氮肥技術(shù)2014年第35卷第4期無煙煤在GE水煤漿氣化裝置的運行總結(jié)胡云凱婁倫武(貴州金赤化工有限責(zé)任公司貴州桐梓563200,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,5,,,,5摘要介紹了貴州金赤化工有限責(zé)任公司桐梓煤化工一期工程于2007年8月開工建設(shè),2011年12月28日生產(chǎn)出合格的精甲醇,2012年1月8日生產(chǎn)出合格的液氨,2012年1月10日生產(chǎn)出合格的尿素,實現(xiàn)一次開車成功。通過對裝置原始開車過程中岀現(xiàn)的問題進行分析,并對岀現(xiàn)問題進行整改和優(yōu)化操作,達到了預(yù)期效果,為裝置的安全、穩(wěn)定、長周期運行提供了保障關(guān)鍵詞無煙煤CE水煤漿氣化裝置Summary of in the ge coal water slurry gasification plantoperation anthraciteHU Yun-kai Lou Lun-wuGuizhou Jinchi Chemical Co, Ltd, Tongzi 563200, Guizhou ProvinceAbstract The paper introduces Guizhou Jinchi Chemical Company Limited Tongzi Coal Chemical project starteconstruction in August 2007, produced qualified refined methanol on December 28, 2011, produce qualified ammonia on January 8,roduceg a successful operation. Through analysising problems in process ofnitial startup device, rectify problems and optimize operating, and achieve desired effect, provide a guarantee for the security,stability, long period running devicKeywords anthracite; GE coal water slurry; gasification plant; operation貴州金赤化工有限責(zé)任公司桐梓煤化工(簡士古燒嘴充分混合霧化后進人氣化爐的燃燒室,稱金赤化工)一期工程于2007年8月開工建設(shè),在6.5MPa,約1200~1400℃條件下進行氣化反2011年12月26日氣化爐化工投料,2011年12應(yīng),生成粗合成氣。月28日生產(chǎn)出合格的精甲醇,2012年1月8日粗合成氣沿下降管和上升管的環(huán)隙上升,并經(jīng)生產(chǎn)出合格的液氨,2012年1月10日生產(chǎn)出合激冷室上部擋板折流后,由合成氣出口管線進入文格的尿素。氣化裝置以無煙煤為原料,采用GE水丘里洗滌器。在文丘里洗滌器內(nèi)合成氣經(jīng)收縮管增煤漿氣化技術(shù)。該裝置配套3臺d3.2m、V=254m3速,在喉管內(nèi)與激冷水充分混合達到增濕的目的,使的等徑氣化爐,兩開一備,分別配置三臺棒磨機細(xì)小熔渣與粗合成氣分離后進入碳洗塔洗滌,出碳和三套渣水處理系統(tǒng),為30萬t合成氨和30萬t洗塔的水煤氣,流量:9984740Nm}/h,壓力甲醇提供粗煤氣。6.20MPa,溫度:242℃,水氣比:1.461,各組分的1工藝流程簡述體積分?jǐn)?shù)組成(干基):H234.79%,N0.60%,來自煤漿槽質(zhì)量分?jǐn)?shù)為64%~70%的煤漿,CO49.03%,(H2S+COS)0.81%,CO214.20由高壓煤漿泵加壓(97MPa,124h,50℃)后進入CH0.20%,An0.15%,經(jīng)氣液分離器分離夾帶的水德士古燒嘴的內(nèi)環(huán)隙?？辗盅b置來的體積分?jǐn)?shù)為分,再經(jīng)煤氣過濾器除去微量灰分及其它有毒物96%的氧氣(8.8MPa,72570Nm3/h,40℃)分兩質(zhì)后送變換工序路進入德士古燒嘴:一路直接進入燒嘴外側(cè)環(huán)2煤質(zhì)特點隙,另一路進入燒嘴中心管。水煤漿和氧氣經(jīng)德金赤化工中國煤化工為原料,具CNMHG第4期胡云凱等:無煙煤在CE水煤漿氣化裝置的運行總結(jié)有獨特的資源優(yōu)勢。桐梓無煙煤具有內(nèi)水含量表4比煤耗、比氧耗、碳轉(zhuǎn)化率低、成漿性能好、制漿濃度高的特點,這可以大大設(shè)計實際提高氧化效率。但因礦點多,煤質(zhì)不穩(wěn)定,同時需比煤耗/g:(km3)}有效氣5549要克服桐梓無煙煤高灰分、`高硫含量、高灰熔點比氧耗/m3·(km3)+有效氣低揮發(fā)分的困難。表1為經(jīng)洗選后的煤質(zhì)分析數(shù)碳轉(zhuǎn)化率據(jù)表1金赤化工煤質(zhì)分析數(shù)據(jù)(質(zhì)量分?jǐn)?shù)%)4原始開車出現(xiàn)的問題及解決措施4.1煤漿制備工序元素分析(干基)設(shè)計4.1.1磨煤系統(tǒng)運轉(zhuǎn)不暢碳?xì)涞蚪鸪嗷な褂玫脑厦毫６燃?xì),煤經(jīng)洗選裝置后含水分較高,造成輸煤系統(tǒng),尤其是磨煤機前煤倉容易堵煤,無法下煤,致使磨煤機無法滿負(fù)荷運行。灰分13.79為了解決煤倉堵煤的問題,我們進行了不斷氯0.0250.020的探索和嘗試。首先在煤倉倉壁安裝空氣炮,用氧1.070.42MPa的空氣做沖擊介質(zhì),采取定時或人工手3氣化爐運行參數(shù)及性能指標(biāo)動的方式,用高速氣流沖擊原料煤,使其下落。加金赤化工通過對原料煤特性的硏究,合理的空氣炮的方法取得了一定的效果,但始終沒有從確定助熔劑配比方案,確保了順暢的排渣和氣化根本上解決,尤其是來煤中水分偏高時,效果就爐的連續(xù)運行,氣化爐產(chǎn)能、有效合成氣成分、比不理想。最后,我們又嘗試在A套煤倉內(nèi)安裝了煤耗、比氧耗等主要性能指標(biāo)均好于設(shè)計值。雖螺旋下料機,但并沒有達到預(yù)想的效果,在運行然助熔劑的添加使灰分有所増加,但無煙煤高含不久后其零部件脫落,反而造成煤倉堵煤更加嚴(yán)碳量和良好的成漿性足以彌補這一缺點。表2、表重。3、表4為氣化爐主要運行參數(shù)及性能指標(biāo)。4.1.2給煤機清掃裝置故障頻繁表2氣化爐運行參數(shù)給煤機清掃裝置主要包括清掃鏈和刮板,設(shè)流量流量壓力溫度托板磚渣口氧氣煤漿氣化爐氣化爐置在皮帶下部,由清掃鏈驅(qū)動刮板將皮帶上落下壓差壓力的煤炭收集起來送至磨煤機。運行中,清掃鏈容Nm3h/m3h/MPa/℃1893435.82250.0054.12易出現(xiàn)拉斷和掉鏈的情況,而刮板則易出現(xiàn)變形212803694.2613770.0124.20的情況。給煤機經(jīng)常因為二者出現(xiàn)問題而停運檢1959337.10.0124.31修,不僅增加了維修工作量,還會因此影響整個1922436.74.4413102280.0154.43氣化裝置的負(fù)荷。2605652.359613672460.043569在無法減少落煤量的情況下,我們研究了如3121561.56.1613592470.051607何對清掃鏈進行改造以提高裝置運轉(zhuǎn)率的方案。表3氣化爐在不同負(fù)荷下粗煤氣組成(m%)一是改單條清掃鏈為雙條,即在刮板兩端各設(shè)一80%負(fù)荷95%負(fù)荷條清掃鏈,將刮板中部受驅(qū)動力改為兩端受驅(qū)動H2力,使受力均衡;二是在清掃鏈上的刮板進行改18.86造,設(shè)置多個不同規(guī)格,不同寬度的刮板,能夠分O+Ar0.07攤每片刮板運行中所受到的阻力,減小因單片刮板受力過大而變形叫。45.954.2煤漿氣化工序0.304.2.1氣化爐高壓閃蒸角閥后彎頭被沖穿H,+cO80.2該閥在安凵中國煤化工有90°彎CNMHG氮肥技術(shù)2014年第35卷頭,為了保證閥門的密封性,閥門廠家建議改為降低OC比、中心氧量,耐火磚的損壞得到了較立裝,造成閥后有彎頭。閥后管徑400mm,厚度好的控制,但轉(zhuǎn)化率有所下降。20mm,材質(zhì)Ss,但因為是90彎頭,減壓閥后流4.3灰水處理工序速太高,加之含較高的固體顆粒,管道被擊穿。系高壓閃蒸器筒體被沖穿。由于黑水含固量統(tǒng)停車后,將該閥門平裝,避免了閥后彎頭直接高,減壓后高流速下的黑水直接沖刷高壓閃蒸器被沖擊,問題基本得到解決。內(nèi)的擋板,擋板被沖穿后直接沖刷筒體,而筒體4.2.2碳洗塔嚴(yán)重帶灰?guī)畵醢暹^窄且位置過低多次將高壓閃蒸器筒體沖氣化爐投料后,碳洗塔壓差不斷增大,5天左穿。針對筒體被沖穿的冋題,停車檢修時對筒體右就由開車初期的300kPa逐漸上升到1000kPa進行了補焊修復(fù),更換高壓閃蒸器進口防磨擋板以上,碳洗塔帶水現(xiàn)象十分嚴(yán)重。從3臺氣化爐并設(shè)置緩沖裝置,從改造后的運行情況來看有一的運行情況來看,帶水的原因是帶灰嚴(yán)重,造成定的效果。除沫器堵塞,碳洗塔壓差增大而帶水。表5是C5存在的問題爐碳洗塔運行數(shù)據(jù)表目前,存在的問題主要集中在氣化工序,特表5C爐碳洗塔運行數(shù)據(jù)表別是OC比的控制成為一大難題,提高O/C比項目碳洗塔壓差高壓灰水補塔盤洗滌水事故水量轉(zhuǎn)化率提高,細(xì)渣量減少,減輕對設(shè)備的沖刷,但/kPa水量/m3h1量/m3·h1爐磚的壽命縮短。反之,降低OC比,爐磚壽命延設(shè)計值長,但由于反應(yīng)不完全,細(xì)渣增加,轉(zhuǎn)化率下降,實際值50以上44150灰水設(shè)備沖刷腐蝕嚴(yán)重。帶灰的原因是文丘里洗滌和塔盤洗滌不好。6結(jié)語針對文丘里的問題,之前采取加大文丘里洗滌水化裝置自化工投料以來,已運行兩年多時量的方法暫時解決,現(xiàn)在已經(jīng)將文丘里內(nèi)部進行間,開創(chuàng)了以無煙煤為原料的水煤漿氣化工藝之了改造,文丘里洗滌問題得到了解決。同時對塔先河,氣化爐產(chǎn)能、有效合成氣組分、比煤耗、比盤洗滌水量作了調(diào)整。從目前氣化爐的運行情況氧耗等主要指標(biāo)均優(yōu)于設(shè)計值,噸氨綜合能耗達來看,帶灰?guī)F(xiàn)象已經(jīng)解決。到國內(nèi)同類型裝置中上水平,取得了良好的運行4.2.3氣化爐耐火磚損壞嚴(yán)重業(yè)績開車至今,已對氣化爐耐火磚進行了幾次檢查,從檢查結(jié)果來看,爐磚磨損較大,尤其是錐體參考文獻磚受損嚴(yán)重,甚至托盤都受到了損傷。其原因是無煙煤的反應(yīng)活性低,反應(yīng)區(qū)在爐內(nèi)下移,火焰1周輝,李靈。氣化給煤系統(tǒng)故障淺析,化肥工直接燒到錐體耐火磚。同時為了強化反應(yīng),OC比2013,40(4):36-38控制較高,爐內(nèi)溫度高,加劇了耐火磚損壞。通過(收稿日期:2014-02-28)歡迎踴躍投稿!中國煤化工CNMHG