多元料浆气化炉调试过程中出现的问题及处理方案

46CHEMICAL ENGINEERING DESIGN化工设计2014 ,24(4)问题多元料浆气化炉调试过程中出现的讨论问题及处理方案赵伯平陕西陕化工煤化集团化肥公司渭南714100摘要介绍多元料浆 气化炉调试过程中常见的问题，分析问题产生原因，提出解决问题的方案。关键词多元料浆 气化炉调试过程 问题处理方案某公司A系列多元料浆气化装置调试工作历时过程中，氧气放空流量调节阀出现爬行现象，致-个多月，顺利实现调试投料任务,为公司煤化工使中央控制室阀位显示与现场阀门实际开度不符项目首套合成氨系统全线贯通打下了坚实的基础。(即中央控制室指令该阀开3%，而现场该阀接到期间出现的问题和处理办法汇总，供同行参考。指令后却不动作，数分钟后突然开至30%),导致氧气放空流量突然增大，给引氧操作带来极大的1氧气系统出现的问题及处理安全隐患。1.1氧气系统管线可 能发生燃烧爆炸事故1.4问题解决方案气化工段的氧气管线内流动的介质为浓度大1.4.1防止氧气系统管线发生燃烧爆炸事故的于99.6%的高压纯氧，流动速度极高。如果管道方案内残存铁锈、沙粒、焊瘤，氧气在流动的过程中(1)氧气系统管线安装前后，严把质量关,会高速碰撞上述杂质并将其席卷带走，造成颗粒努力做好氧气系统管线及管件的酸洗、冲洗、吹之间、颗粒与管道壁之间、颗粒与氧气之间的摩扫、脱脂等工作。擦和碰撞。摩擦和碰撞所做的机械能会转变为热(2)所有参与开车工作的人员必须服从开车能，由于上述杂质颗粒被导热系数极小的高压纯领导 小组的统- -指挥和领导。氧包围，所以存在蓄热，从输氧管道的燃烧机理(3)引氧操作前中央控制室指挥人员统- ~指可以看出，尤其是铁粉在常压条件下着火温度为挥现场所有工作人员撤离至危险源100m以外，通300 ~ 6009C，高压时着火温度更低。当这种蓄热达过监视摄像，察看人员撤离情况。到该工况下可燃物的着火温度时，杂物在管道内(4)引氧操作时相关区域内不得滞留任何人.自发燃烧，管道局部温度升高，管壁发红，引发员，放置重要物品。燃烧或爆炸事故。所以氧气系统的管道在安装前(5) 所有操作人员培训合格，能够熟练进行后需进行严格要求的酸洗、冲洗、吹扫、脱脂等正确的工艺操作，掌握安全防护技能。确认现场清洗工作，避免引氧操作过程中发生意外。处置预案方案已下发并全员学习。1.2引氧操作过程中设备及氧气系统管线可能发(6)消防及救护部门待命，具备随时实施救生介质刺漏事故援的条件。引氧操作是-一个由常压操作到高压操作的过(7) 在气化炉接收氧气或正常生产过程中,程。在升压过程中会突然刺漏，对人员造成伤害。DC中国煤化工，合成气流量下降，1.3氧气放空流量调节阀动作不正常可能造成氧现场HCN M HG现象，中央控制室操气放空量无法控制作员迅速关团所有氧气阀门，立即联系调度通知由于阀门制造质量问题，在引氧前阀门调试空分关闭氧气外送切断阀;做好氮气置换准备工*赵伯平:工程师。1998年毕业于陕西省广播电视大学化工工艺专业。研究方向:煤气化工艺研究。从事气化装置的的操作工作。联系电话: 18292376548， Email: zha09130342605@ 126. com。2014 ,24(4)赵伯平多 元料浆气化炉调试过程中出现的问题及处理方案47作。并按相关规定处理救护。待火熄灭后，通知备用炉氧气放空阀。确认备用炉氧气放空阀打开空分打开氮气人氧气系统管线置换阀对氧气系统后，缓慢打开氧气流量调节阀，手动控制氧气流管线进行置换处理。待确认现场安全后方可允许量调节阀，使总管氧气放空流量< 500Nm'/h。相关人员进人现场进行处理。(5) 保持总管小流量低压力氧气放空24h后,1.4.2 解决引氧操作过程中设备及氧气系统管线关闭氧气流量调节阀，联系调度关闭空分工段氧发生介质刺漏事故的方案气总阀，通过氮气充压管线给氧气管线缓慢充压(1)引氧操作前用氮气按照由低压到高压逐至5.0MPa后，停送氮气。步升压查漏的方法，严把质量关，做好氧气系统(6)再联系调度打开空分工段去气化界区氧设备及管道的查漏工作。气总阀逐步缓慢升压，由空分进行放空并调节压(2)在引氧操作过程中发生泄漏事故的处理力,控制升压速率小于0. 1MPa/min，氧气总管压方案:氧气泄漏时，人员要迅速撤离泄漏污染区力逐步控制在8.0~8.3MPa。至上风处，并对污染区进行隔离，切断周围火源;(7)升压同时手动控制氧气总管放空流量调在做好个人防护时，准备好消防器材、检测仪器，节阀， 缓慢稳定地逐步增大氧气放空量,可逐步将两人以上到现场查看泄漏情况、扩散程度。建议氧气放空 量分别加至2000m/n. 4000mn,应急处理人员戴自给正压式呼吸器，避免与可燃.对系统能力进行验证确认。物或易燃物接触;如果泄漏较小时，应立即在泄(8)引氧成功，系统稳定，工艺指标确认合漏源周围设立警戒线，禁止无关人员和机动车辆格、现场安全，相关人员进人现场进行氧气管线进入，同时，创造条件对泄漏源进行合理通风，冷紧工作。加速扩散,还可接临时氮气管对泄漏源进行稀释。(9)氧气总管引氧操作结束后关闭。打开备立即汇报总调和车间领导( 或值班人员)，安排维用炉氧气人单炉系列切断阀与氧气流量调节阀之修人员采取措施，尽可能消除泄漏源;如果泄漏较间的氧气管线充压阀前手动阀及备用炉氧气放空大时，关闭进装置氧气切断阀，停止引氧操作。阀后手动阀。空分装置氧气放空，同时汇报总调和车间领导(或值班人员)，管理人员应组织力量进行处理。2烧嘴冷却水系统出现的问题及处理1.4.3 解决氧气放空流量调节阀动作不正常、氧2.1出 现的问题气放空量无法控制的方案(1) 在引氧操作进行前，现场打开氧气管线为保证气化炉在运行过程中工艺烧嘴冷却水充压氮气压力调节阀前后手动阀，设定压力为盘管及冷却水夹套不缺水、断水，设置了烧嘴冷8.3MPa投自调。打开备用炉氧气人单炉系列切断却水泵自启动连锁:烧嘴冷却水事故阀打开进行阀与氧气流量调节阀之间的氧气管线充压阀前手连锁;烧嘴冷却水进出口流量差的绝对值高高气动阀及备用炉氧气放空阀后手动阀。化炉跳车联锁;烧嘴冷却水进口流量低低气化炉(2)现场操作员撤至楼道后，中央控制室操跳车联锁;烧嘴冷却水出口温度高高气化炉跳车作员打开氧气管线充压阀，给备用炉氧气人单炉联锁;烧嘴冷却水系统紧急停车按钮按下气化炉系列切断阀与氧气流量调节阀之间的氧气管线跳车联锁。充压。在气化炉联锁调试过程中因烧嘴冷却水系统(3)当备用炉氧气人单炉系列切断阀与氧气故障气化炉跳车两次。第-.次空试因烧嘴冷水泵流量调节阀之间的氧气管线压力升至0. 3MPa后,运中国煤化工间过长，造成烧嘴冷关闭氧气管线充压阀。并指令现场操作员关闭备却水MHCNMHG致烧嘴冷却水进口流量低低气化炉跳车。第二次试运行投料成功数天间的氧气管线充压阀前手动阀后，现场操作人员后，系统晃电烧嘴冷却水泵电源切至事故电源供撤离。电，烧嘴冷却水泵启动期间烧嘴冷却水紧急补水(4)待确认现场工作人员全部撤离后，打开阀没有及时打开，导致烧嘴冷却水进口流量低低48CHEMICAL ENGINEERING DESIGN化.工设计2014 ,24(4)气化炉跳车。排渣阀及锁斗冲洗水阀并激发渣池溢流阀计时器2.2问题产 生的原因开始计时，5 min后打开渣池两溢流阀。捞渣机顶经查阅有关资料，参与试车的工程技术人员部较清洁的灰水溢流至渣池。讨论分析产生的原因:①烧嘴冷却水泵尽管设置(4) 当锁斗顶部液位开关高报时，打开锁斗了自启动功能，但是因泵出口压力低低连锁启动充压阀，用脱氧灰水泵来的高压灰水对锁斗充压。值设计偏低，备用泵启动后，气化炉已因烧嘴冷气化炉与锁斗压差指示小于0. 18MPa时，关闭锁却水进口流量低低联锁跳车;②烧嘴冷却水泵启斗充压阀。打开锁斗人口阀，在整个运行过程中动时间过长，备用泵启动后，气化炉早已因烧嘴锁斗安全阀处于常开状态，锁斗具备接受灰渣条冷却水进口流量低低联锁跳车;③烧嘴冷却水紧件。锁斗循环泵人口阀开，循环阀关。整个锁斗急补水阀开启时间过长，系统水压不能得到补充,系统进入下一.轮收渣阶段。导致烧嘴冷却水进口流量低低气化炉联锁跳车;3.2锁斗系统出现的问题④烧嘴冷却水进口流量低低气化炉跳车联锁设计气化炉锁斗系统试运行到排渣阶段时,打开值过高。锁斗排渣阀和锁斗冲洗水阀后，锁斗冲洗管线震2.3解决方案动大。(1)提高烧嘴冷却水备用泵因运行泵出口压由于气化炉锁斗系统运行至收渣阶段的时候,力低低连锁启动值。锁斗安全闸阀、锁斗人口阀打开后，会有少量的(2)将烧嘴冷却水备用泵软启动改为硬启动,气体随灰渣进人锁斗。收渣时间到，锁斗入口阀缩短备用泵自启动时间。关闭，锁斗循环泵人口阀关闭，锁斗循环泵循环(3)缩短烧嘴冷却水紧急补水阀开启时间,阀开，锁斗循环泵自循环运行。当确认锁斗人口使烧嘴冷却水系统的水压得到及时的补充。阀关闭后，锁斗泄压阀打开对锁斗泄压后，锁斗内仍然残存少量的气体。当锁斗冲洗水罐液位高3锁斗系统出现的问题及 处理报时，关闭渣池两溢流阀，打开锁斗排渣阀和锁斗冲洗水阀，依靠锁斗冲洗水罐内低压灰水的位3.1锁斗 系统运行简述锁斗系统的运行由一套逻辑联锁程序控制。差将锁斗内的灰渣排入渣池时，就会产生水击现每个工作循环周期为19 min。具体的排渣过程:象，引起锁斗冲洗管线震动。如果在锁斗系统进(1)收渣时间到，锁斗人口阀关闭，锁斗循人充压阶段前不把这部分气体排出，随着时间的环泵人口阀关闭，锁斗循环泵循环阀开，锁斗循推移，锁斗排渣时产生的水击现象会越来越严重。环泵自循环运行。当确认锁斗人口阀关闭后，锁3.3解决方案斗泄压阀打开对锁斗泄压。锁斗压力显示小于(1)在锁斗冲洗管合理分布减震装置。0.18MPa时锁斗泄压管线冲洗水阀打开，对锁斗泄(2)修改锁斗系统运行程序。将其运行程序压管线冲洗，冲洗干净后自动关闭锁斗冲洗水阀改为:收渣时间到，锁斗入口阀关闭，锁斗循环及锁斗泄压阀。泵人口阀关闭，锁斗循环泵循环阀开，锁斗循环(2)当锁斗冲洗水罐液位高报时，关闭渣池泵自循环运行。当确认锁斗人口阀关闭后,锁斗.溢流阀，打开锁斗排渣阀和锁斗冲洗水阀，依靠泄压阀打开对锁斗泄压。锁斗压力显示小于锁斗冲洗水罐内低压灰水的位差将锁斗内的灰渣0. 18MPa时锁斗泄压管线冲洗水阀打开，对锁斗泄排人渣池，由捞渣机捞出装车外运。打开锁斗排压管中国煤化工动关闭锁斗冲洗水阀渣阀和锁斗冲洗水阀的同时再次打开锁斗泄压阀及锁MHCNMHG及泄压管线冲洗水阀，对泄压管线进行二次冲洗，当锁斗冲洗水罐液位高报时，关闭渣池溢流冲洗干净后自动关闭锁斗泄压阀及泄压管线冲洗阀，打开锁斗排渣阀和锁斗冲洗水阀，依靠锁斗水阀。冲洗水罐内低压灰水的位差将锁斗内的灰渣排人(3)当锁斗冲洗水罐液位低报时，关闭锁斗渣池，由捞渣机捞出装车外运。打开锁斗排渣阀2014 ,24(4)赵伯平多 元料浆气化炉调试过程中出现的问题及处理方案49和锁斗冲洗水阀的同时，再次打开锁斗泄压阀及求。在满负荷运行状态下，气化系统开一台磨机、泄压管线冲洗水阀对泄压管线进行二次冲洗。一台气化炉、一套灰水处理和除氧装置，单炉用当锁斗冲洗水罐液位低报时，关闭锁斗排渣水量基本控制在420m'/h左右。但气化炉运行至.阀及锁斗冲洗水阀并激发渣池溢流阀计时器开始目前，存在的主要问题是气化系统用水量过剩,计时，5min后打开渣池两溢流阀。捞渣机顶部较灰水处理系统外送水量过大。清洁的灰水溢流至渣池。(2)多元料浆气化炉调试过程中，脱氧水槽当锁斗顶部液位开关高报时，关闭锁斗泄压顶部蒸汽放空量过大。阀及泄压管线冲洗水阀。打开锁斗充压阀用脱氧(3)多元料浆气化炉调试过程中，真空带式灰水泵来的高压灰水对锁斗充压。气化炉与锁斗过滤机灰渣出口料斗进场堵塞，造成排渣不畅。压差指示小于0. 18MPa时，关闭锁斗充压阀。打(4)过滤机给料泵备用泵易出现盘车困难现开锁斗人口阀，在整个运行过程中锁斗安全阀处象。 其出、人口管线易出现堵塞现象。于常开状态，锁斗具备接受灰渣条件。锁斗循环(5)真空带式过滤机操作单元的真空泵备机泵入口阀开，循环阀关。整个锁斗系统进入下一过长时易出现抱轴现象。轮收渣阶段。5.2问题出现的原因.4煤浆输送 系统出现的问题及处理(1)灰水处理系统外送水量过大的原因:沉渣池按原设计是将过剩的污水外排至供水污水处4.1出 现的问题理工段的，但由于当时供水车间污水处理系统施，(1)在多元料浆气化炉调试时，已经进入冬工未完，与厂部协商后进行了工艺技改，将沉渣季，气温较低。多元料浆气化装置较为关键的机池过剩的污水排至气化灰水处理工段澄清槽内,泵之一高压煤浆泵因机泵自身所配油加热器故障,进行水处理后返回到气化水系统循环使用。过滤出现驱动液、润滑油流量低现象。机工段的滤液水按原设计工艺是送往磨煤水槽进(2)高、低煤浆泵以及煤浆储备槽周围的煤行废水再利用，多余的水经磨煤水槽溢流管溢流浆导淋地沟太浅、太窄。在冲洗高低煤浆泵及其至雨水井外排。但气化开车后，迫于环保压力,出口管线时，极易出现堵塞现象。为此气化车间也进行了水路技改，从滤液槽增设4.2解决方案配管至澄清槽内，这样在磨煤水槽水量过剩时可(1)在高压煤浆泵油箱底部加装蛇形盘管,以将一部分水返至澄清槽内，进行水处理后返回并配置温度自动调节机构。当高压煤浆泵自身所到气化水系统循环使用。碳洗塔塔盘冲洗水变换配置的油加热器出现故障时，利用系统内的低压来的冷凝液量未能达到设计要求，不能满足生产蒸汽对油加热。需要，还需一定量的热密封水补充。以上三个因(2)在气化炉调整负荷前，通知操作人员到素的影响导致灰水处理系统外送水量过大。场监视其驱动液、润滑油流量的变化，根据变化(2)脱氧水槽顶部蒸汽放空量过大的原因:.及时采取相应处理措施，保证需要的流量。防止由于灰水处理系统低压闪蒸操作单元产生低压闪高压煤浆泵、气化炉跳车。蒸气温度过高，气量过大。导致脱氧水槽内部分(3) 加宽、加深地沟。在冲洗管线时，注意液体气化，产生大量气体。调整煤浆泵的转数，使煤浆泵出口的流量与地沟(3) 多元料浆气化炉调试过程中，真空带式的大小相匹配。杜绝堵塞现象的产生。过滤中国煤化工塞，造成排渣不畅的5灰水处理系统出现的问题及处理原因YHCNMHG渣出料口原设计的宽度大于运渣车的宽度，经常有少量的灰渣不能进5.1 出现的问题人灰渣车，造成污染。迫于环保压力，对此作了(1)多元料浆气化炉调试过程中，一台气化改进，缩短灰渣出料口的宽度，使之小于渣车的炉投运，70m2/h煤浆量满足单系统满负荷生产需宽度。由于原设计的过滤机灰渣出料斗是分体式50CHEMICAL ENGINEERING DESIGN化工设计2014 ,24(4)的，在其连接处容易积灰。随着时间的推移，出地降低其用水量。渣口的宽度会逐渐减小，造成堵塞。(3) 在脱氧水槽放空管线上增设冷凝器及气(4)过滤机给料泵出入口管线弯管、平管较液分离器，回收放空蒸汽热量，降低排放量。多，当渣水中固体颗粒含量较高，渣水流速较低(4)加强巡检力度，及时清理积灰。时，会在弯管处沉积堵塞管线。过滤机给料泵备(5)增大下料口的锥度，避免灰渣堆积。用期间，由于停泵前未用原水冲洗，泵内存有灰(6)在过滤机给料泵的出人口管线弯管、平渣，堵塞叶轮、叶轮与泵壳之间的空间，导致备管处增设冲洗水管线，并改进操作手段，坚持每.用泵无法正常启动。班冲泵及其出入口管线。(5)真空带式过滤机操作单元的真空泵密封(7)进行技术改造，减少其出人口管线的弯水为原水，当真空泵长期备用时，会因密封水中管、 平管数量。钙、镁离子化合物堆积的影响，产生抱轴现象。(8)真空泵密封水改用脱盐水、备用泵坚持5.3 解决方案每班盘车- -次，发现问题及时处理。(1)进行技术改造，将低压灰水泵出口管线6结语引水至磨煤水槽、冲地水阀前，以取代原用外来采用上述改进措施后，多元料浆气化炉调试水。低压灰水泵出口管线引水至过滤机做冲洗水过程中出现的问题基本上已得到解决。整套装置时，必须先做降温处理。否则会对滤布的使用寿能在设计条件下长周期稳定运行，为煤化工项目命、过滤机的工作环境产生- -定的影响。(2)严格控制各液位计冲洗水用量、密封水首套合成氨系统全线贯通打下了坚实的基础。用量。在不影响设备正常运行的条件下，尽可能(修改回稿2014 -05 -06)浙江力普精制棉粉碎成套生产线获国家专利日前，中国粉碎技术领航者一浙江力普粉碎设备有限公司在精制棉制备纤维素粉碎加工技术领域再传捷报，研发的一种精制棉粉碎成套生产线”获得国家专利(专利号: ZL. 201320555760. X)。这是在精制棉粉碎设备领域取得的又--科技成果。纤维素是世界上最丰富的天然有机物。拓展以纤维素为主的天然资源的高附值利用是国家可再生资源发展战略需要,是全球经济、能源和新材料发展的热点领域之一。棉花的纤维素含量接近100%，为天然的最纯纤维素来源。以纤维素为原料的产品广泛用于造纸、塑料、炸药、电工及科研器材等方面。纤维素生化产品开发与生产的春天已经到来，已成为国家《产业结构调整指导目录》优先支持发展的鼓励类领域。作为中国纤维素行业协会会员单位，浙江力普专注、持续在这一领域进行了系列创新开发,使专利产品获得了有益的效果,生产线集打散、检测、粉碎、集料、除尘于- -体,能实现精制棉制备纤维素的规模化生产并有效的集尘，杜绝原料中金属杂质对粉碎机刀片的损坏，对环境不会造成粉尘污染。该生产线产量达200 ~ 350kg/h,粉碎刀片采用高强度、抗冲击、耐磨性好的进口特种耐磨材料,并可重磨使用,使用维护成本低、稳定性好。经山东、浙江、江苏、上海、河南等地企业使用证实，中国煤化工耗能降低20%左右。该机型同样适合CNMH G素醚类产品(如精制棉、棉麻、光纤、万比、徐比寺)时超洲材啐。目前，该生产线与纤维素成品粉碎机、湿粉碎机三项产品已经在纤维素行业中广泛应用，客户涵盖国内规模前十位的纤维索醚生产企业并获得高度认可。此三项设备的应用为国内整个纤维素行业的发展发挥了重要作用。(丁文)