山东华鲁恒升化工股份有限公司四喷嘴对置水煤浆气化炉运行阶段小结

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影响煤浆气化运行若干因素分析李振

影响煤浆气化运行若干因素分析李振

影响煤浆气化运行若干因素分析李振发布时间:2023-07-03T09:36:17.156Z 来源:《中国科技信息》2023年8期作者:李振[导读] 总结了华鲁恒升煤浆气化稳定运行的问题,进行了分析和总结,并提出了相应的解决办法和防范措施。

山东华鲁恒升化工股份有限公司 253000摘要:总结了华鲁恒升煤浆气化稳定运行的问题,进行了分析和总结,并提出了相应的解决办法和防范措施。

关键词:影响煤浆气化,因素分析1.概述山东华鲁恒升化工股份有限公司(以下简称华鲁恒升)气化车间现有包括一期和二期两套气化装置,现在正在建设3台多喷嘴气化炉,共有八台气化炉,其中A、B、C、D炉体直径为φ2800 mm,生产负荷40m³/h左右,E炉直径为φ3200 mm,生产负荷60m³/h左右,新建气化炉直径为3880mm,为对置式四喷嘴气化炉,生产负荷120m³/h左右。

针对现运行气化炉运行中出现的问题及影响气化稳定运行的因素做一下分析并做了相应的解决措施。

2.气化运行问题探讨2.1.耐火砖的影响气化炉耐火砖的筑炉质量影响气化的正常运行,筑炉后的烘炉过程也是影响气化稳定运行的重要因素之一,在烘炉方面很是严格要求,严格按照耐火砖厂家提供的烘炉曲线升温,同时坚持调温原则:升温:先加大吸引气量,后加燃料气量;降温:先减燃料气量,后减吸引气量。

升温期间应注意事项:(1)在整个升温期间,工艺气出口温度不允许超过252℃,必要时加大烘炉水量,但注意气化炉液位在下降管下沿以下,防止液位高,引起回火烧坏仪表阀门等。

(2)一旦熄火,应关掉燃料气吊出烧嘴,抽负5分钟,重新点火,并以小于50℃升至熄火前温度,然后按升温曲线升温;(3)注意渣口压差;(4)600℃启动破渣机,并投用EW;(5)800℃时更换工艺烧嘴,同时通N1保护;(6)看火时要戴防护面罩,注意个人防护。

在整个升温期间严格注意事项防止发生安全事故及炉温变化过快引起耐火砖产生裂纹和破裂,造成事故。

四喷嘴气化工艺技术优化总结

四喷嘴气化工艺技术优化总结

四喷嘴气化工艺技术优化总结2015.5富煤少气贫油的基本国情决定了煤化工在我国发展的主体地位。

发展高效、清洁、环保、节能的产业链是现在和将来对煤化工的必然要求。

气流床气化工艺由于适应煤种广、工作压力高、碳转化率高、气化强度大、废水排量少和环保效果好的特点,在我国得到了迅速发展。

目前引进的国外技术有GE(原德士古Texaco)水煤浆气化、壳牌(Shell)粉煤气化等,专利费昂贵。

国内的技术有多喷嘴对置式水煤浆气化工艺、航天炉干粉煤气化工艺和清华炉水煤浆气化工艺,其中多喷嘴对置式水煤浆气化工艺是由华东理工大学和国家水煤浆技术研究中心共同研发,并具有我国完全知识产权的气化技术。

自2004年12月首套四喷嘴气化炉投入工业应用以来,经过研发人员及应用单位技术人员不断攻关、改进,技术水平不断提升,装置运行稳定。

与同类技术相比,该技术显示出了突出的技术优势,目前设计、在建和投入运行的气化炉总数达95台,已有29台气化炉投入工业运行,各项指标均达到当前大型煤气化技术的国际领先水平。

1四喷嘴气化炉核心技术介绍(1)本工艺采用预膜式工艺烧嘴。

预膜式烧嘴采用氧气与水煤浆同时离开喷嘴,运用内、外侧高速氧气的扰动实现水煤浆的雾化和水煤浆与氧气的充分混合。

与预混式喷嘴相比,喷嘴内部没有预混腔,大大降低了煤浆通道的出口速度,减少了煤浆通道的磨损,对延长喷嘴寿命有利。

此外,预膜式喷嘴的氧气压力损失大大降低,雾化滴径(SMD)约降低10%。

这是因为预膜式喷嘴水煤浆膜初始厚度降低,更易于雾化,浆滴离开烧嘴后发生二次震荡破碎形成更小的浆滴,雾化效果好,碳转化率高,气化效率高。

具有良好雾化效果的的烧嘴对延长自身寿命和耐火砖寿命十分有利。

目前预膜式工艺烧嘴的使用寿命最长可以达到150d。

(2)四个工艺烧嘴呈90°水平对置分布,物料出烧嘴后形成撞击流,强化了雾化效果,提高了气化效率,减小了炉膛上下温差,大大降低了气化炉过氧的几率,投运企业碳转化率可达99%。

四喷嘴水煤浆气化技术在我公司的应用小结

四喷嘴水煤浆气化技术在我公司的应用小结

Clean Coal and Energy 清洁煤与能源, 2014, 2, 44-48Published Online December 2014 in Hans. /journal/cce/10.12677/cce.2014.24008A Summarization of Application ofFour-Nozzle Coal Water SlurryGasification TechnologyZheng LiuLinggu Chemical CO., LTD., YixingEmail: dongge117@Received: Sep. 17th, 2014; revised: Sep. 30th, 2014; accepted: Oct. 18th, 2014Copyright © 2014 by author and Hans Publishers Inc.This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY)./licenses/by/4.0/AbstractDuring the period from preparation to operation up to now of the four-nozzle coal water slurry gasification installation project, we have accumulated rich operating experience. The type of coal, pulping system, firebrick and nozzle are key factors determining the installation operation. This paper focuses on the configuration situation and operation situation of the gasification installa-tion, knowledge of gasification, and the problems and handling methods of them.KeywordsFour-Nozzle, Coal Water Slurry, Gasification四喷嘴水煤浆气化技术在我公司的应用小结刘政灵谷化工有限公司,宜兴Email: dongge117@收稿日期:2014年9月17日;修回日期:2014年9月30日;录用日期:2014年10月18日摘要从四喷嘴水煤浆气化装置项目筹建到运行至今,我公司积累了丰富的运行经验:煤种、制浆系统、耐火四喷嘴水煤浆气化技术在我公司的应用小结砖、烧嘴都是决定装置运行优劣的关键。

浅谈四喷嘴气化炉装置运行中出现的问题及解决办法

浅谈四喷嘴气化炉装置运行中出现的问题及解决办法

浅谈四喷嘴气化炉装置运行中出现的问题及解决办法发布时间:2021-07-06T11:22:01.877Z 来源:《基层建设》2021年第10期作者:梁国忠1 孙旭明2 [导读] 摘要:分析气化炉运行中出现的问题,并提出解决问题方方法。

大连恒力石化集团辽宁大连 116318 摘要:分析气化炉运行中出现的问题,并提出解决问题方方法。

关键词:烧嘴压差;烧嘴;激冷环、下降管;角阀磨损。

一、煤制氢及气化装置概况恒力石化(大连)炼化有限公司介绍:恒力2000万吨/年炼化一体化项目位于辽宁省大连市长兴岛临港工业园区,是国家对民营企业开放的第一个重大民营炼化项目,也是新一轮东北振兴的战略项目。

为了满足重油加氢的需求,需建设最大能力为100万Nm3/h有效气的煤制氢装置,以港口来的原煤为原料,生产氢气,并制备一部分本项目所需的甲醇、醋酸等产品。

煤制氢煤气化装置技术采用国内自主知识产权对置式水煤浆加压气化技术,装置建设六套四喷嘴水煤浆加压气化炉,气化炉直径3.88米 ,5开1备模式运行。

气化炉操作压力6.5MPa,气化炉单炉投煤量3000吨/天(干基),单炉具备20万Nm3/h有效气的生产能力。

项目于2017年4月开工建设,2018年12月投料开车,2019年3月24日打通生产全流程,5月17日全面投产。

二、气化工艺原理及流程简述气化流程简述水煤浆气化气化工序配置6个系列,5开1备,分别布置在两个框架内。

空分装置来的纯氧经氧气流量调节阀、氧气切断阀进入工艺烧嘴。

氧气流量进行温度和压力补偿。

水煤浆经两台煤浆给料泵42121P102ABCD-602ABC加压送入气化炉42122R101-601气化室,在炉内与氧气(纯度≥99.6%)发生剧烈的气化反应,生成以CO、CO2、H2为主要成分的水煤气。

出气化室水煤气和溶渣,经过洗涤水分布环,由洗涤冷却管引入气化炉洗涤冷却室的水浴中。

大部分的灰渣冷却固化后,落入洗涤冷却室底部。

四喷嘴气化装置运行总结

四喷嘴气化装置运行总结
2 8
煤 炭加 工 与综 合利 用
2 0 1 4年 第 1 2期
造 成煤 浆 管 线超 压 ;泄 压 时又 会造 成 煤浆 管 线 压 力 的瞬 间降低 。
1 . 2 解 决措 施
C a C O, 溶解 于水 中;水温 降低时 C a C O 解 析 成
晶核 并 不 断增 大 , 附着在 管 道和 设备 内壁 形 成 结
( 1 )为避 免煤 浆循环管线压力调节 阀开度 过小 致使 高压 煤浆泵 出 口管线憋压一超 压,严禁高压 下
带压连投 。带压联 投时,系统压 力控制在 4 . 0 MP a , 高压煤 浆 泵 出 口压 力 只需提 至 4 . 8 MP a 。此 时 调节 阀 阀位 较 大 ,憋 压过 程 中不容 易 出现 煤浆 管 线 超
7 . 5 MP a降为 5 . 0 MP a ,避 免煤浆 泵 出 口管 线压 力
波动 损坏 蘑 菇 阀。 现 阶 段 已基 本 杜 绝 了软 管 出 口侧 损 坏 的 现
象 ,满足 了系统长 周 期稳 定运 行 的需要 。
2 锁斗 系统 阀 门内漏 频繁
以p H、 浊 度 、 碱 度 、钙 离 子 浓 度 指 标 为 主 , 因 为这 些指 标与 灰 、黑水 结垢 的程 度有 直接 关系 [ 2 ] 。 预 防结 垢 最 重要 的环节 是 药 剂 的添 加 。药 剂
渣 的工 艺 水 ,在 高压 差 下 以高流 速通 过 未全 开 的
阀芯 ,造成 了磨 损成 倍 增加 。
改进 措施 :当锁 渣 阀内漏不保压 时,及 时更换; 操作 中禁止在气化炉压力高于锁 斗压力 O _ 3 MP a的工
况下打开 锁斗进 口阀。
所 以 ,应 尽 可 能保 障 系统 絮凝 剂添 加 量达 到 最 佳

四喷嘴气化技术推广情况及优势总结

四喷嘴气化技术推广情况及优势总结
多喷嘴对置式气化技术采用直接换热式废热回收工艺。从气化炉、旋风分离 器、水洗塔出来的三股黑水减压后进入蒸发热水塔蒸发室,黑水在蒸发室进行闪 蒸,闪蒸出的水蒸汽通过上升管进入蒸发热水塔上部热水室填料层(或塔盘),与 低压灰水直接换热,低压灰水被加热后作为合成气洗涤水使用。使用这种回收热 量技术,闪蒸汽和灰水温差小,热回收效率高。另外蒸发热水塔填料层(或塔盘) 运行周期较长,清理比较简单。而单喷嘴气化炉的热量回收多采用换热器进行, 由于换热器换热面积相对较小,阻力大,易出现结垢堵塞,因此热量回收率相对 较低,设备清理也较困难,部分单喷嘴气化装置设有备用灰水加热器,运行约 60 天左右便需将运行灰水加热器退出清理,工作量大。 6、先进的带压联投技术
09 年投产
3
1500
甲醇+CO 09 年投产
3
2000
二甲醚
10 年投产
3
1200
甲醇 CO H2 10 年投产
3
1500
甲醇
预计 2011 年投产
2
2000 甲醇 二甲醚
在建
预计 2011
3
1500 甲醇 合成氨
年投产
2
2000
合成气
在建
3
1500
甲醇
在建
3
2500
甲醇
在建
6
2000 甲醇 二甲醚 设计中
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 5 月,该技术已在国内外推广应 用 24 家,75 台(套)气化炉,其中:
投入运行的装置有 8 家,共 19 台(套)气化炉; 已进行建设的装置有 6 家,共 16 台(套)气化炉; 正在设计的装置有 10 家,共 40 台(套)气化炉; 气化炉操作压力有 4.0MPa 和 6.5MPa; 单台气化炉处理原料煤的能力不断提高,从最初的 750 吨/天提高到 2500 吨/天。 下表为该技术推广应用情况汇总:

四喷嘴水煤浆气化炉结渣及其预防措施

四喷嘴水煤浆气化炉结渣及其预防措施

四喷嘴水煤浆气化炉结渣及其预防措施摘要:四喷嘴虽然气化炉虽然具有许多优秀的技术条件,但四喷嘴煤水煤浆气化炉结渣严重,气化炉激冷壁上粘渣垢的清洗是很困难的。

气化炉结渣现象与粉煤灰中的矿物密切相关。

本文就此展开了探讨。

关键词:四喷嘴;水煤浆;气化炉;结渣;预防前言据统计,公司全年因堵渣造成单台气化炉切气或停车多次,给公司的运营造成严重影响和带来重大的经济损失。

虽然公司(针对不达标的原料煤)采取了截仓处理及提高炉温、降低负荷、不定期倒炉等应对措施,但终因渣堵严重,气化炉无法继续运行,气化装置被迫停车处理。

公司开始认识到气化用煤灰渣粘温特性的重要性,并逐步以原料煤粘温特性为主导因素,严格把控入厂气化用煤质量,并尝试配煤试烧,经过不断摸索、总结,气化炉工况趋于稳定,基本杜绝了堵渣现象,目前公司双炉(3台气化炉,两开一备)双系统(合成氨-尿素系统、甲醇系统)实现了安全、稳定、长周期运行,多喷嘴水煤浆加压气化技术工艺可靠、技术先进的优点得到了体现。

1多喷嘴对置式水煤浆气化炉结渣的分类(1)气化炉激冷室堵渣主要是由于激冷后的大块炉渣不能顺利进入锁斗而出现堵渣现象。

在激冷室堵渣后,需在系统停车降温后进入气化炉激冷室进行清渣。

(2)气化炉下降管堵渣主要是指渣在流动过程中粘结在下降管上,致使下降管挂渣,导致合成气偏流或下降管烧穿。

在下降管堵渣后需在系统停车降温后进入气化炉燃烧室进行人工清理;(3)渣口结渣是指渣口变小,渣口压差变大,使燃烧室的灰渣无法顺利排出,从而影响炉膛压力、炉壁超温以及合成气的产出。

(4)挂渣主要包括熔渣、飞灰渣、水、合成气以一种胶融状态逐渐附着到下降管内壁、气化炉炉壁之间形成挂渣而堵塞气体通道,影响气化炉的液位。

发生气化炉下降管内壁挂渣、下降管外挂渣、气化炉炉壁之间挂渣等。

(5)气化炉耐火砖腐蚀主要是指气化炉燃烧室温度以及高灰熔融度煤影响气化炉高负荷安全运行同时耐火砖腐蚀增大。

如下降管被烧穿还需更换下降管。

四喷嘴水煤浆煤气化装置运行总结

四喷嘴水煤浆煤气化装置运行总结
( 态 ) 气化 炉操作 压 力 4 0 MP ( 压 ) 高压 标 , . a 表 。
煤 浆泵选 用 德 国 Flw e a软 管 隔 膜 泵 。设 计 煤 种 u 为神华 煤 与 晋城 无 烟 粉煤 按 11掺 烧 , 实 际使 : 而 用煤种 较 多 , 阶段基 本 以神华煤 与 大友煤 按3 1 现 :
耐火砖 后 的炉膛 内径 为 税 72m 6 m。气 化炉 壳体
由 中石 化南 化公 司 化 机 厂制 造 , 火 材 料 由 中钢 耐 集 团洛 阳耐 火材料 研究 院生 产 。设 计单 炉 日处理
干煤 176t产 气 量 ( O +H ) 1800m / 5 , C 2 为 1 0 h
先 进 的四喷 嘴水 煤 浆气 化 技 术 , 用激 冷 流 程 及 采
2 工 艺流 程简 述
原 煤破碎 至粒 度 ≤1 m 送 人煤 仓 , 0m 经煤 称
量 给料 机精确 计量 后与来 自滤 液受槽 的滤 液按一 定 比例 进人棒 磨 机 , 加 上适 量 添 加剂 制 成 质量 再 分数约 6 % 的水 煤浆 , 2 由棒 磨 机 出料 槽 泵送 至煤
第3 7卷
第 4期
化 肥工 业
21 0 0年 8月
煤浆 槽 内的煤 浆经 2台煤 浆给 料泵 加压 后 与 来 自空分 装置 的高 压 0 一起 进入 工艺 烧嘴 , 在气 化 炉 内发 生部 分氧 化反 应 , 成 以 C 生 O和 H 为 主 要 成分 的粗合 成气 。熔渣 及 未完全 反应 的碳 通过 燃烧 室下 部 的渣 口与激 冷水沿 下 降管 内壁并 流而 下进 入气 化炉 洗 涤 冷却 室 的水 浴 冷却 , 然后 经破
fi r al e,S n v ro sr s e t tr fe t t o tn iy a d sa ii n o e ain.T e r s l fis r n u O i a u e p cs i e c sis c n i u t n tb l y i p r to h e u to t u — i l t n n h ws t a o ltp n trq aiy a e te i i g s o h tt c a y e a d wae u t r h mpotntfc os afc ig isln ・ y l tb l y he l ra a tr fe t t o g c ce sa ii n t

首套多喷嘴对置式水煤浆气化技术的工业化应用

首套多喷嘴对置式水煤浆气化技术的工业化应用

文献标识码: *
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概述 我国是一个 缺 油 少 气 富 煤 的 国 家, 资源特点 " 多喷嘴气化技术流程简介 来自棒磨机的水煤浆经 ! 个高压煤浆泵加压 输送, 与来自 空 分 装 置 的 高 纯 度 氧 气 一 起 通 过 % 个对称布置在气化炉上部同一水平面上的喷嘴进 入气化炉燃烧室。每个高压煤浆泵分别给轴线上 相对的 ! 个 喷 嘴 供 料。在 高 温 高 压 下, 喷入气化 炉燃烧室的水 煤 浆 与 氧 气 进 行 部 分 氧 化 反 应, 生 成以 AB、 C! 为 主 要 成 分 的 粗 煤 气。 生 成 的 粗 煤 气和熔融态的渣通过下降管进入下部的喷淋床与 鼓泡床复合的激冷室, 下降管上端连接激冷环, 激 冷环以交叉射流的方式对粗煤气和熔渣进行喷淋 冷却, 下降管下部浸入激冷水中, 下端有 % 个切向 在山东 华 鲁 恒 升 化 工 股 份 有 限 公 司 国 产 化 排气口。下降管与激冷室内壁之间有 % 层锯齿型 的破泡分隔 板, 形 成 鼓 泡 床。工 艺 气 出 气 化 炉 后 经文丘里洗涤器、 分离器和水洗塔后送变换工段。 分离器内有破 泡 板 和 导 气 管, 水洗塔上部有固阀 塔盘、 旋流塔盘和高效除沫器。 气化 炉 局 部 工 艺 流 程 见 图 ( , 燃烧室内流场 结构由 射 流 区 ! 、 撞 击 区 "、 撞 击 流 股 #、 回流区
收稿日期: 收到修改稿日期: !$$.+$%+($ ; !$$.+$,+!% 。 作者简介: 周 夏, 男, 山东陵县人, (/.- 年生, (//$ 年 山 东 工 业大学毕业, 高级工程 师, 现在山东华鲁恒升化工股份有限公司 主要从事 水 煤 浆 气 化 设 备 技 术 工 作。 联 系 电 话: $"#%+!%."!/" , (#,$/!-#($. ; 0+1234: 567832 9 53:2 ) ;<1。

多喷嘴对置式水煤浆气化技术应用总结

多喷嘴对置式水煤浆气化技术应用总结

多喷嘴对置式水煤浆气化技术应用总结李波;吕传磊;潘荣【摘要】介绍了多喷嘴对置式水煤浆加压气化装置的运行情况,并与德士古气化炉的运行进行了对比.针对多喷嘴对置式水煤浆加压气化装置在运行过程中出现的不足之处,采取了相应的改进措施.%A presentation is given of the operation of the multinozzle opposed coal-water slurry pressurized gasifier, and it is compared with that of the Texaco gasifier. In view of its deficiency in operation, relevant improvement measures are taken.【期刊名称】《化肥工业》【年(卷),期】2011(038)004【总页数】4页(P35-37,40)【关键词】多喷嘴对置式;气化;总结【作者】李波;吕传磊;潘荣【作者单位】山东兖矿鲁南化肥厂滕州277527;山东兖矿鲁南化肥厂滕州277527;山东兖矿鲁南化肥厂滕州277527【正文语种】中文山东兖矿鲁南化肥厂于2007年投资建设了年产240 kt合成氨、400 kt尿素项目,配套建设了1套具有自主知识产权的多喷嘴对置式水煤浆加压气化装置以及1套28 000 m3/h(标态)空分、NHD脱硫脱碳气体净化、氨合成、尿素合成和造粒等系统。

气化装置设计日处理煤1 150 t,由中国天辰化学工程公司设计,中国化学工程第四建设公司负责建设。

1.1.1 第1次运行2008年7月1日气化炉投料,一次打通整个工艺流程。

2008年9月16日按计划停车,气化炉连续运行78 d,约1 873 h。

在该阶段的连续运行中,曾多次出现合成系统和空分系统负荷不足的问题,操作中通过停用1对喷嘴或减小煤浆流量来控制气化炉负荷,多次实现带压联投1对喷嘴,以实现较大幅度地调整负荷,体现了多喷嘴对置式水煤浆气化技术操作弹性大的优点。

四喷嘴水煤浆气化炉筹建及运行体会

四喷嘴水煤浆气化炉筹建及运行体会

四喷嘴水煤浆气化炉筹建及运行体会江苏灵谷化工有限公司钱林明公司介绍江苏灵谷化工有限公司是一家以生产尿素为主要产品的化肥厂,2009年6月建成一套日产1300吨合成氨、2200吨尿素的大化肥生产装置,其中气化技术选用多喷嘴对置式水煤浆气化技术,气化炉一开一备,直径3880mm,压力4.0Mpa,设计日投煤量1890吨。

运行三年多来气化装置运行体现出安全、可靠、稳定、效率高、有效气成份高、易于操作等特点,三年来大化肥装置由于气化界区原因造成系统停车仅有一次,为大化肥装置实现长周期连续安全、稳定、满负荷、优质运行提供了坚强的保证。

下面我就多喷嘴对置式水煤浆气化炉筹建和运行的体会向大家作个汇报。

筹建1、筹建好比“十月怀胎”,如果先天不足,有些东西后天弥补要花巨大的代价。

筹建涵盖设计院的选择、设备的选型及供货商的确定、安装、调试等一系列的过程,过程控制非常重要。

2、选择一家成熟的、专业的、有较多成功业绩的设计院负责装置的设计工作相当关键,这会为企业节约大量的资金、人力、物力和时间,为成长少付学费。

3、把装置的安全性、可靠性作为筹建的首要原则,并在设计、设备选购、安装、调试等整个过程牢牢把握,付诸行动,树立一切为了安全、可靠的观念。

4、经历是最宝贵的财富和知识,在筹建过程的各项环节上,多听听有丰富经验运行厂家专家的意见非常重要和必要,专家的意见和建议对首次筹建的同志来说可能暂时不会理解或理解不透彻,但随着时间的推移,大家会越来越深刻体会到姜还是老的辣,在投资和安全、稳定运行提高企业效益上大有益处。

5、影响气化装置安全、稳定运行的关键设备及仪表主要有炉头氧阀、煤浆阀、氮气阀、工艺烧嘴、高压煤浆泵、煤浆流量计、氧气流量计、气体分析仪、锁斗周围参予程控的阀门、高温热偶、表面热偶等,这些设备一定安选成熟的、可靠的、千万不要舍不得花钱,从长远角度来看,花这些钱的性价比相当高。

6、气化装置,仪表控制尤为重要,望大家把它放在筹建重要位置,贯彻落实,在保护控制、开停车阀门动作时序等策略上要多花功夫。

多喷嘴对置式水煤浆气化技术应用总结

多喷嘴对置式水煤浆气化技术应用总结

工 艺流 程 。2 0 0 8年 9月 1 日按 计 划 停 车 , 化 6 气
炉 连续 运行 7 , 18 3h 8 d 约 7 。
此次 停 车后 , 气 化 炉 内耐 火 砖 腐 蚀 情 况 进 对
行 了测量 , 现耐 火砖 总 体状 况 和喷 嘴状 况 良好 , 发
在 该 阶段 的连 续 运 行 中 , 多 次 出 现 合 成 系 曾 统 和空 分 系统 负 荷不 足 的 问题 , 作 中通 过 停 用 操 1 喷嘴 或 减 小 煤 浆 流 量 来 控 制 气 化 炉 负 荷 , 对 多 次 实 现带压 联 投 1对 喷 嘴 , 以实 现 较 大 幅 度 地 调
Sl r sfc to c ur y Ga i a i n Te hnoo y i lg
LiB0.La Ch a li u n e .Pa n n Ro g
( un nC e cl eti rPa t f a k a gG op o S a d n rvn e T n zo 2 7 2 ) L a hmi rl e ln o n u n ru f h n o gP oic e gh u 7 5 7 a F iz Y
山东 兖矿 鲁 南 化 肥 厂 于 2 0 0 7年 投 资 建 设 了 年产 2 0k 合 成氨 、0 t 素项 目, 套建 设 了 4 t 4 0k 尿 配 1 具有 自主知识 产 权 的多 喷 嘴 对 置式 水 煤 浆 加 套
整 负荷 , 现 了多 喷 嘴 对 置 式 水 煤 浆 气 化 技术 操 体
化 系统进 行 检修 , 耗 时 5d 08年 9月 2 共 。20 1日
再 次 开车 , 2 0 至 0 8年 1 2月 1 日按 计 划停 车 , 4 共

四喷嘴水煤浆加压气化设备运行优化

四喷嘴水煤浆加压气化设备运行优化

四喷嘴水煤浆加压气化设备运行优化摘要:四喷嘴水煤浆加压气化炉是由山东能源集团与华东理工大学联合开发的拥有自主知识产权的水煤浆加压气化技术,因其炭转化率高适合大型化等优点,越来越多被煤化工企业所采用。

兖矿新疆煤化工有限公司60万吨醇氨联产项目即采用该技术,该项目设计能力为年产30万吨甲醇、52万吨尿素,项目于2009年开工建设,2012年投产运行,单炉日处理煤量为1500吨,采用两开一备的方式运行。

装置投产以来,气化车间工程技术人员围绕设备运行中存在的问题进行了优化改进,取得了较好的效果。

关键词:四喷嘴水煤浆加压气化炉;设备运行优化1磨煤机的改进1.1磨机筒体密封的改进兖矿新疆煤化工有限公司磨机为Φ4×6m湿式棒磨机,内衬为钢衬结构,密封形式为环形橡胶垫密封,在运转过程中,由于受到钢棒的冲击,紧固螺栓会发生上下位移,从而造成橡胶垫受力发生周期性变化,久而久之会导致橡胶垫疲劳变形和紧固螺栓松动,这两种因素均会导致磨机筒体漏浆。

从2015年至2020年的运行情况看,该公司在磨机大修更换橡胶密封垫后半年内就会不断出现漏浆情况,为了消除漏浆问题不得不进行停机紧固,不但增加了工作量,更重要的是频繁的停开车容易造成煤浆浓度波动,给系统的稳定运行产生不利影响。

为消除该问题,该公司对密封件进行了改进,改进点主要有:在橡胶密封垫外加设金属套,金属套与磨机筒体焊接,从而减少筒体与密封垫之间的漏点;将圆环形密封垫改为圆柱形密封垫,增加密封垫的紧固余量,提高使用寿命。

改进后由于金属套的限位作用,有效消除了紧固螺栓的上下位移,降低了紧固螺栓的松动几率。

运行近1年来磨机筒体漏浆现象基本杜绝,极大地降低了检修频率,稳定了煤浆浓度,改善了煤浆制备的现场环境。

1.2磨机干油喷射系统的改进现使用的干油喷射润滑系统管线较多,油箱在控制柜内加油不便,阀块控制不灵敏。

该润滑系统无对油脂保温加热功能,克鲁勃油在冬季粘度很大,容易堵塞管路,一旦未及时发现喷嘴堵塞,会影响大齿圈的润滑和降温效果,造成齿轮损坏或超温。

两种水煤浆气化炉运行工艺比较(四喷嘴对德士古)

两种水煤浆气化炉运行工艺比较(四喷嘴对德士古)

两种水煤浆加压气化炉设备特点比较作者/来源:周夏,王吉顺(山东华鲁恒升化工股份有限公司,德州253024) 日期:2009-1-16 在新型煤气化技术中,水煤浆气流床加压气化由于其具有单炉产气能力大、气化炉结构简单、合成气质量好、煤种适应性较广等技术优势,在国内外得到了广泛应用。

在水煤浆气流床加压气化技术方面,我国经过技术引进和10多年的消化吸收、技术改造、技术创新,形成了西北化工研究院开发的多元料浆单烧嘴气化专有技术和水煤浆气化及煤化工国家工程中心、华东理工大学等单位开发的四烧嘴对置式水煤浆气化专利技术。

在山东华鲁恒升化工股份有限公司国产化的1000 t/d合成氨大氮肥项目水煤浆气化装置中,由中国华陆工程公司对多元料浆单烧嘴气化专有技术和多烧嘴对置式水煤浆气化专利技术进行了揉合,以煤为原料进行多元料浆(以下简称煤浆)气化,其中建设的气化炉A为四烧嘴侧面对置式气化炉(以下简称气化炉A),气化炉B/C为单烧嘴顶置式气化炉(以下简称气化炉B /C)。

两种气化炉的理论操作压力均为6.5 MPa,日处理煤能力均为750 t。

自2004年10月建成投料试车以来,两种气化炉显现出了不同的技术特点。

1 工艺流程与基本结构两种气化炉共用煤浆制备和灰水处理设备,其局部工艺流程分别见图1及图2。

1.1 气化炉A水煤浆经两台隔膜泵加压,通过4个对称布置在气化炉中上部同一水平面上的预膜式工艺烧嘴,与O2一起对喷进入气化炉,每台隔膜泵分别为轴线上相对的两个烧嘴供料。

气化炉燃烧室内的流场结构由射流区、撞击区、撞击流股、回流区、折返流区和管流区所组成。

气化炉激冷室内只有下降管,没有上升管和折流裙板;下降管下端有4个切向排气口;下降管与激冷室内壁之间有4层锯齿形破泡分隔板。

工艺气出气化炉后,经文丘里洗涤器、分离器和水洗塔后送变换工段。

分离器内有破泡板和导气管;水洗塔工艺气进口无导气管和升气管,上部有固阀塔盘和旋流塔盘。

气化炉激冷室下部液、固相出口未设置破渣机。

四喷嘴对置式水煤浆气化装置开车总结

四喷嘴对置式水煤浆气化装置开车总结

运 行 时间仅 3 9 . 5 h 。最 后 的 1次是 因全 厂晃 电于 6月 4 日晨 停车 。 B炉 于 6月 5日投用 ,参 考 A炉投用 积 累 的
经验 ,B炉投 料后顺 利 升压 、运行 平稳 ,并 在维 持 系统 压力 3 . 4 MP a 左 右 的工况 下 ,顺 利 向后 系 统送 气 。6月 9 t 3 B炉 系统 按计 划 停 车 ,共 连续 运行 9 4 . 5 h ,停 车前 系统压 力 3 . 9 MP a ,已接 近
最高 6 1 . 1 5 % ,平 均 5 9 . 6 % ;煤 浆 黏 度 :最 低 2 3 5 . 9 m P a・ S ,最 高 5 6 1 . 9 m P a・ S ,平 均 3 9 3 . 4 3 mP a・S 。 H1 2 0 1 A磨 机煤 浆平 均 浓度 5 9 . 1 6 %,
设计 运 行工 况并 能满 足后 继工 序要 求 。
2 试 车基本 数 据
开停 。问题值 得 我 们去 总结 和探 讨 。
1 试 车运 行情 况
试 车期 间制 浆单 元运 行 负荷较 低 ,且 一直 处
于 间 断运行状 态 ( 早6 :O 0至 9 :O 0经 常性 断煤
的工业气体项 目。该项 目气化装置采用 的是 山东
国拓科 技工 程 有 限公 司 四喷 嘴对 置式水 煤浆 气化 专 利技 术 ,经 过长达 2 a的建设 和 准 备 ,气 化装
置于 2 0 1 3年 5月 2 7日 2 2 :5 0进 行 了首 次 投料 ,
6月 9日按 计 划停 车 ,2套气 化 炉 系 统及 对 应 的 渣 水 闪蒸 系统 也 已投入 使用 ,制 浆系 统实 现 同步
气化单 元数 据较 多 ,参数 优 化变 动较 大 ,具 体 运行 参数 尚未完 全统计 、汇总 ,但 从合 成气 及 灰 黑水 系统 分 析数据 来看 ,气 化 炉操 作基 本符 合 设 计 要求 ,系 统 运行 能够 取 得 预 期 的经 济 效 益 。

四喷嘴对置式水煤浆气化技术

四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华东理工大学洁净煤技术研究所煤炭气化,即在一定温度、压力条件下利用气化剂(O2、H2O或CO2)与煤炭反应生成洁净合成气(CO、H2的混合物),是对煤炭进行化学加工的一个重要方法,是实现煤炭洁净利用的关键。

气流床煤气化技术代表着发展趋势,是现在最清洁的煤利用技术之一,主要包括:以水煤浆为原料的多喷嘴对置式水煤浆气化技术、GE(Texaco)气化技术、Global E-Gas气化技术,以干粉煤为原料的Shell气化技术、Prenflo气化技术、GSP气化技术。

煤气化技术是发展煤基化学品(氨、甲醇、二甲醚等)、煤基液体燃料、先进的IGCC发电、多联产系统、制氢、燃料电池等过程工业的基础,是这些行业的共性技术、关键技术和龙头技术。

据专家估计,我国“十一五”末期年气化用煤估计约1亿吨。

以煤间接液化为例,规模为500万吨/年的生产装置,气化用煤在2200~2500万吨/年。

国内在建的甲醇装置、合成氨装置、煤制油装置和处于筹建中煤制烯烃装置、煤制油装置、甲醇装置等,已展现了对煤气化技术的强劲需求。

“九五”期间华东理工大学、兖矿鲁南化肥厂、中国天辰化学工程公司承担了国家重点科技攻关课题“新型(多喷嘴对置)水煤浆气化炉开发”,进行了多喷嘴对置式水煤浆气化炉的中试研究。

有关部门组织的鉴定和验收认为“填补国内空白”和“国际领先”。

“十五”期间多喷嘴对置式水煤浆气化技术已进入商业示范阶段。

“新型水煤浆气化技术”已获“十五”国家高技术研究发展计划(863计划)立项,由兖矿集团有限公司、华东理工大学承担,在兖矿国泰化工有限公司建设多喷嘴对置式水煤浆气化炉及配套工程,进行多喷嘴对置式水煤浆气化技术的工业示范。

在国家发改委的支持下,山东华鲁恒升化工股份有限公司大氮肥国产化工程建设一台多喷嘴对置式水煤浆气化炉(6.5MPa,日处理煤750吨)。

现两套多喷嘴对置式水煤浆气化工业示范装置均已进入正常工业运行。

气化炉事故案例分析

气化炉事故案例分析

大尺度扰动气化炉动态响应特性研究案例分析华东理工大学能源化工系刘少凡案例一气化炉炉内闪爆某公司煤浆搅拌电机坏,煤浆储槽长时间没有搅拌,煤浆分层流动性变差从而堵塞煤浆管线,进一步造成煤浆泵进口失压,这是事故的直接原因。

一分钟后操作工发现异常紧急停车,避免了事故进一步扩大。

煤浆流量计阻尼过大,在煤浆口失压两分钟后电磁流量才掉至连锁跳车值,煤浆流量计滞后过大反应不及时,这是本次事故的主要原因。

参考页面案例二气化炉严重水击某公司气化炉停炉高压吹扫时,激冷室突然发生异响并且炉体振动。

事故发生后经对气化炉系统检查,发现激冷室下降管内鼓包包坏,升气管严重变形,燃烧室、洗涤塔设施完好,异响发生时锁斗安全阀仪表空气管接头断开。

异响发生前后,激冷室液位发生了剧烈变化,气化炉手动吹扫前,激冷室液位为50%,异响发生后,激冷室液位38%。

这说明,在异响发生时,激冷室大量的水被气化为水蒸气。

异响发生的原因是因为气化炉渣口严重堵塞,在氮气吹扫开始后造成燃烧室压力上升,升到一定程度后冲开渣口,大量热渣急剧进入激冷室底部与水接触,瞬间产生大量水汽在激冷室内鼓泡,不均匀上升形成激冷室液位剧烈波动而发生严重水击事故。

激冷室内壁与升气管环隙存在巨大的压差,造成了下降管鼓包与升气管严重变形。

事故发生于16:41分到16:43分期间,在15:08分35秒时,气化炉因为拱顶温度过高被迫停车,此时渣口压差并未超标,说明停炉前烧嘴燃烧情况较差,燃烧时上部可能大量挂渣。

参考页面案例三全厂断电气化炉未放空某工厂全厂断电时由于没有及时打开炉顶放空以及作相应的检查,导致炉内憋压,开车启动鼓风机时导致煤气与空气混合而发生爆炸事故。

某日,操作工炉底出灰时,发现炉底下灰管道有大块灰渣,下灰管道被卡死。

于是停炉,开启上下灰阀,用捅灰棒捅灰。

由于停炉后气柜下降较快,为避免减机,操作慌慌张张,停炉捅灰,忘记了开启炉顶煤气的高位放空阀(放空阀安装于废热锅炉出口煤气管道上),失去了对炉内煤气的牵引作用,炉顶残留煤气往炉底扩散,导致在捅灰没几分钟炉底发生爆鸣,所幸没有人员伤亡参考页面第40项案例四四喷嘴气化炉烧嘴盘管泄露停车事故山东华鲁恒升化工股份有限公司的四喷嘴气化炉投如运行后,正常运行了20多天没有出现异常,只有堵头温度出现波动。

四喷嘴水煤浆气化炉结渣及预防对策

四喷嘴水煤浆气化炉结渣及预防对策

四喷嘴水煤浆气化炉结渣及预防对策摘要:四喷嘴水煤浆气化炉结渣原因多种多样。

一旦出现结渣现象,气化炉的运行效果往往会降低,需要有针对性的控制措施。

气化炉应严格按要求进行管理,并选用优质煤,加强运行过程管理,提高人员素质,尽量防止气化炉结渣的发生。

关键词:四喷嘴水煤浆;气化炉结渣;预防对策;煤质控制;气化炉操作引言气化炉是气化过程的主要设备,在气化过程中起着关键和核心的作用。

同时,为了保证气化炉的高效运行和作用,防止气化炉结渣的发生,为了保证气化炉结渣的顺利排出,必须提高气化炉的运行效率。

然而,在实际运行中,气化炉往往会出现结渣现象,这种现象不仅会降低设备的运行效果,还会对设备造成负面影响,需要有针对性的预防措施。

从而保证气化炉渣的平稳排出,有利于提高气化炉的工作效果。

1、多喷嘴对置式水煤浆气化炉使用新疆煤的结渣现象煤炭气化技术的发展和进步是促进清洁煤炭技术发展的主要因素之一。

流化床气化技术是盐矿集团有限公司和华东理工大学在消化吸收的水浆气化技术基础上成功开发的一种新型水浆气化技术。

这种技术的优势超过了ge水浆的气化、广泛的煤炭使用、96-98%的碳转化率、83-87%的有效气体转化率(CO+H2)、336-410 m3/1000 m3的氧气消耗和550-620kg/1000 m3的煤炭消耗。

此外,喷嘴尺寸小、雾化能力强是多射流等离子体炉技术的优点之一。

多喷嘴等离子体气体炉具有较强的安全性能。

虽然多喷嘴对安装的煤气炉具有很好的技术条件,但多喷煤气炉在使用新疆煤时存在严重的炉渣,很难清理煤气炉冷室壁上粘着的污物。

气炉炉渣现象与煤灰中所含的矿物密切相关,这些矿物在高温下受到复杂的化学反应,在冷藏室或气炉炉渣中产生难以熔化的炉渣,导致气炉炉渣堆积现象,并导致巨大的。

2、水煤浆加压气化技术工艺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,响应Bunsen bec在燃烧室对水浆的雾化,然后由对流垃圾罐冷却到碳刷,以便面糊单位是指在球磨机中充分制备适当比例的煤,形成高浓度合格的面糊,便于泵送至面糊槽中储存。

四喷嘴水煤浆气化装置运行总结

四喷嘴水煤浆气化装置运行总结

四喷嘴水煤浆气化装置运行总结
蒋建辉
【期刊名称】《全国煤气化技术通讯》
【年(卷),期】2010(000)005
【摘要】国内已运行的最大四喷嘴水煤浆气化装置于2009年6月15日在我公司首次化工投料,运行近1年来,该装置从未因故障而发生停车,在诸多方面体现了四喷嘴气化炉运行的连续性和稳定性。

运行结果表明,煤种和水质是影响气化炉长周期稳定运行的重要因素。

【总页数】5页(P1-5)
【作者】蒋建辉
【作者单位】江苏灵谷化工股份有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TQ113.26
【相关文献】
1.投煤量2500 t/d四喷嘴水煤浆气化装置试运行总结 [J], 吴波
2.2500t/b多喷嘴水煤浆气化装置试运行总结 [J], 吴波;陈丽
3.四喷嘴水煤浆煤气化装置运行总结 [J], 蒋建辉
4.多喷嘴对置式水煤浆气化装置运行总结 [J], 李光;宋肖盼;乔洁;顾朝晖
5.超大型多喷嘴对置式水煤浆气化装置试运行总结 [J], 陈丽;王雷
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山东华鲁恒升化工股份有限公司
四喷嘴对置水煤浆气化炉运行阶段小结山东华鲁恒升化工股份有限公司大氮肥国产化工程建设了一台四喷嘴对置式水煤浆气化炉(6.5MPa,日处理煤750吨)。

2004年12月该气化装置投入试运转。

在试运转过程中暴露了一些问题,经过整改、优化,该气化炉于2005年6月重新投入运转,首先进行了80小时运行考核,在整个考核过程中,气化炉运转平稳,无任何异常情况,各项工艺指标理想。

运行80小时后计划停车,进炉检查,发现炉内状态良好,各部分耐火砖情况无任何异常情况,工艺烧嘴完好,无任何烧损现象。

80小时运行考核未发现任何异常现象后,该气化炉正式投入工业长周期运行,到目前为止,已经累计运行400小时以上,目前该气化炉仍在运行中。

该气化炉的各项工艺指标理想,与该厂同规模、同时运行的其他气化炉相比,在工艺指标上具有优势,具体如下:
一、第一次运行(80小时)的工艺指标统计值:
多喷嘴对置式气化炉(A炉)比煤耗~575kg煤/kNm3有效气,单喷嘴气化炉(C炉)比煤耗~633kg煤/kNm3有效气,A炉降低9.16%;考虑到C 炉碳洗塔出口温度平均比A炉高~1.8℃,实际A炉的应更低。

A炉比氧耗388Nm3O2/kNm3有效气,C炉比氧耗388Nm3O2/kNm3有效气。

A炉合成气中有效气CO+H2组成为~82.16%,与C炉差不多,A炉略好。

但A炉中的H2含量普遍高于C炉(高0.44~0.88个百分点,最大高1.95个百分点),这说明A炉H2O分解率高,与比煤耗低相吻合。

A炉灰渣中残碳含量为~4.76%,表明碳转化率应大于98%。

二、长周期运行(到目前为止)的工艺指标统计值:
A炉操作负荷~30.5m3/h。

A炉比煤耗~581.34kg煤/kNm3(CO+H2),C炉比煤耗~630.80kg煤/kNm3(CO+H2),降低8.5%,考虑到C炉碳洗塔出口温度平均比A炉高~4.04℃,A炉的比煤耗实际上应更低。

A炉合成气中有效气CO+H2组成为~83.51%,C炉~83.05%。

A炉中的H2含量呈现普遍高于C炉的趋势,平均约高1个百分点左右。

A炉比氧耗397Nm3O2/kNm3有效气,C炉比氧耗394Nm3O2/kNm3有效气。

灰渣中残碳含量为~2.21%,表明碳转化率应大于98%。

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