低温甲醇洗系统循环气压缩机节能改造小结

贵州开阳化工有限公司500 kt/a合成氨装置低温甲醇洗系统设置有2台往复式循环气压缩机(一开一备),由于其设计余量大，长期以来存在循环气压缩机电耗高以及低负荷下(气化炉单炉运行时)不能启动运行的问题。在对比分析旁路调节、部分行程压开进气阀调节、转速调节、余隙调节等四种改造方案的基础上，2022年4月对1台循环气压缩机实施了增设余隙调节系统的改造(另一台计划于2024年实施同样的技改)后，实现了循环气压缩机出口气的“零回流”,降低了电耗，且低负荷下循环气压缩机也能启动运行，增产了合成氨，减排了CO₂,助力了合成氨装置的优质运行。     

煤基甲醇装置运行中出现的问题及解决措施

以渭化集团三期400 kt/a煤基甲醇装置为例,简述了通过采用6.5 MPa(G)德士古水煤浆加压气化装置制备合成气生产甲醇的工艺流程,针对气化炉升降温操作中炉内负压易破坏、循环气压缩机入口压力调控性能差及弛放气系统洗涤水易中断等问题进行了技改,通过在适当的位置新配管线及调节阀等措施,避免了气化炉升降温水排放管线的堵塞,稳定了炉内负压;实现了循环气压缩机入口压力的DCS在线调整;确保了弛放气洗涤水流量的稳定,降低了系统能耗。     

壳牌气化炉循环气压缩机(K1301)联锁优化

K1301(循环气压缩机)是壳牌气化炉的重要设备,一旦发生事故,整个气化装置就要停车,其采用的是美国本特利(BENTLY)公司生产的3500检测系统,系统主要由:传感器、仪表框架、电源模块、接口模块、检测器模块及3500框架组态软件构成,其所涉及的程序基本都是单点联锁跳车。本文通过联锁优化并增加测点,使系统更安全,K1301运行更稳定。     

SHELL气化炉十字吊架积灰的原因及对策

SHELL气化炉在运行中经常出现十字吊架积灰的现象,严重时将导致SGC(合成气冷却器)超温而停车的事故,此文就是针对这一现象,讨论气化炉十字吊架积灰的原因,同时提出解决的方法,以达到SHELL气化炉长周期运行的目的。     

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。     

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。     

裂解重油-煤共气化装置运行故障分析及排除

陕西延长中煤榆林能源化工有限公司1 800 kt/a煤-油-气联合制甲醇项目中,600 kt/a煤制甲醇项目气化装置采用多元料浆气化工艺,设有3台气化炉(A/B/C,两开一备),自2014年6月原始开车以来,运行平稳。2016年年初启动裂解重油综合利用项目,气化炉B、气化炉C改用四通道烧嘴(即在原三通道烧嘴中心氧通道中插入裂解重油通道实现裂解重油-煤共气化),气化炉A仍采用三通道烧嘴(纯煤浆气化)。裂解重油-煤共气化装置运行后,出现了诸多问题,探究影响裂解重油-煤共气化装置连续、稳定运行的因素,包括裂解重油泵隔膜破损、裂解重油泵进出口单向阀磨损、工艺烧嘴前工艺管道振动大、氧煤比及中心氧量不当、裂解重油储备系统设计不合理等,实施相应的优化改造后,上述问题得到解决。同时指出,裂解重油-煤共气化装置依旧存在许多潜在的问题,还需不断地分析、总结和优化改进,以保证裂解重油-煤共气化装置的长周期、稳定运行。     

丙烯酸循环气波动的分析与解决

本文分析了循环气波动的原因,介绍了循环气压缩机防喘振控制系统,通过试验模拟测量喘振点及曲线,并结合运行工况对防喘振控制系统进行优化改造,实现了压缩机防喘状态监控和调节,解决了装置运行的瓶颈。     

无烟煤水煤浆气化炉工艺烧嘴冷态数值模拟及优化

分析了无烟煤水煤浆气化炉运行情况,并对其现有工艺烧嘴进行技术改造,以提高气化炉气化效率。利用流体计算软件进行了工艺烧嘴的冷态数值模拟,根据结果确定了改造方案。工艺烧嘴优化改造后气化炉实际运行结果表明,运行数据与数值模拟结果具有一致性,气化炉气化效率有了提高,说明通过改造工艺烧嘴提高气化效率是可行的。     

干粉煤气化激冷气系统试验及优化改造

河南能化鹤壁煤化工有限公司60万t/a甲醇项目,采用壳牌干粉煤气化工艺,为国内已投运的单炉能力最大的粉煤气化装置。装置于2013年投料生产,运行期间由于气化炉合成气冷却器"十字架"积灰造成气化炉负荷低、运行周期短等问题。为解决气化炉积灰问题,提高装置负荷,进行激冷气系统多条件试验及优化改造,缓解了合成气冷却器的积灰问题,改造实施后,达到了预期效果。     

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。     

氧气放空阀阀内件改造及控制方式优化小结

呼伦贝尔金新化工有限公司36 000 m3/h空分装置氧气系统(主要供应BGL气化系统、Shell气化系统、甲烷蒸汽转化系统)氧气放空量由氧气放空阀(FV01339B)控制。前期运行过程中,因FV01339B阀内件磨损(内漏)而致氧气放空量增大,去煤气化系统的氧气量减少,影响生产任务的完成;此外,2016年Shell气化炉投运以后,当Shell气化炉煤烧嘴联锁跳车时,氧气放空不及时,引起氧气管网超压。分析认为,需对FV01339B阀内件进行改造,并优化FV01339B的流量控制方式。经多年来的持续优化改进,最终于2016年改造后取得了良好的成效,阀门磨损及内漏问题得以彻底解决,氧气管网超压的安全隐患也得以消除,保证了空分装置和Shell气化炉的安全、稳定运行。     

基于ASPEN模拟计算的壳牌煤气化装置循环气压缩机激冷比的优化设计

据调查,目前有多套在运行的废锅流程壳牌煤气化装置出现了循环气压缩机激冷气量不足而导致装置负荷无法提升的问题,其主要原因在于原始设计的循环气压缩机能力偏小,特别是在实际运行过程中,煤种发生偏离是导致激冷气压缩机激冷气量不足的另一重要原因。在深入分析导致激冷气量不足的原因的基础上,借助ASPEN模拟软件对循环气压缩机的激冷比进行优化设计,以期为现有的循环气压缩机改造及新建项目提供参考。     

中能化工三期航天炉气化装置开车运行总结

安徽晋煤中能化工股份有限公司600 kt/a合成氨原料路线改造项目——三期航天炉(HTL-4/S-32/38-II/Y型气化炉)气化装置于2017年7月开工建设,2019年5月进入单体试车阶段,2020年5月31日一次开车投料成功并打通系统全流程,2020年6月20日加至设计负荷运行。简介三期航天炉气化装置的设计特点,详细介绍其试车过程中发现的问题及优化改进措施,以及其开车过程、开车控制要点和稳定运行情况。实践表明,三期航天炉气化装置通过设计优化和试车、开车过程中的优化改进,其在较短的时间内实现了稳定运行,各项消耗指标明显优于一期、二期航天炉(HTL-4/S-28型气化炉)气化装置,可有力地提升企业的市场竞争力。     

纯氧连续气化替代固定床间歇气化技改关键设计探讨

鹤壁宝发能源科技股份有限公司400 kt/a甲醇装置(2条生产线)气化系统采用固定床间歇气化工艺,为响应有关政策号召,2020年底投资超2亿元实施了纯氧连续气化炉替代固定床间歇气化炉技改——2021年3月开始拆除旧设备(无需新增占地),建设12台?3 200 mm纯氧连续气化炉、5台?3 000 mm纯氧连续气化炉(十四开三备),2022年5月一次性开车成功后气化系统运行稳定,各类指标均达到了设计要求。简述纯氧连续气化替代固定床间歇气化改造的优缺点、配套空分装置产能的确定,详细阐述技改后气化炉煤耗与锅炉烟煤耗及环保情况、纯氧连续气化系统设计注意事项。鹤壁宝发的应用实践表明,纯氧连续气化炉在传统煤化工企业尤其是中小型氮肥及甲醇企业固定床间歇气化炉的替代技改中有着较为广阔的应用前景。     

新型高效吹灰器在壳牌气化炉中的应用探析

SGC入口积灰问题成为制约公司壳牌气化炉长周期稳定运行的问题之一,通过对积灰原因及积灰初始位置进行分析,对原始吹灰器进行了针对性的改造,新的吹灰器能够较好地清除E1306盖板、E1306盘管内部、十字吊架三处易优先积灰的地方。改造后,积灰情况有较大改善。     

鲁南化工气化装置提产情况及高负荷下运行经验

介绍了四喷嘴气化炉在高负荷下运行的经验,通过对气化装置运行工况的分析,指出气化装置在高负荷下稳定运行的影响因素,提出了气化炉提产130%负荷的技术改造措施。结果表明:气化炉壁温和系统各主要压差反应情况明显优于未改造之前的状态,气化炉提产130%负荷是可行的。     

大投煤量壳牌气化炉流场优化改造

鹤壁煤电股份有限公司60万t/a甲醇项目,采用壳牌粉煤气化工艺,投煤量2 800t/d,为目前国内投运单台投煤量最大的壳牌气化装置。装置于2013年投料生产,气化炉合成气冷却器"十字架"积灰和气化炉渣口堵渣的问题一直是实现连续生产的最大瓶颈,因积灰和堵渣问题会造成气化炉负荷低、运行周期短等问题。针对这些问题,对装置进行了烧嘴改造。通过调整气化炉燃烧器(煤烧嘴)的角度,改变气化炉内部温度场,提高渣口排渣的稳定性,缓解合成气冷却器的积灰问题,使炉膛水冷壁挂渣有较大改善,改造实施后,达到了预期效果。     

干气密封在循环气压缩机上的应用

通过对环氧装置循环气压缩机机械密封失效情况的分析,介绍了干气密封改造方案及运行情况。     

神华宁煤甲醇四喷嘴气化装置运行技术总结

神华宁煤集团煤炭化学工业分公司甲醇厂60万t/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。自2010年投料成功运行至今,装置运行总体平稳,但因宁夏煤质不稳定、灰分波动大,造成烧嘴使用时间短,气化炉开停车频繁,对装置的长周期运行造成影响。本文对气化装置试车以来运行过程中出现的问题及相关优化改造情况进行了总结。