劉 霄,張 龍
(陜煤集團 榆林化學有限責任公司,陜西 榆林 719000)
在粉煤氣化的流程中,激冷水系統對于降低粗合成氣的溫度,維持一定的氣液比均起著非常重要的作用。
激冷室里充有一定液位的冷卻水,來自粉煤加料罐內的粉煤與經氧氣預熱器預熱后的氧氣在氣化爐高溫、高壓條件下迅速反應,反應產生的高溫粗合成氣經渣口進入氣化爐激冷室內,先經激冷環,由激冷環小孔斜向噴出的水幕激冷,然后,沿下降管進入激冷室內進行水浴。
在下降過程中,高溫合成氣與下降管內壁的水膜并流接觸,進行傳熱與傳質,高溫合成氣將熱量傳遞給水膜,使水部分汽化進入合成氣主流,將合成氣的溫度急劇降低并增濕。
激冷室液位到合成氣出口的空間為汽水分離空間,若汽水分離不充分,產生合成氣帶水現象,大量灰分隨著合成氣夾帶的水進入到洗滌塔內,影響了洗滌塔的水質,以及合成氣的清潔度。洗滌塔水質的惡化影響了氣化爐激冷環上的激冷水水質,長期運行會加劇氣化爐激冷水管線結垢。
合成氣在激冷室內初步洗滌除灰,降溫后通過導氣管、分離擋板進入下游的洗滌系統。熔渣在激冷室中與水直接接觸冷卻,迅速固化為不規則的固體小渣粒,并沉降在激冷室下部的渣池中,隨后進入粗渣收集排放系統。
激冷室中的飛灰和細渣懸浮在激冷水中,隨黑水排放進入灰水處理系統。由于粗合成氣的溫度較高,容易將激冷室的下降管燒穿。……