白麗君
【摘要】我國是煤炭資源大國,煤炭也是支撐我國國民經濟進一步發展的主要能源。一般情況下,煤炭能源的運用絕大多數都是通過燃燒來完成的,但燃煤設備與相關技術的落后,使得燃煤過程中的污染日益增加。在這種條件下,水煤漿氣化技術應運而生,在很大程度上解決了傳統技術效率低、污染大的問題。但水煤漿汽化設備由于發展的還不是很成熟,在實際運行過程中會出現一些事故,本文便以我國某氣化公司運用的水煤漿氣化技術為研究基點,從磨煤機、破渣機、撈渣機以及抽濾機等設備入手,對其事故的處理與相關改造進行研究。
【關鍵詞】水煤漿汽化;事故處理;改造
引言
水煤漿汽化技術是當前比較先進的一種技術,與傳統燃煤技術相比,具有利用率高、能耗低、污染少等優勢,現階段,我國很多石化企業都逐漸開始運用這項技術。但在實際操作過程中,相關裝置與設備也不可避免的出現一些事故,為了確保裝置能夠正常運行,需要針對這些事故進行有效處理,并作出有針對性的改造。
1磨煤機無故停機
某氣化公司所運用的磨煤機技術參數如下:棒磨機為Φ4.0米×5.8米,轉速為每分鐘13.5轉;滾動篩為Φ2.0米×2.8米,材質為316L,形狀為梯形條狀。
1.1滾筒篩斷裂
(1)事故
某氣化公司共擁有兩臺磨煤機,各方面條件相同,自運行的一年多以來,滾筒篩斷裂兩次,篩條脫落四次,這六次事故都導致設備停機,在很大程度上影響設備的運行安全。
(2)原因
根據對事故現場的分析,滾筒篩斷裂與篩條脫落的原因主要有以下四個方面:第一,滾筒篩在焊接過程中主要運用的是在根部進行點焊的方式,焊接強度較低。第二,滾筒篩在橫向上的加強筋相對不足,無法起到良好的固定作用。第三,滾筒篩的結構為懸臂式,在運行過程中,篩內的原料會增大滾筒篩的受力,造成根部開焊。第四,由于滾筒篩的形狀為梯形條狀,在焊接過程中的接觸面積較小,長期的磨損很容易導致脫焊。
(3)改造
針對上述事故原因,氣化公司運用以下方式對滾筒篩進行改造:首先,將橫向加強筋從原本的六條增加至十二條,滾筒篩里外都需要增加斜筋進行固定。其次,對于新滾筒篩來說,將其原本的振動系統和外擋板都去掉,并降低外延擋板高度,從原來的300毫米,降低到50毫米,在此基礎上,設置卸料開口,這樣能夠在很大程度上減輕滾筒重量,降低滾筒在運行過程中產生的扭力與離心力。最后,使用設備時需要準確調整煤漿濃度,一旦發現存在積漿現象,需要對設備及時沖洗。
1.2密封圈失效
(1)事故
某氣化公司在2013年全年磨煤機共出現41次事故,其中,由于襯板禁錮螺栓密封圈問題便占29次。磨煤機在短時間內的多次開停會嚴重影響攪拌器、氣化爐以及給料泵等相關設備的正常運行,縮短設備的使用壽命。
(2)原因
從事故現場的情況來看,事故產生的原因有以下四個方面:第一,設備中原本襯板密封圈的材質為塑膠,這種材質的承載質量相對較低,企業在2012年的時候進行過一次設備改造,將襯板材質改成了鑄鋼,雖然提升了承載質量,但對密封圈的使用要求卻更高。第二,襯板在緊固過程中需要經歷襯板、膠皮、密封圈以及螺帽四個部分,其中緩沖環節便有兩個,設備的緩沖量相對較大。第三,磨煤機在運行過程中,滾筒磨棒會對設備產生沖擊,襯板也會發生一定程度上的移位,在這種情況下,緊固螺栓很容易發生偏斜,導致密封圈與螺帽之間的受力不均衡。第四,氣化公司所運用的兩臺磨煤機中存在很多襯板開裂情況,這也增加了泄漏點。
(3)改造
針對上述幾方面原因,需要運用以下方式進行改造:第一,需要將密封圈改造成10毫米,密封線也需要增加到四條,與此同時,強化內部加鋼片,通過增加密封圈硬度的方式來降低緩沖。第二,在對設備進行檢修的過程中,需要運用恰當的工具進行緊固,直到達到要求力矩。
2破渣機無法填料
2.1事故
氣化公司所用的破渣機型號為DaC3—23,轉速為每分鐘10—12轉。2012年曾發生過一次嚴重的填料泄漏事故,由于泄漏量過大,使得氣化爐無法正常運行,整個生產系統被迫停車。
2.2原因
事故產生的原因主要表現在三個方面:第一,設備設計方面存在問題,無法調節壓力,在運行過程中,內部壓力和密封水壓之間的差距較大,在這種情況下,如果增大密封水壓,便會導致內部沖刷,但如果不增大密封水壓,便會造成系統壓力上升,出現灰水外流的現象,使沖洗管堵塞,導致設備無法正常運行。第二,填料存在質量問題,沒有使用原廠提供的填料,在工藝方面與設備運行不相符。第三,施工質量存在問題,在更換填料的過程中,沒有徹底更換,而且,在施工時,設備中的水封環與節流環由于取出難度較大,而沒有及時取出,造成疏通流道堵塞。
2.3改造
針對上述事故產生原因,對設備進行處理的措施主要包括以下幾方面:第一,填料必須原則原廠家提供的。第二,及時取出并清洗水封環與節流環,并根據其沖蝕變形情況及時更換。第三,及時疏通被堵塞的填料函水管流道。第四,將原本每分鐘10—12轉的轉速,降低到每分鐘8轉。第五,根據實際情況,制作專業的填料更換工具,并嚴格按照相關規程進行操作,以提升設備檢修質量。
3撈渣機刮板掉落
3.1事故
氣化公司所運用的撈渣機型號為GBL/12B,在生產過程中,進料量最大可以達到55.9t/h,進料顆粒直徑一般控制在50毫米以內,運行時可以進行變頻調速。在長期以來的運行過程中,撈渣機最常發生的事故便是刮板掉落,這種現象發生時設備也必須停機。
3.2原因
撈渣機刮板之所以會掉落,主要原因便是由于鏈輪系統與鉸叉產生的磨損,使得鉸叉在運行過程中斷裂,另外,柱銷腐蝕也是造成刮板脫落的原因之一。
3.3改造
對撈渣機的改造主要包括以下幾方面:第一,在發生鉸叉斷裂時,如果發生在刮板上部,可以直接取出;如果刮板卡在渣池中,便需要將渣池打開,將內部的煤渣清理出去才能夠取出刮板。第二,在運行過程中,刮板上方會出現一些積渣,這些積渣會增大鏈條托輪的摩擦,因此,需要定時對這些積渣沖洗。第三,定期更換柱銷與刮板,以防止因磨損腐蝕嚴重而造成的刮板掉落。第四,運用新型連接器來提升鉸叉的抗磨損度。
4抽濾機濾布跑偏
4.1事故
氣化公司所運用的抽濾機型號為DU20m2/2000。在運行過程中,真空抽濾機中的濾布經常會出現褶皺、跑偏以及撕裂的情況,影響設備正常運行。
4.2原因
造成事故的原因主要包括以下幾方面:第一,設備中的調偏系統沒有正常運行,擺桿或調偏氣囊存在問題。第二,在濾布回程時,由于噴淋管堵塞,導致沒有及時將濾布上的煤渣沖洗干凈。第三,濾布刷輥、托輥、糾偏輥軸承等卡住不轉。第四,摩擦帶由于過度磨損,密封性降低,濾餅過薄而導致濾布跑偏。
4.3改造
針對上述事故形成原因,需要運用以下方式進行改造:第一,改造調偏擺桿與調偏系統,增設防凍裝置。第二,及時檢查噴淋裝置和刷輥等系統的運轉狀況,發展問題及時檢修與更換。第三,如果摩擦帶出現脫皮、毛邊等情況,要及時更換,以確保其密封性。第四,如果濾布存在撕裂情況,要運用烙鐵修復技術進行技術修復。
5結束語
綜上所述,本文主要論述了磨煤機、破渣機、撈渣機以及抽濾機等設備在運行過程中產生的事故,分析了事故產生的原因,并提出改造方法,以期水煤漿氣化技術可以在更多相關企業中得到有效應用。
參考文獻
[1]劉思明.關于我國煤氣化技術進展和升級發展方向的思考[J].化學工業,2013,08:7—19.
[2]隋光彬.GE水煤漿氣化裝置在齊魯長周期運行的實踐[J].化學工業,2013,10:29—33.
[3]馮長志,唐煜,趙旭青等.神華包頭煤制烯烴項目GE水煤漿氣化裝置試車總結[J].遼寧化工,2011,04:421—423.
[4]周波.前后系統對四噴嘴水煤漿氣化系統影響的探討[J].天然氣化工(C1化學與化工),2011,03:61—66.