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。     

高浓度气化水煤浆制备技术

水煤浆气化有效气含量与粉煤气化相比,有一定差距,主要原因是水煤浆浓度偏低,气化时带进多余的水而造成。提高水煤浆浓度是提高水煤浆气化有效气含量的关键。介绍了近年来国家水煤浆工程技术研究中心开发的气化水煤浆提浓新技术,包括分级研磨制浆技术和间断粒度级配制浆技术。介绍了两种制浆技术的原理及工艺流程,工业应用及中石化联合会的科技成果鉴定表明,与常规制浆工艺采用同种煤制备的煤浆浓度相比,分级研磨制浆技术煤浆质量分数提高3个百分点左右;间断粒度级配制浆技术煤浆质量分数提高6~8个百分点。     

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。     

水煤浆制备工艺现状及发展趋势

制备工艺是决定水煤浆浆体性能的重要因素，影响其储运和使用。综述了近年来水煤浆制备工艺的最新研究进展，包括不同种类水煤浆的制备工艺及制备环节中药剂制度、粒度级配方式的使用，按制浆原料的不同将水煤浆分为传统水煤浆和环保水煤浆，其中传统水煤浆是指制浆原料以煤基成分为主，如精煤水煤浆、低阶煤水煤浆和煤泥水煤浆，环保水煤浆则是在制浆原料上掺配了如生物质、工业废液和固体废弃物等，既可充分利用废弃物热值，又能降低处置成本，是资源化综合利用废弃物的新途径。分析对比了常规锅炉、循环流化床锅炉以及气化炉等应用场景对水煤浆的性能要求，其中常规锅炉要求水煤浆的黏度低、粒度细，制备工艺上通常采用单段磨矿工艺，循环流化床锅炉因其独特的悬浮流化燃烧方式，对水煤浆粒度和黏度的要求不高，可通过不排渣的运行方式，减少大密度床料的消耗，提高对制浆原煤的灰分含量以及灰熔融温度的包容性，气化对水煤浆的性能要求比燃烧更高，其中气化炉要求水煤浆的浆体浓度高、反应活性好，且为保证较好的雾化效果，气化水煤浆要求水煤浆颗粒的细粒度、低浆体黏度；对水煤浆制备技术的发展趋势进行了展望，提出探索低阶煤改性提质方法、超细颗粒对浆体特性的影响、拓...     

三峰分形级配水煤浆提浓技术研究

为提高煤炭气化转化效率,论述了三峰分形级配制浆技术原理和技术特点,通过实验室研究,对单磨机制浆工艺和三峰分形级配制浆工艺进行对比,分析不同工艺下制取的水煤浆成浆性能;在中煤陕西榆林能源化工有限公司原有单磨机制浆单元基础上采用三峰分形级配提浓技术进行工业示范,通过分析项目可行性、技术方案等,对比投产前后的运行效果。实验室研究表明,在单棒磨机制浆工艺条件下,添加0.18%的ZM型添加剂时,水煤浆浓度仅为61.4%,水煤浆粒度级配不合理、流动性和稳定性差。而在三峰级配工艺最佳配比85∶10∶5条件下,水煤浆浓度能提高至65.5%,与单棒磨机制浆工艺相比,浓度提高4.1%,且水煤浆流动性和稳定性显著改善。工业运行结果表明,相同条件下,水煤浆槽水煤浆浓度由改造前的61.7%提高至目前的65.5%,1 000 Nm~3CO+H_2比煤耗降低了40.76 kg;1 000 Nm~3CO+H_2比氧耗降低了33.44 Nm~3,有效合成气含量提高1.48%。采用三峰分形级配提浓技术后,气化水煤浆的煤浆质量及气化效率有显著改善。     

气化装置试烧伊泰2号煤运行总结

通过对伊泰2号煤的试烧,获得了添加剂添加量、煤浆浓度和黏度等原料煤成浆性数据以及合成气成分、气化炉压力和温度等气化工艺参数。试烧结果表明,伊泰2号煤能满足多元料浆水煤浆气化工艺要求,为水煤浆气化炉的煤种拓宽提供了新的思路,探索了气化装置达到稳定、经济化运行的新途径。     

多元料浆气化装置改造实践与探索

总结了靖边煤油气资源综合利用一期启动项目多元料浆气化装置运行以来的改造实践和探索，包括制浆用水、气化单元和外排废水系统的改造情况及效果，介绍了项目在水煤浆提浓、低压灰水除垢、气化炉渣综合利用等方面进行的新技术应用探索及试验情况。     

低挥发分煤制备气化水煤浆的可行性研究

介绍了国内外水煤浆气化技术的发展历程,研究了国家水煤浆工程技术研究中心研发的“分级研磨高浓度制浆工艺”的提浓效果及其对气化水煤浆技术发展的推动作用。选取了一种无烟煤进行成浆性试验。结果表明：在传统制浆工艺下,该煤样的制浆浓度即可达到62％,若采用分级研磨制浆工艺,可使制浆浓度提高至65％,可作为气化水煤浆的制浆用煤。进行了不同粒度条件和加入催化剂情况下煤浆的热天平试验,分析了不同试验条件下样品的失重与失重速率数据。试验证明了该煤样的气化反应活性可通过一定手段提高,结合工业实践,分析了低挥发分煤制备气化水煤浆的可行性。     

中浓度煤浆制备气化水煤浆的工艺方法探讨

将中浓度煤浆制备成气化水煤浆的主要任务是降低平均粒径和提高煤浆浓度,添加粉煤制浆工艺、部分煤浆脱水后回掺制浆工艺和全部煤浆浓缩后制浆工艺是可供选择的三种工艺方法,其中全部煤浆浓缩后制浆工艺最为简单、经济。采用管道运输中浓度煤浆为煤化工用户提供气化水煤浆原料煤,可以摆脱传统运煤方式的缺点,更为环保、经济。     

多元料浆气化装置水煤浆滤浆工序的改进

陕西陕化煤化工集团有限公司多元料浆气化装置水煤浆制备系统滤浆工序只设置了一级过滤,随着气化炉生产负荷的增大,一级过滤已无法将制浆过程中产生的大颗粒和杂物剔除干净,严重影响气化装置的运行甚至引起气化炉跳车。为此,对水煤浆滤浆工序进行了技改——在水煤浆炉前贮槽顶部增设二级过滤装置(二级滚筒筛)。详细介绍制浆系统的改进思路以及改进后二级滤浆工序的工艺流程、试车步骤、开停车操作步骤、运行中的注意事项,以供交流学习。     

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。     

水煤浆制备中棒磨机系统常见问题及改进措施

水煤浆气化装置煤浆制备系统主要是将适当颗粒的原料煤、工艺水及添加剂按比例送入棒磨机中进行研磨,通过控制煤浆粒度制得合格的水煤浆。其中棒磨机系统是煤浆制备的关键系统,其运行是否安全可靠,直接影响整个气化系统的长周期平稳运行。针对棒磨机系统在运行中遇到的问题,提出相应的改进措施,使得设备能够可靠运行,进而达到整个系统的安全平稳运行。     

提高水煤浆成浆浓度的几种方法

从煤质特性、粒度分布、水煤浆添加剂三个方面分析对水煤浆成浆浓度的影响。论述了提高水煤浆成浆浓度的几种常用方法,即合适的粒度分布、高效添加剂、制浆工艺与配煤技术。     

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。     

提高水煤浆浓度的工艺措施及技术应用

水煤浆气化是应用广泛的一种气化技术,而水煤浆浓度作为水煤浆气化工艺的重要控制指标,直接影响着煤气化过程的氧耗、煤耗及整个气化装置的生产成本.简介水煤浆制备的技术要点,以陕西延长石油兴化化工有限公司水煤浆气化装置制浆系统为例,阐述其通过优化原料煤煤种和科学合理配煤以及新上料浆细磨系统提高水煤浆浓度的工艺措施和技术应用.实...     

三峰分形级配水煤浆提浓技术研究

水煤浆气化采用传统单磨机工艺制浆时存在煤浆浓度低、流动性和雾化性较差等问题,基于粒度级配理论方法,在水煤浆中加入细浆和超细浆,实现水煤浆三峰分形级配,分析了三峰分形级配水煤浆提浓技术理论,论述了三峰分形级配煤浆提浓技术在山西阳煤丰喜泉稷能源有限公司的工业应用情况。结果表明,采用三峰分形级配提浓技术后,水煤浆浓度由60. 10%提高到64. 19%,提高了4. 09%;有效气含量由79. 91%提高到82. 12%,提高了2. 21%;比氧耗降低了35 m~3/km~3,比煤耗降低了20 kg/km~3。吨合成氨耗煤量减小0. 05 t,吨煤增合成氨量增加0. 024 t。三峰分形级配提浓技术的成功研发使得水煤浆技术具有了制浆浓度高、煤种适应性宽、效率高、能耗更低的技术特点,将取代能耗高、效率低的常规棒磨机制浆工艺。     

优化制浆工艺及其管理来提高煤浆质量

分析了水煤浆质量对气化及水煤气有效成分的影响,提出了"多碎少磨"降低制浆成本、提高煤浆质量、优化制浆工艺及其管理的方法和措施。并对Texaco水煤浆气化的合成氨工艺提高煤浆浓度后的效益进行了分析。     

粒度级配对新疆低阶煤成浆性影响的研究

针对传统制浆工艺所制煤浆质量分数偏低,不利于后续气化反应的问题,以两种新疆低阶煤为原料,采用国家水煤浆工程技术研究中心自主研发的分级研磨制浆工艺技术,考察了粒度级配对新疆低阶煤成浆性的影响。结果表明:两种煤采用分级研磨制浆工艺后,煤浆粒度0.075 mm的粒级质量分数较传统制浆工艺均提高了13%左右,煤浆最高质量分数较传统工艺分别提高了3.14%、3.12%,煤浆流动性及稳定性有较大改善。     

水煤浆提浓成套技术装备使用小结

水煤浆作为气化炉的原料,其浓度的高低、稳定性的优劣对气化炉的稳定运行影响深远,采用分级研磨级配制浆工艺进行制浆,对提高水煤浆浓度、流变性和稳定性具有显著的作用。煤浆浓度、稳定性和雾化效果提高后,可降低煤耗和氧耗,节约运行成本,同时也减轻对输送泵、管道、阀门、喷嘴等设备的磨损,降低其检修和维护费用。2011年我公司利用集团公司科技研发资金和配套技改资金建设了1套煤浆提浓装置,在全国化工企业第1家试车成功并投入工艺运行     

贵州开阳煤成浆性研究

以贵州省开阳煤为研究对象,分析了开阳煤的煤质特性,按照烟煤成浆性难度指标D对开阳煤成浆性进行了评价.以开阳煤为原料配制水煤浆,对成浆性和流变特性进行了分析.结果表明,开阳煤比较容易制浆,煤浆具有较好的流动性,并表现出假塑性流体特性.添加剂YKL用量为0.15％时,煤浆更具有经济实用的优势.从煤浆黏度、流动性和流变特性分析得出,浓度63％的开阳煤水煤浆满足水煤浆加压气化技术的要求.