水煤漿氣化工藝中的問(wèn)題與改進(jìn)分析

張釗

山東華魯恒升化工股份有限公司 山東 德州 253000

引言

為了對(duì)水煤漿氣化裝置進(jìn)行改進(jìn)和完善，對(duì)其運(yùn)行以及相關(guān)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行了研究，并且對(duì)有關(guān)系統(tǒng)進(jìn)行了相應(yīng)的技術(shù)改造，保證裝置在長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行過(guò)程中處于一個(gè)比較安全穩(wěn)定的狀態(tài)，這很好地保證了該工藝的良好發(fā)展。

1 水煤漿氣化裝置概況

1.1 裝置簡(jiǎn)述

在對(duì)合成氨進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)，中海石油華鶴煤化公司達(dá)到了30萬(wàn)噸的生產(chǎn)量，在此過(guò)程中應(yīng)用了水煤漿的加壓氣化技術(shù)，相關(guān)裝置也比較完整，不僅包括了制漿，還包括了對(duì)渣水的處理，總共有三套完整的系統(tǒng)。

1.2 裝置運(yùn)行情況概述

該氣化裝置的應(yīng)用時(shí)間比較早，系統(tǒng)存在的問(wèn)題也比較多：首先，在具體運(yùn)行過(guò)程中煤經(jīng)常會(huì)堵塞煤倉(cāng)，煤量會(huì)影響到料機(jī)皮帶，從而很可能會(huì)發(fā)生損毀，此時(shí)入料管線也經(jīng)常會(huì)被堵塞，最終會(huì)導(dǎo)致煤漿的輸入量與設(shè)計(jì)的輸入量有出入，氣化爐在運(yùn)行過(guò)程中也要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行減負(fù)荷。其次，磨煤機(jī)筒的螺栓在運(yùn)行過(guò)程中往往會(huì)出現(xiàn)漏漿的現(xiàn)象，這會(huì)造成環(huán)境的污染，與此同時(shí)，煤漿還很有可能流入到小齒輪軸承中，這很難保證設(shè)備的使用壽命。再次，氣化爐在具體工作過(guò)程中，會(huì)收到燒嘴壓差較低因素的影響，從而出現(xiàn)氣化爐聯(lián)鎖停車現(xiàn)象，這主要是因?yàn)楫?dāng)?shù)氐拿汉幸恍╇s質(zhì)。最后，在對(duì)停車被爐進(jìn)行清洗和檢修時(shí)，如果使用的是激冷水系列的管線，那么很難對(duì)斷口進(jìn)行相應(yīng)的清理，與此同時(shí)也很難保證熱量的充足運(yùn)行[1]。

2 氣化系統(tǒng)的改良

2.1 工藝燒嘴的改良

起初，工藝燒嘴的設(shè)計(jì)值煤漿流量為36m/h，此時(shí)還要進(jìn)行相應(yīng)的限定。在生產(chǎn)尿素時(shí)有一定的需求，所以需要增加氣化爐的負(fù)荷。氣化爐的供氧量要進(jìn)行相應(yīng)的加強(qiáng)，這樣才能夠保證順利生產(chǎn)，與此同時(shí)，還要擴(kuò)大環(huán)氧環(huán)系的尺寸，這樣能夠有效地使氣化爐負(fù)荷量增加，最終的負(fù)荷量能夠達(dá)到38m/h。

2.2 激冷水管線的改良

冷水系列管線在運(yùn)行一段時(shí)間之后往往會(huì)出現(xiàn)結(jié)垢，該問(wèn)題一旦出現(xiàn)，很難保證停車被爐的徹底清洗，并且運(yùn)行周期也很難符合要求。要想很好的解決該問(wèn)題，可以在激冷水泵上設(shè)置相應(yīng)的短節(jié)，短節(jié)的長(zhǎng)度一般控制在1.5米左右，在對(duì)水泵進(jìn)行清洗時(shí)，可以拆除短節(jié)，這樣才能夠保證管線的徹底清理。

2.3 高壓吹掃氮?dú)夤芫€的改良

但其在吹掃過(guò)程中，在原來(lái)未監(jiān)管下很容易出現(xiàn)切斷閥的現(xiàn)象，這主要是因?yàn)榭装宓膬?nèi)徑比較小，最終會(huì)發(fā)生管線燃燒的現(xiàn)象。要想對(duì)該種問(wèn)題進(jìn)行解決，就要對(duì)限流孔板內(nèi)徑進(jìn)行改造，是內(nèi)徑擴(kuò)大到40毫米，這樣能夠有效對(duì)上述問(wèn)題進(jìn)行規(guī)避。與此同時(shí)，還要考慮到流通能力的增強(qiáng)，這樣能夠保證吹掃效果提升，從而更能夠保證管線的正常運(yùn)行。

2.4 鎖斗循環(huán)泵出口管線的改造

一般情況下，鎖斗循環(huán)泵的出口管線在90度左右，并且是一個(gè)直彎頭，但是該裝置在氣化過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生較多的煤雜質(zhì)，并且灰的含量也會(huì)比較大，這會(huì)嚴(yán)重影響到管線的正常工作，管線也會(huì)受到相應(yīng)的磨損，此時(shí)很容易發(fā)生彎頭處泄漏現(xiàn)象，這樣就會(huì)增加停車的次數(shù)。要想很好的解決該問(wèn)題，就要對(duì)管線的管道壁進(jìn)行改善，可以把管線的管道壁厚增加到12毫米，彎頭處R=3D，這樣能夠很好地對(duì)泄漏問(wèn)題進(jìn)行防治。

2.5 洗滌塔塔盤的改造

原來(lái)的塔盤一般情況下是固發(fā)結(jié)構(gòu)，并且有8層，在對(duì)其改造之后，塔盤為6層。在具體布置過(guò)程中，要把固舍與固閥結(jié)構(gòu)相結(jié)合。固閥結(jié)構(gòu)總共有4層，固舍結(jié)構(gòu)為兩層，此時(shí)與原來(lái)的塔盤開孔數(shù)量相比，有了相應(yīng)的減少，孔徑增加到了39毫米。所加入的高壓灰水量也有了一定程度的減小，合成氣出口的溫度也有了相應(yīng)的提升，從而使水氣比得到了相應(yīng)的提高，相關(guān)裝置的使用周期得到了延長(zhǎng)[2]。

3 灰水處理系統(tǒng)的改良

3.1 澄清池底流泵出口管線的改良

所使用的過(guò)濾機(jī)一般情況下是真空帶式的，如果該裝置出現(xiàn)了問(wèn)題，那么細(xì)灰會(huì)持續(xù)沉積，這樣很難保證運(yùn)行狀態(tài)在極短的時(shí)間內(nèi)恢復(fù)，如果嚴(yán)重的話會(huì)出現(xiàn)全系統(tǒng)停車的現(xiàn)象，這樣造成的后果是非常嚴(yán)重的。要想對(duì)該種問(wèn)題進(jìn)行解決，可以考慮管線的正確安置，可以把管線放到澄清池底部的流泵位置，這樣即使是過(guò)濾機(jī)出現(xiàn)了問(wèn)題，也能夠保證細(xì)灰研磨落入水池，最后能夠?qū)崿F(xiàn)水質(zhì)的優(yōu)化以及系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

3.2 水泵機(jī)封沖洗水的改良

在對(duì)水泵原機(jī)進(jìn)行相應(yīng)的沖洗時(shí)，洗滌塔會(huì)使用到脫鹽水，但是其壓力比較低，所以不能夠達(dá)到相應(yīng)的沖洗要求，也很難保證機(jī)鋒中能夠加入沖洗水，這樣也不能夠保證機(jī)封的運(yùn)行壽命。要想對(duì)該種問(wèn)題進(jìn)行解決，可以考慮脫鹽水壓力值的升高，密封水如果是低溫低壓，那么能夠起到相應(yīng)的壓力增加的作用，與此同時(shí)還能夠優(yōu)化水泵的運(yùn)作性能。

3.3 氣化爐及緩沖罐的改良

在沒(méi)有對(duì)氣化爐以及緩沖罐進(jìn)行改良之前，往往會(huì)出現(xiàn)壓力值驟降的現(xiàn)象，此時(shí)的高壓閃蒸罐的壓力也會(huì)得到相應(yīng)的降低，此時(shí)的低壓緩沖罐往往會(huì)受到損壞，在正常運(yùn)行的情況下會(huì)出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象，氣化爐也會(huì)出現(xiàn)停車現(xiàn)象。要想對(duì)上述問(wèn)題進(jìn)行解決，可以考慮耐磨材料的應(yīng)用，與此同時(shí)，還要把管壁的厚度增大，這樣才能夠提升相應(yīng)的防腐性以及防泄漏性。

4 修改聯(lián)鎖系統(tǒng)

對(duì)聯(lián)鎖系統(tǒng)進(jìn)行修改，能夠有效地使吹掃的時(shí)間增長(zhǎng)，從而保證一定的清潔度。一般情況下，吹掃的時(shí)間為15s或者是25s左右，要對(duì)最少的時(shí)間進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶嵘?/p>

5 結(jié)束語(yǔ)

由以上可知，要想對(duì)氣化裝置的運(yùn)行可操作性進(jìn)行改善和優(yōu)化，就要針對(duì)不同的系統(tǒng)做出相應(yīng)的技術(shù)改良工作，這樣不僅能夠保證裝置的安全穩(wěn)定運(yùn)行，還能夠節(jié)約相應(yīng)的運(yùn)行成本。