多元料浆气化炉工艺烧嘴损伤原因分析及防范措施

工艺烧嘴使用寿命短是水煤浆加压气化技术的一项弱点,工艺烧嘴性能的优劣、质量的好坏、寿命的长短直接影响着气化炉的运行效率和运行周期。据陕西延长中煤榆林能源化工有限公司多元料浆气化装置B炉联锁停车检查时烧嘴的损伤情况,对可能造成气化炉工艺烧嘴损伤的原因进行分析,认为是原料煤中灰分和硫含量高、煤浆粒度分布不合理、高压煤浆泵出口流量波动、烧嘴压差波动、气化炉操作压力不稳定等因素的共同作用所致。针对工艺烧嘴损伤的影响因素,采取相应的防范措施后,有效延长了工艺烧嘴的使用寿命。     

裂解重油-煤共气化技术的技改方案与实施

分析了裂解重油及多元料浆气化工艺特点,提出了裂解重油-煤共气化的可行性方案。对裂解重油、煤、水混合制浆气化技术和裂解重油-料浆多通道烧嘴气化技术,从技术原理、特点、添加剂成本、占地面积、改造投资、经济效益方面进行了对比,结果表明,裂解重油-料浆多通道烧嘴共气化技术方案更优。裂解重油-煤共气化改造纯煤气化装置实施后,共气化装置生产运行稳定,比氧耗为357,合成气中有效气体积分数83%,经济效益显著。     

多元料浆气化炉烧嘴压差波动原因及影响与调控

陕西延长中煤榆林能源化工有限公司1 800 kt/a甲醇项目中,600 kt/a煤制甲醇装置气化单元采用多元料浆气化工艺,设有3台气化炉(两开一备),装置自2014年6月原始开车以来,运行平稳,但2017年7月6日至今,气化炉烧嘴压差频繁发生波动且无规律性,严重影响气化装置的稳定运行。为此,对可能影响烧嘴压差的因素——烧嘴质量、高压煤浆泵运行状况、煤浆质量、原料煤煤质等逐一进行分析与排查;并结合实际生产情况重点对原料煤煤质波动(灰分高、灰熔点高)对烧嘴压差的影响进行分析与探讨,最终得出气化炉烧嘴压差波动主要是原料煤灰分高所致;分析烧嘴压差波动对有效气产量及成分、灰水水质、烧嘴使用寿命、碳利用率的影响,并提出相应的调控措施。     

水煤浆提浓改造方案及效果

某300 kt/a合成氨装置气化工段采用水冷壁水煤浆加压气化工艺,实际生产运行中气化装置所用水煤浆浓度偏低,通常维持在59%左右,气化装置比煤耗和比氧耗高,且气化炉烧嘴煤浆通道及喷嘴部分磨损严重,增加停炉检修频率,气化装置运行成本偏高。通过综合分析水煤浆制备过程中原料煤煤质特性、粒度分布、添加剂种类及用量对水煤浆浓度的影响后,决定采用分级研磨后配比的方法提高水煤浆的浓度。详细介绍水煤浆提浓改造方案及改造后气化装置的运行情况。实践表明,水煤浆提浓改造后,入炉煤浆浓度一度达到64%以上,较改造前提高4～5个百分点,气化效率显著提高。同时,针对提浓改造后水煤浆制备系统尚存在的问题提出了相关建议。     

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。     

煤气化锁斗循环量与设备腐蚀分析

<正>0前言中石化齐鲁分公司第二化肥厂气化装置采用GE水煤浆加压气化技术,以煤浆和纯氧为原料制取粗水煤气。煤浆经高压煤浆泵送入工艺烧嘴来自空分装置的氧气也送入工艺烧嘴,在三流式工艺烧嘴头部混合后喷入气化炉,在1 400℃左右的高温下发生部分氧化反应生成粗水煤气。煤在高温下熔化产生熔渣,与反应生成的粗水煤气并流经渣口及下降管进入到激冷室,粗水煤气被冷却并为水汽所饱和,出激冷室后饱和气体送入洗涤塔除去细粒,再送至变换系统。沉降在激冷室底部的渣及少量没有燃尽的炭,经破渣机进入锁斗,经过锁斗的排渣管线排入渣池。激冷室出来的黑水经闪蒸罐回收热量后,黑水被送到沉降槽澄清后循环使用。     

多喷嘴气化炉带压连投技术

在多喷嘴水煤浆气化装置的1对烧嘴因非烧嘴原因跳车、高压煤浆泵或空分装置故障、无波动倒炉、系统需要等情况下,实施带压连投可以避免气化及后系统不必要的开、停车,具有很好的经济效益。但带压连投是一种以增加气化安全风险来减少经济损失的操作,如果没有十足的把握,不宜盲目模仿。     

关于德士古气化炉灰渣残碳含量偏高问题的探讨

神华新疆68万吨/年煤制新材料项目水煤浆气化装置采用新疆本地红沙泉煤和黑山煤的配煤为原料,气化装置开车试运行初期曾一度出现碳转化率较低,气化粗渣残碳含量高达40%的问题,分析和研究气化灰渣残碳含量偏高的原因,针对性通过调整工艺烧嘴的环隙尺寸增强雾化效果,适当提高炉温和调整煤浆粒度等措施,灰渣中的碳含量普遍下降到20%左右,基本达到设计指标,达到了降本增效、节约环保的目的。     

气化炉烧嘴节能改造措施研究

汽化炉装置广泛应用于水煤浆气化工艺,不断推动着我国新型煤化工业的发展。烧嘴是汽化炉装置中重要的功能性部件,而实际应用中水煤浆气化烧嘴的使用年限较短,需对其进行技术改进,以促进节能增效。文章在对于汽化炉烧嘴系统化研究的基础上,分析了汽化炉烧嘴能耗现状及节能改造措施,并对改造后的效果及经济效益做出了评价。     

气化炉工艺烧嘴的运行监控及管理

水煤浆气化工艺属气流床气化工艺。其原理是将水煤浆与气化剂(纯氧)通过装在气化炉顶的特殊设备——工艺烧嘴(通过氧流股与煤浆流股的动量交换),达到雾化煤浆的目标,为炉内的气化与燃烧过程创造条件,煤浆喷入高温气化炉内进行快速气化反应得到产物煤气。烧嘴     

水煤浆气化掺用石油焦运行的实践及问题分析

为实现生产控煤任务,进行了水煤浆气化装置的掺焦运行实践。研究了石油焦掺加比例对煤浆性能的影响,实验结果及生产运行表明,掺加石油焦后,煤浆浓度提高,黏度降低。针对生产中掺加石油焦后水煤浆气化炉、渣水系统、脱硫系统存在的问题进行了原因分析,并采取了相应的工艺调整和优化措施,实践表明,水煤浆气化装置掺加石油焦运行,在完成控煤任务的同时,保证了装置长周期稳定运行的效果。     

浅析GE水煤浆气化装置检修要点

神华包头煤气化装置采用美国GE水煤浆气化工艺,7台气化炉,5开2备,是目前国内规模最大的煤气化装置。GE水煤浆气化炉为周期性运行反应炉,故其周期性检修对装置的长周期稳定运行至关重要。简述了GE水煤浆气化装置工艺流程;探讨和总结了装置各单元的检修要点。     

适合于炼厂制氢的煤气化技术选择

阐述炼厂煤/焦制氢的必要性以及煤气化技术在制氢项目中的重要性,介绍国内外主要煤气化技术,并从气化压力、原料的适应性、产品的适应性、投资和操作费用等不同方面对粉煤气化技术和水煤浆气化技术进行了分析。重点分析了不同水煤浆气化技术对炼厂制氢项目的影响,分析认为单喷嘴水煤浆气化技术具有自己独特的优势,是炼厂制氢项目较为适合的技术。     

煤浆自动跟踪系统在氧煤比调节中的应用

阐述了水煤浆气化装置在运行过程中,高压煤浆泵多次出现不打量造成气化炉过氧和跳车问题的分析和总结,通过采用煤浆自动跟踪系统,快速克服因煤浆泵不打量而造成的煤浆流量大幅扰动问题,达到气化炉安全稳定运行的目的。     

煤浆提浓技术在多元料浆气化炉上的应用

针对伊泰煤制油有限公司160kt/a煤制油项目气化装置制浆工艺存在的煤浆粒度级配不合理、煤浆浓度偏低等实际问题,对煤浆提浓工艺及细磨机结构进行优化和改进,实现了煤浆提浓系统及关键设备的稳定可靠运行,煤浆浓度和气化炉运行指标明显改善。     

煤气化工艺技术分析

从2种典型的煤气化工艺技术出发,比较了水煤浆进料方式与干粉进料方式的差异对气化整体性能的影响。分析了水煤浆气化与粉煤气化不同的工艺特点、工艺流程及关键设备,得出干粉进料方式避免了水煤浆进料方式因水气化升温带来的能量损失,采用的喷嘴分布方式更灵活,最后通过这2种气化技术的主要性能参数进一步说明了粉煤气化技术的优越性。     

水煤浆水冷壁废锅气化过程的模拟研究

采用Aspen Plus流程模拟软件模拟了水煤浆水冷壁废锅气化过程,并将模拟结果与工业运行数据对比,验证了模型准确性。在此基础上,分析了气化压力和水煤浆浓度对气化温度、有效气产量、合成气组成、氧煤比、比氧耗和比煤耗等气化参数的影响。结果表明,气化压力对气化过程基本没有影响,可根据需要选择适宜压力;当保持氧气流量恒定时,随水煤浆浓度增大,有效气含量增加,气化温度升高,即提高水煤浆浓度易导致气化炉飞温,因此进一步研究了在前述模拟条件不变,且保持气化温度恒定时,水煤浆浓度变化对气化参数的影响。结果表明,随水煤浆浓度增大,氧煤比降低,有效气含量增加,比氧耗、比煤耗降低,因此在气化炉不超温的情况下,应尽量提高水煤浆的浓度,以降低系统能耗。     

煤制气装置腐蚀案例剖析

针对水煤浆气化装置的气化、净化单元自投产以来出现的严重设备腐蚀问题,以渣水泵腐蚀案例、气化单元静设备腐蚀案例、气化单元管线腐蚀案例、净化冷凝液汽提系统腐蚀案例、甲醇/水分馏塔系统腐蚀案例、低温设备和管线腐蚀案例进行原因分析,提出防腐措施。防腐蚀工程作为一项系统工程,应当贯穿在设备设计、制造、运行管理、维护、故障诊断以及维修的全过程中。     

浅谈水煤浆加压气化

介绍了水煤浆加压气化工艺的特点、原理,探讨了影响工艺运行的主要因素。通过对水煤浆加压气化装置工艺的研究与总结,可以更充分、科学、合理地利用煤炭资源,特别是对"油改煤"工程的设计、操作等具有一定的借鉴意义。     

水煤浆装置氧泵因"晃电"跳停原因分析及对策

简单介绍了水煤浆装置空分氧泵变频器的电气控制原理.分析了氧泵变频器因系统"晃电"而导致空分高压液氧泵跳停的情况.通过采取一些有针对性的措施,确保空分氧泉稳定运行.