張 武
(國家能源集團寧夏煤業煤制油分公司,寧夏銀川 750411)
國家能源集團寧夏煤業400×104t/a 煤炭間接液化示范項目,是全球單套規模最大的煤制油液化項目[1],項目設計年煤轉化20.36×104t,年產油品406.05×104t。費托合成單元是煤炭間接液化項目的核心裝置,采用中科合成油中溫漿態床F-T 合成技術[2]。費托合成反應是以合成氣(H2+CO)為原料在鐵基催化劑的作用下,在一定溫度、壓力條件下反應生成不同碳鏈烴類、含氧有機物和水,同時伴有水煤氣變換等副反應生成,費托合成反應簡式為:

費托合成反應是強放熱反應[3],在反應過程中產生的熱量如何回收是本單元的主要任務,而循環換熱分離器起到回收熱量的作用。循環換熱分離器是費托合成裝置的關鍵設備,此設備首次應用于大型煤炭液化項目費托合成工況,通過反應器頂部出來的高溫油氣和低溫循環氣之間換熱,提高凈化氣入塔的溫度,回收高溫油氣的熱量,降低裝置能耗的作用。隨著費托合成裝置負荷的提高及運行周期增長,由于費托反應器頂部旋風分離器分離效果差,導致循環換熱分離器內件堵塞、包邊損壞、板式換熱器泄漏、重質油分離效果差、重質油帶水、換熱效率低等問題[4-6]。本文主要研究了制約費托合成裝置長周期穩定運行的瓶頸,并采取了相應的處理措施,為大型煤制油費托合成單元“長、安、穩、滿、優”提供保障,實現了在百萬噸煤制油項目費托合成單元應用成功。
寧夏煤業煤……