国产设备在壳牌煤气化装置的应用

大氛职第36卷第3期vNLarge Scale Nitrogenous Fertilizer IndustryVol36 No.3国产设备在壳牌煤气化装置的应用项爱娟',刘品涛2,张红杰I(1.河南煤业化工集团中原大化公司,河南濮阳457004;2.濮阳永金化工有限公司,河南濮阳457004)摘要;介绍壳牌煤气化装置中国产设备的使用情况,主要涉及煤烧嘴、各种阀门及气化炉激冷气压缩机等设备,使用效果与进口设备相当,备件供货稳定,资金节约显著,有较好效果,有助于推广应用。关键词:国产设备壳牌煤气化 备件应用壳牌煤气化装置中使用了大量进口设备,这1.2开工烧嘴铜头些设备造价--般非常高,生产和供货周期比较长,开工烧嘴目前使用的仍是投产前由国外生产相应维护成本较高昂,产品生产成本增加。通过试的2个烧嘴,一-开一备,替换使用。从原始开车开用国产设备替代进口设备，认为国产设备的质量始,2个开工烧嘴的氧流量不相同,1个烧嘴约1.1能够满足实际生产需要。通过不断摸索，合理地降kg/s,另1 个烧嘴约1.18kg/s, 都比设计值低。2个.低成本,取得了较好的效果和经验。烧嘴都能顺利点火,其中有1个历经43次点火才目前壳牌煤气化装置中已经使用的国产设备出现损坏,超过30次需要检修的设计值。开工烧有:煤烧嘴、开工烧嘴铜头、飞灰盘阀、煤粉盘阀、嘴铜头是开工烧嘴上最容易损坏的配件，原备件渣锁斗盘阀、煤粉三通阀以及煤烧嘴管线上的煤使用国外原装铜头,造价高，后来尝试使用国内铜粉两位阀、煤烧嘴蒸汽放空阀煤粉返回阀、高压头,先后使用了国内2个生产厂家制造的铜头。第纯氧两位阀,还有干法除尘陶瓷过滤器反吹阀、金- -家是西安航天远征液体控制股份有限公司,其属密封切断阀和气化炉激冷气压缩机。制造的铜头氧流量和国外原装进口的差不多;第.二家是重庆雨田机械制造有限公司,其制造的铜1国产化烧嘴 使用情况头氧流量有所上升,能够达到设计值1.34 kg/s。2.1 煤烧嘴个厂家制造的铜头均能顺利点火。河南煤业化工集团中原大化公司原始进口8在生产实践过程中，还发现开工烧嘴及其铜个煤烧嘴,4个在线使用,4个备用。当在线煤烧嘴头的使用寿命与柴油的质量有较大的关系。开工出现泄漏或有异常时,更换备用烧嘴,更换下烧嘴烧嘴在使用中曾经每投用1次或2次，就出现烧送到国内两个专业厂家检修后再次作为备用烧嘴嘴头损坏、烧嘴冷却水泄漏。后来经排查发现,柴待用。目前这8个烧嘴都已由国内厂家进行过检油存在质量缺陷，主要表现在密度偏高,铜腐蚀率修,检修后使用效果较好。其中有1个烧嘴检修后高出5倍。对有缺陷柴油进行了全部更换清洗。在已累计运行200d,未出现泄漏迹象,但考虑到整个整个排查过程中，尝试降低开工烧嘴的氧气和柴装置长周期运行,在未发现泄漏情况下，与其他烧油比例,更换了烧嘴的铜头制造厂家,即由第一个嘴的更换同步进行了更换检查。另外还有1个煤.厂家生产的改为第二个厂家生产。从更换柴油后,烧嘴由某专业厂整体制作，使用一段时间发现有到目前第二个厂家生产的新铜头开工烧嘴已点火泄漏迹象。从煤烧嘴使用情况看,采用国内技术修:收稿中国煤化工:2013-01-28复的烧嘴使用效果较好，与原国外设备没有明显差距;但国内整体制造的烧嘴使用状况尚需时间化工工艺作者简YH; 年毕业于郑州工学院CNMHG大化公司生产技术部验证。工作。联系电话:0393- -8956029 ;E-mail:xajuanl@ 163.com。第3期项爱娟等.国产设备在壳牌煤气化装置的应用15910多次,未发现有泄漏的迹象。总体认为:15XV0002/15XV0003使用双盘阀结构,要加装反1)国内开工烧嘴铜头能够满足点火要求,使吹阀与之配合动作，可以消除阀腔积灰和憋压现.用寿命不比国外生产的短，且到使用现场的价格象发生,确保安全开关。比国外生产的低数倍,使用效果好。2.2 煤粉盘阀2)国内第二个厂家生产的铜头成色、性价比在国产飞灰盘阀使用的基础上，于2010年6都不错,从初期点火情况看,质量尚好,最终寿命月，气化煤粉制备单元A系列的煤粉锁斗阀需要进-步考证。12XV0126/ 12XV0127、12XV0133/ 12XV0123和3)用第二家生产的铜头开工烧嘴的氧流量增12XV0131/12XV0132共6台全部更换成国产盘加约20%，控制氧煤比比国外进口的和第--家生.阀,至今阀门动作正常密封良好,使用效果良好。产的降低了将近0.2,通过10多次点火未发现异为节约成本，经综合考虑, B系列锁斗阀未更常情况。换成盘阀，将A系列原更换下的锁斗阀经过专业厂家检修后,再作为A、B两系列的备用阀门,利用.2国产化阀使用情况其他检修停车机会,更换检修,循环使用。2.1飞灰 盘阀2.3渣盘阀在壳牌煤气化工艺中，煤粉、飞灰、渣的高压在国产飞灰和煤粉盘阀使用基础上,2011年和低压连接处的阀门均采用国外生产的两个串联3月，将气化炉渣系统渣锁斗阀(14XV0009和锁斗阀,为确保安全,每个阀门的上、下游压差小14XV0010)改造成盘阀,并加装反冲洗水阀门,在于允许设计值时才允许打开。这些锁斗阀使用过使用过程中和主阀配合，至今运行良好。程存在问题:①投产初期,2个锁斗阀间会出现压2.4煤粉三通阀差过高的情况,造成阀门无法打开,需要通过操作4条煤粉管线的4个三通阀中,有1个曾用国人员繁琐的处理,才能解决2个阀之间憋压故障;产三通阀替代,使用的时间达半年多。--开始的使②这些阀门使用介质都是气固或液固混合物,且用情况较好,后来开关速度比要求要慢。现在已更需要周期性高低压转换,所以,会受到高压高速气换回检修后 国外三通阀，国产三通阀处理检修后固或液固长期冲刷,造成阀球及密封面损坏严重、备用。阀门卡涩、开关不到位等故障。生产中经常会出现2.5煤粉 两位闽和煤粉返回阀阀门打开困难,需要依靠单个阀(另外-一个长期打4条煤粉管线的4个进口两位阀和返回阀开)控制维持生产,存在较大安全风险。(13XV0X07和13XV0X13)在使用过程中经常无由于这些阀门存在上述问题，生产期间出现法完全打开或关闭,2010年10月,4 条煤粉管线8卡涩,需要及时通知仪表人员处理,如果处理不及台阀门均已由国产阀门替换。目前已使用2年多,时,不只是会影响生产负荷,严重时会造成全装置未发现异常。停车处理。通过改善阀门间气体吹扫等方式,这些2.6煤烧嘴蒸汽放空阀问题有所改善,但没有彻底解决。飞灰系统操作温4个烧嘴4条氧管线混合蒸汽的4个放空阀度变化大、粒度细,该问题更突出。有1台低压飞门(13XV0X27)容易内漏,已由国内阀门替换。目灰锁斗阀(15XV0015)在使用过程中，经常出现卡前使用已超过一年半，,未发现异常。涩、开关不到位，影响生产。2009年10月尝试改用2.7 高 压纯氧两位阀门国内生产的盘阀,使用3a状况良好,未出现异常随着装置生产时间延伸,4个烧嘴的氧气阀门情况。2011年7月装置大修时将阀门送检修厂家.开始出现故障，目前已经有2套高压纯氧管线上检查,确认阀门情况良好。的12台两位阀门由国产阀门替代，投用近--年,自2009年相继在低压飞灰、煤粉、渣单元使运行状况良好。更换下的阀门检修后作为4套高用国产盘阀,替代进口锁斗阀,使用情况均良好，压纯氧管线 上的备用阀门。所以在此基础上，飞灰高压系统部分的锁斗阀2.8 陶中国煤化工(15XV0050、15XV0002/15XV0003和15XV0006)YHCNMHG152根陶瓷滤櫸,也依次试用了盘阀。使用1a状况良好。需要注意共有 24组反吹阀,每组反吹阀吹扫48根滤棒。目160大氛肥2013年第36 卷前有8个备用阀门,4个原始进口阀门,4个后来3气化炉激冷 气压缩机备用国产阀。2个由一厂家生产，已经使用一年半气化炉激冷气压缩机是壳牌煤气化装置中的时间，检查未发现异常。2个由另一厂家生产,在使关键设备之一，运行介质是温度相对低的较干净用不到3个月时,有1个阀门的阀座损坏，内件脱的合成气，其主要作用是冷却气化炉燃烧气化成落,坚持运行20d,造成1组滤棒损坏;1个阀门声的高压高温合成气，促使热合成气夹带的飞灰迅音不好，利用停车的机会同时更换,2个均送回厂速冷却,防止粘连在设备内壁,确保安全。该机组家,已检修好,并且目前均已再次使用,使用效果操作压力高,要求流量大,扬程小,设计难度大,一较好。原始安装使用的24组进口反吹阀门已经轮般由国外进口。但原始设计该机组能力过小,功率流更换,由国内厂家检查检修,再次使用效果均较偏低,无法满足满负荷生产。从国外进口大功率气好。化炉激冷气压缩机造价太高，故尝试国内机组。目2.9金属密封切断阀前已经在现场安装,正在调试，使用效果待考证。气化装置部分切断阀原始采用国外进口阀门,在使用过程中,容易出现内漏,共有17台阀门4总结已经由国产金属密封切断阀替换。如气化炉烧嘴随着壳牌气化装置运行时间的延长，关键设冷却调和水阀门(13XV0008和13XV0009)操作压备到了故障高发期，使用国产化设备替代进口备力高、温度高,原始使用的国外品牌的阀门在使用件,资金节约显著,是壳牌气化工艺在国内发展的过程中内漏严重，经常造成调和水槽液位控制困一个大趋势。同时,对壳牌气化配套的空分、变换、难,于2011年3月更换国内阀门,截止到目前使甲醇合成等单元部分设备、催化剂也尝试用国产用正常;气化渣锁斗氮气放空阀门(14XV0008/的替代,都起到了较好的作用。结合壳牌煤气化装14XV0019/14XV0021)在原始设计中采用软密封置运行情况,要关注国产点火和开工一体化烧嘴，进口阀门,未考虑到在系统泄压时夹带渣水,对阀目前正在开展气化炉振打器气缸国产化和飞灰陶门密封面冲刷严重,造成阀门内漏严重。2011年3瓷过滤器反吹控制系统国产化等课题攻关，将进月，更换为国产金属密封阀门,至今使用良好。一步加大设备国产化力度，实现降本增效。USE OF REPLACEMENT EQUIPMENTS MADE IN CHINA INSHELL COAL GASIFICATION PLANTXiang Aijuan , Zhang Hongjie(Zhongyuan Dahua Co. ,Lid. ,of Henan Coal Chemical Industry Group，Puyang 457004)Liu Pintao(Puyang Yongin Chemical Industry Co. ,Ltd., Puyang 457004)Abstract:A presentation is given to the replacement equipment made in China and their use in theSHELL coal gasification plant. The equipment includes burner, various kinds of valve, and quench gas com-pressor in gasifier. The effect is equivalent to the imported equipment, but the supply of spare parts is sus-tainable. The replacement contributes greatly to cost-saving and may extend to other plants.Key words :replacement equipments made in China ;Shell coal gasificaion;spare parts ; application声明本刊现已被《中国学术期刊(光盘版)》全文收入,同时加入中国煤化工在支付《大氮肥》稿酬时已一次付清。如不同意上网,请来函声明,本刊将做适当MHCNMHG.本刊.