带来很大挑战,如在闪蒸系统中对碱渣的处理。
由于碱金属和碱土金属在高温下易与水反应生成盐类,从而影响气化效果,所以应将碱和碱渣分开处理,避免影响闪蒸的效果和产量。
目前,大多数企业对多元料浆气化工艺进行了深入研究,对闪蒸罐的设计提出了一些建议性思路。
但仍有很多企业在设备选型方面存在很大误区。
对技术参数要求较高的企业,往往由于闪蒸设备的投入成本过高,从而限制了气化装置的发展。
而对技术要求不高、设备投资小、操作简单、运行稳定且易于管理的气化工艺,如焦炉气或直接还原(DSR)、加压气化等,闪蒸系统仍有较大优势。
近年来,随着国内外闪蒸工艺技术研究逐渐深入,许多企业已开展了相关工业应用试验。
但在实际生产中闪蒸系统仍存在很多问题亟待解决。
因此,如何有效解决多元料浆气化站闪蒸系统中存在的问题是研究的重点方向之一。
本文主要针对多元料浆气化过程中闪蒸系统存在的问题进行分析并提出解决方案。
1.闪蒸技术的发展历史及特点早期的闪蒸工艺以单用空气为传热介质,存在设备投资高、运行费用高的缺点。
随着现代科学技术的发展,人们认识到单一的空气为传热介质的闪蒸工艺存在着许多缺点。
多元料浆煤气化装置的节能环保改造
75一、多元料浆气化装置工艺简述1.煤浆制备本工序的任务是制取满足气化要求的水煤浆。
由火车运来的原料煤和燃料煤在卸煤间卸入煤地槽,通过皮带输送机分别送入原料煤和燃料煤筒仓。
从筒仓取出的原料煤和燃料煤,经称重送入棒磨机,同时加入一定量的水,在棒磨机中进行湿法磨煤,控制水煤浆浓度约60%~65%,排入磨煤机出口槽,加压后送至气化工段。
2.气化在本工段,煤与氧进行部分氧化反应制得合成氨原料气。
煤浆由煤浆槽经高压隔膜泵加压后喷入气化炉燃烧,在气化炉中水煤浆与氧发生如下主要反应:CmHnSr + m/2O 2 —→ mCO+(n/2-r)H 2 + rH 2S CmHnSr + mH 2S —→ mCO+(m+n/2-r)H 2 + H 2S CO + H 2O —→ H 2 + CO 2反应在6.5MPa(G)、1350~1400℃条件下进行。
生成CO、H 2、CO 2、H 2O和少量CH 4、H 2S等气化气。
气化产生的渣进入渣池,装车外运。
气化炉及碳洗塔等排出的洗涤水(称为黑水)送往灰水处理。
3.灰水处理本工段将气化来的黑水进行渣水分离,回收水循环使用。
从气化炉和碳洗塔排出的高温黑水浓缩后进行沉淀处理。
沉淀池底部的细渣浆经沉淀池泵抽出送往压滤机给料槽,经由压滤机给料泵加压后送至压滤机脱水,渣饼由汽车拉出厂外。
二、气化装置主要设备及排污情况气化装置主要设备包括磨煤机、气化炉、破渣机、煤浆槽、碳洗塔、煤浆给料泵、煤浆加压泵、高压灰水闪蒸罐、沉淀槽、压滤机等,其中灰水处理环节是“三废”排放的主要单元,气化炉和碳洗塔排放的高温黑水,进入灰水处理系统,使大部分洗涤水进行循环使用,少量排放的废水送往污水处理站,排放废水量为62.3m 3/h;灰水处理除氧器排放气量为500m 3/h,含微量的H 2S,H 2S浓度为910mg/m 3;灰水处理压滤机产生的灰渣量为18.29t/h,主要含碳、SiO 2等,含碳量较高(13%),灰分35.25%,水51.75%。
紧急停车系统(ESD)在清华气化炉中的应用
紧急停车系统(ESD)在清华气化炉中的应用王伟东【摘要】ESD was referred as emergency shut down system; it was suitable to security guard system for continuously operating plant of high tempera -ture, high pressure, easy combustion and easy explosion etc.The Triconex Company’s TRICON ESD system was used in Qinghua gasifier of synthetic am-monia plant in Datang Hulunbeier Chemical Fertilizer CompanyLtd.Author has introduced the process features of Qinghua gasifier; has briefly described the hardware /software constituents of ESD system of gasifier; has explained the interlock logic and operation requirement for ESD system under process condition.Application effect indicates that the requirement of safety interlock is realized in the 2 sets of Qinghua gasifiers in which ESD system is adopted, safe and stable operation is secured for gasifier.% ESD 简称为紧急停车系统,适用于高温、高压、易燃、易爆等连续性生产装置的安全保护系统。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
基于HIMA PLC的ESD在多元料浆气化炉的应用探讨摘要:本文根据作者多年参与多元料浆气化炉esd控制系统的设计、审核、选型以及调试、开车和维护经验,从hima esd在本厂气化炉的配置和常见故障停车的原因和排除展开阐述,硬、软件两方面有针对性地提出一些改进和预防此类故障发生的方法和措施。
关键词:plc esd 故障误停车应对措施
esd紧急停车系统,是专门用于危险场所(如:煤化工和石油化工装置)紧急事故停车的控制系统。
esd是故障安全型的,是独立于dcs而另外设置的。
正常情况下esd处于静止状态,不需要人为干预。
当出现紧急情况时,不经过dcs系统,直接由esd发出联锁信号,先于人的反应,让现场各化工设备按照预先设定的停车次序顺次停车,确保化工生产过程不发生着火、爆炸等重大事故,避免对装置和人员的伤害以及对环境的影响。
我厂采用西北化工研究院的多元料浆气化炉生产原料气。
共四套气化炉,三开一备。
esd采用基于hima plc的h51q-hrs系统。
下面就hima esd在本厂气化炉的配置和常见故障停车原因和排除展开阐述,并有针对性地提出一些改进和预防此类故障发生的方法和措施,以供同行借鉴和参考。
一、hima esd在我厂气化炉的配置
1.整体配置
针对我厂四台气化炉,hima esd在气化就地机柜间共配置四套
h51q-hrs系统,每台气化炉一套。
四套系统分别工作,互不影响。
这样,将危险分散,不至于出现一台气化炉故障导致所有气化炉停车甚至全厂停车的事故发生。
另在中控室配置一套远程esd系统(h41q-hs),用于操作工紧急手动停车。
下面介绍以h51q-hrs为主。
2.具体配置
h51q-hrs的cpu结构为四重化结构(qmr),系统的中央处理单元共由四个微处理器构成。
四个处理器同时工作,每两个微处理器安装在一个cpu卡上,中央处理单元共有2块cpu卡,一块卡就构成1oo2d结构(满足ak6/sil3的安全标准),整体为2oo4d结构,其安全级别更高。
hima四个cpu分成两对,同时工作又相互独立,两个处理器单元通过高速双重ram接口(dpr)通讯。
当其中一对cpu诊断出故障时,则该对cpu切除,切换到2-0工作模式,剩余一对cpu以1oo2d 继续工作,这对独立的cpu仍能满足ak6/sil3安全等级要求。
当这对cpu其中再有一个故障时,系统停车。
故没有故障修复时间限制。
hima所有i/o卡件、通讯卡件、watchdog卡件和电源模块均为双重冗余配置。
物理上完全分离的冗余结构,消除了由于部分故障导致整个esd瘫痪的致命风险;并列运行的冗余方式避免了卡件切换时可能引起的扰动,实现了真正意义的“热插拔”。
二、基于hima plc的esd常见故障原因和应对措施
1.硬件故障导致的误停车原因及应对措施
1.1接触不良导致工艺误停车
当使用时间较长或产品质量较次,容易造成继电器、按钮等靠紧密接触工作的元件不能良好接触,而导致工艺误停车。
由于设备的振动等原因可能导致接线螺丝松动,进而引发esd
误停车。
应对措施:选用质量好、可靠性高的继电器、按钮等元器件定期更换;停车检修时,认真检查现场振动设备上的螺丝接线,最好逐一紧固。
1.2一次检测元件损坏导致工艺误停车
一次检测元件,如:变送器和压力开关等突然损坏,可能造成误停车。
应对措施:针对一些重要工艺参数,采取“三选二”方式。
即:选用三个元件测量,至少两个元件满足停车条件才会导致停车。
如:我厂气化炉的气源压力、煤浆流量和氧气流量等均采用该方法。
1.3由于环境因素导致的esd误停车
工艺现场往往灰尘较多,尤其是煤化工现场。
由于灰尘积累,容易造成电路元件短路;空气潮湿,也极易引起电弧,导致电气元件短路甚至烧毁。
应对措施:加装保护箱,制作防雨棚,及时清灰。
1.4干扰造成的误停车
1.4.1仪表本身测量原理带来的干扰我厂煤浆流量采用电磁流
量计测量。
煤浆碰到电磁流量计电极会被反弹,导致瞬时流量偏小,氧煤比偏高,造成工艺误停车。
在开车时,曾经碰到过这样的情况。
应对措施:设置阻尼时间,开启仪表本身的3秒求平均功能,可有效避免由于测量原理本身带来的“波动”干扰。
1.4.2雷电和静电造成的干扰
应对措施:防雷电仪表采用金属保护箱,桥架采用金属桥架,并保证保护箱、穿线管和桥架等均良好接地。
防静电 plc i/o端并接电容以释放静电积累。
进入esd控制室内,穿防静电工作服。
hima esd机柜装有防静电护腕,带此护腕操作可有效避免静电对hima esd的影响。
1.4.3变频器电磁干扰造成esd误停车
由于变频器会产生高次谐波,所以在plc的i/o端可能出现干扰,造成esd误停车。
应对措施:plc i/o端加隔离卡,可有效阻断干扰信号;仪表和电气电缆分开敷设;对变频器做全屏蔽。
1.5plc本身硬件故障造成误停车
plc本身由于其卡件损坏或与dcs的通讯故障,会导致误停车。
1.5.1 应对措施:①cpu卡、i/o卡和通信卡均采用双冗余方式。
hima cpu的4-2-0模式比ge三选二表决更可靠。
1.5.2 尽量少用通讯口通讯的方式传递联锁信号,所有dcs和esd之间通讯的停车联锁信号均采用硬线连接。
1.5.3来自现场的停车触发信号经安全栅或信号分配器一分为
二,一路进dcs显示报警,一路进esd联锁停车。
2. 软件抗干扰措施
2.1加软延时器
plc设计中常用软延时器屏蔽现场信号的“抖动”。
plc加软延时可屏蔽掉频率较高的干扰(如尖刺状干扰)。
2.2加软开关
例如:a1、a2(常开触点、正常得电闭合)均可导致a产生停车触发信号(断电断开)而停车。
但由于干扰, a1、a2未动作,a 仍动作,导致误停车。
应对措施: esd内加软开关。
将a1、a2串联和a并联,可有效屏蔽这种干扰信号。
2.3 两位阀限位开关干扰误停车两个限位开关esd软件加互锁抗干扰。
三、结束语
化工生产中,安全是第一位的。
esd紧急停车系统的任何故障(包括干扰)都可能导致系统非正常停车,从而对企业造成严重的经济损失和安全隐患。
而排除这类故障,更非一朝一夕之功,需要平时的细心观察和长期的经验积累。
我们仪表从业人员应养成精益求精、一丝不苟的工作习惯,绝不放过任何潜在隐患。
参考文献
[1]张万忠. 刘明芹.电器与plc控制技术.化学工业出版社,2005.
[2]廖常初.s7-300/400 plc应用技术.机械工业出版社,2008.。