水煤浆气化装置高负荷长周期运行瓶颈问题及解决

某公司GE水煤浆气化装置于2010年5月30日原始开车一次成功,运行初期由于烧嘴运行维护及装置运行管理水平不高,气化炉负荷很难达到设计要求,且气化炉运行周期较短,后经历几次年度大检修技改及烧嘴升级改造、锥底砖改型等一系列技术攻关,气化炉运行周期逐渐延长,并于2016年11月气化装置开始高负荷试运行;在之后气化炉3 a多的高负荷运行过程中,出现了气化炉烧嘴使用寿命短、烧嘴压差大、激冷水量不足、锥底砖烧蚀严重、大小黑水角阀后扩散段易磨损泄漏、气化水系统结垢严重等瓶颈问题,严重制约着气化装置的高负荷长周期运行。逐一进行原因分析并采取相应的优化改进措施后,基本上解决了上述瓶颈问题,延长了气化炉高负荷运行周期,实现了系统的节能降耗、增产增效。     

蒲城煤化工600 kt/a煤制烯烃项目走不一样的路

正备受业界瞩目的陕西煤业蒲城600 kt/a煤制烯烃项目,自2014年11月气化投产,同年12月顺利产出合格的聚乙烯以来,气化装置保持高负荷安全稳定运行,甲醇和烯烃产品产量超过设计负荷,最高年平均负荷达110%以上。陕西煤业蒲城煤制烯烃项目是首个采用空气产品公司8. 7 MPa水煤浆气化炉(原通用电气水煤浆气化技术)的煤制烯烃的大型煤化工项目,8. 7 MPa气化炉技术的应用,实现了下游甲醇装置的等压合成,创     

我自主气化炉稳运创世界纪录

<正>江苏索普(集团)有限公司甲醇多喷嘴对置式水煤浆气化炉连续运行511天,创下了煤气化炉连续运行的世界纪录。在511天的连续运行期间,该气化装置总体平均负荷96.3%,达到了同类装置连续高产稳定运行的国际领先水平。此次创下纪录的多喷嘴对置式水煤浆气化炉,由华东理工大学与兖矿集团合作开发,应用于索普集团甲醇联合装置。在511天连续运行的时间里,甲醇联合装置始终维持着高负荷生产水平,共生产优质合格产品甲醇84.8万t,供醋     

SHELL气化炉煤烧嘴角度改造实践及效果

大唐多伦SHELL气化炉已生产运行6年多,在使用褐煤运行的过程中,使用不同灰分、灰熔点的煤种,均出现气化炉频繁堵渣、积灰停车,且运行负荷最高只能维持在80%~85%之间,无法实现装置高负荷稳定生产。经过研究,最终选择采用将煤烧嘴插入角度与气化炉中心夹角由4°改为6°的方案,实施后的装置运行负荷能提升约20%~25%,最终实现了装置100%~110%负荷稳定运行。此次烧嘴改角度的成功应用,为今后的2800t/d及以上壳牌气化炉高负荷、安全、稳定运行提供实践基础,具有很广阔的应用前景。     

Shell气化炉性能提升技改总结

河南能源化工集团鹤壁煤电股份有限公司化工分公司600 kt/a甲醇项目气化装置采用壳牌粉煤气化工艺,投运后暴露出一些问题:多次发生因十字吊架积灰而Shell气化炉被迫停车的事故;循环气压缩机(K1301)无法满足气化炉高负荷、长周期运行的需要;气化炉温度及蒸汽产量波动大。为此,实施了气化炉十字吊架改造、设备更新(更新循环气压缩机)、优化气化炉操作参数等优化改造措施。优化改造后的实际运行情况表明,气化炉运行周期大幅延长,气化炉性能得到明显提升,气化炉实现了满负荷甚至超负荷运行,为气化装置的安、稳、长、满、优运行奠定了坚实的基础。     

GSP气化装置过滤机运行问题分析及操作优化

神宁集团50万t/a煤基烯烃项目气化装置采用真空带式过滤机对后系统高浓度黑水进行处理,由于黑水处理量大、黑水含固量高等原因,自气化装置四台气化炉同时高负荷运行以来,过滤机运行负荷超限、故障率高。本文对过滤机运行中出现的问题进行逐一分析,并从日常维护和检修技改方面提出优化措施,以期实现装置满负荷、长周期稳定运行。     

GSP气化炉运行负荷提升至120%的控制策略与效果分析

以神华宁夏煤业集团50万t/a煤基烯烃项目为例,介绍了其气化装置1~#气化炉运行负荷提升至120%时,对备煤装置、气化装置、变换装置、黑水处理装置的实施方法和控制策略,并且对1~#气化炉运行过程中的热损变化、煤粉流量变化、气体组分变化等进行了分析和评价。试运行结果表明,1~#气化炉负荷提升至120%试运行21 h后,煤粉流量偏差波动较小,气化炉热损有所增加,有效气成分增加1.39%,合成气量增加3.7万m~3/h。     

大型壳牌气化装置综合改造升级共性关键技术的研究与应用

针对气化炉合成气冷却器(SGC)十字架积灰和气化炉渣口堵渣造成气化炉负荷低、运行周期短等问题,通过气化炉流场改造、SGC吹灰器改造、激冷气系统改造等,解决了困扰装置运行的问题,使装置负荷及运行周期得到大幅提升。     

世界单套处理褐煤量最大煤气化装置连续运行创造新纪录

正大唐多伦公司2号煤气化装置A级连续运行已超过230天,期间平均氧负荷100%,氧负荷最高达到110%,创造了该公司单套煤气化装置A级运行新纪录,一举跨入国内同类煤气化装置运行先进行列,同时创造了以褐煤为原料的世界最大规模气化炉连续运行纪录。该煤气化装置各项工艺指标可控在控,正在向新的运行纪录迈进。气化装置是公司煤制烯烃的核心装置,采用先进的壳牌气化工艺,具有高效、安全、环保的显著特点。原料煤进入气化炉燃烧后制取以CO+H     

晋城高硫无烟煤加压气化装置开车优化及汽氧比探讨

河南晋煤天庆煤化工有限责任公司煤化工项目以晋城15#"三高"劣质煤为原料,采用碎煤加压气化工艺生产合成气。介绍气化装置开车优化情况,通过研究汽氧比对气化炉操作工况、粗煤气主要成分及水蒸气耗量的影响,确定出晋城高硫无烟煤用于碎煤加压气化装置最佳汽氧比为4.9~5.1 kg/m~3,此汽氧比下气化炉可高负荷、稳定运行且经济性较合理。     

B~#气化炉加高改造总结

分析水煤浆气化炉拱顶长径比过小导致气化炉生产负荷一直未能达到设计要求的原因,提出了气化炉烧嘴口以上的直筒段加高等改造措施。气化炉拱顶改造完成后,运行期间系统稳定,系统运行负荷达到预期的目标,年可增产甲醇13.9 kt,有效地提高了气化装置的运行经济性,开辟了水煤浆气化工艺的深挖潜能的新途径。     

Shell气化炉掺烧褐煤的应用实践

大唐内蒙古多伦煤化工有限责任公司生产装置气化系统原始设计以褐煤为原料,由于原定供煤煤矿煤质不稳定且供应量不足,导致气化装置无法实现高负荷、稳定运行,企业长期处于亏损状态。为稳定装置生产,借鉴国内其他成功运行的Shell气化炉的运行经验,改设计煤种为烟煤,并通过精选优质褐煤与烟煤混配,以及增设干燥装置对高水分褐煤进行干燥提质,同时控制入炉煤合格的粒度、水分,实现了气化装置的长周期、稳定运行。经测算,相较于单烧烟煤,掺烧褐煤可为企业带来巨大的经济效益。     

水煤浆气化工艺中的问题与改进

针对水煤浆气化装置在设计中存在的问题,经过一年多的系统运行和经验摸索,对制浆系统、气化系统、灰水处理系统、联锁系统进行了多项技术改造,保证了装置长周期安全稳定运行,目前气化炉负荷可以达到110%,双炉取得140 d以上的连续运行长周期。     

高低压气化炉运行对比分析

结合高压气化装置和低压气化装置运行的相关数据分析,得出气化压力的变化对气化装置的运行产生了较大影响,特别是低压气化炉的碳转化率低于高压气化炉、高压气化炉工艺烧嘴的使用寿命低于低压气化炉、低压灰水流量调节阀的使用寿命低于高压气化炉。     

Shell气化装置HPHT飞灰过滤器优化改进小结

河南能源化工集团鹤壁煤化工有限公司600 kt/a甲醇装置自2013年投产以来,因Shell气化炉的积灰、堵渣问题较为突出,系统运行不稳定、负荷率低; 2015年、2016年甲醇装置经多项改造后,系统运行逐步趋于稳定,2016年6月2日系统加至满负荷,甲醇日产量最高达1 846 t,但受制于HPHT飞灰过滤器的压差高及漏灰问题(最终导致气化装置被迫停车检修),影响系统产能的进一步提升及消耗的进一步降低。经分析,Shell气化炉满负荷运行以来,HPHT飞灰过滤器主要存在负荷增大时系统不能稳定运行、飞灰过滤器进气侧和出气侧密封及固定方式不当等问题。为此,实施了将陶瓷滤棒更换为Fe3Al金属滤芯、对小管板和大管板密封面进行满焊固定的优化改进,由此解决了系统的瓶颈问题,保证了气化装置的稳定、高负荷、长周期运行,使鹤壁煤化气化装置成为国内首套达标达产的大型Shell气化装置。     

降低重油气化装置阻力与提高单炉生产负荷的工艺改进

介绍了该厂重油气化装置的运行情况，并对造成重油气化工序阻力过大的原因进行了分析。对如何降低重油气化装置的阻力和提高单台气化炉的生产负荷，提出了改造方案。     

多喷嘴对置式水煤浆气化技术进展及应用

多喷嘴对置式水煤浆气化技术是我国自主研发的大型煤气化技术。华东理工大学和兖矿集团在国家科技部、发改委等相关部门的大力支持下,相继完成了中试研究、千吨级工业示范、2 000吨级水煤浆气化技术的研发以及3 000吨级超大型水煤浆气化技术的工业示范及运行,现已成功推广及应用130台气化炉。多喷嘴对置式水煤浆气化技术的工业化应用结果表明,该技术在运行技术指标、系统运行性能、稳定性及可靠性等方面优于同类水煤浆气化装置,特别是在大型化气化炉的应用方面具有明显优势。     

4.0MPa碎煤加压气化炉10000m~3/h氧负荷运行总结

河南晋煤天庆煤化工有限责任公司对其4.0 MPa碎煤加压气化炉开展运行负荷摸高试验,通过对负荷摸高试验运行数据的总结,得出目前管道配置下单台气化炉的最高氧负荷为10 000 m~3/h,最佳运行氧负荷为9 000~9 500 m~3/h,并对高负荷工况下气化炉的相关工艺指标控制提出了要求。     

影响二甲醚装置高负荷运行的原因及改造措施

由于汽化塔压差大、易发生液泛,导致200 kt/a甲醇气相脱水法制二甲醚装置无法在高负荷工况下运行。分析了汽化塔压差大的原因,并采取了相应的改造措施。改造后,汽化塔压差稳定在36~37 k Pa,二甲醚装置可以在120%~130%负荷下稳定运行。     

干煤粉加压气化装置控制系统研究

以干煤粉加压气化技术为基础,分析该类型气化装置的运行特点和控制要求,重点讨论气化炉负荷控制和合成气质量控制的关系,提出氧气流量作为气化炉负荷控制主控变量、氧煤比作为合成气质量控制主控变量的控制策略,并制定详细的控制系统设计方案。