四喷嘴气化炉的操作与改进

第5期中氮肥No.52015年9月M-Sized Nitrogenous Fertilizer ProgressSep. 2015甲醇及下游产品四喷嘴气化炉的操作与改进王德胜[新能凤凰(滕州)能源有限公司,山东滕州277527][摘要]针对1500 v/d四喷嘴气化炉运行中出现的烧嘴冷却水盘管破裂、烧嘴冷却水系统联锁失效、烧嘴尺寸不适合、气化炉堵渣、合成气带水、渣池泵磨损严重等问题，分析与探讨技改及操作优化措施，以实现装置的高效、清洁生产。[关键词]四喷嘴气化炉;烧嘴;气化炉堵渣;合成气带水;渣池泵磨损;改进[中图分类号] TQ 546[文献标志码] B [文章编号] 1004-9932 (2015) 05 -0047 -03新能凤凰(滕州)能源有限公司采用国内期又将负荷提到108%，也在-定程度上对系统拥有自主知识产权的对置式四喷嘴水煤浆加压气的运行造成不利影响。现就系统运行中出现的一化装置，共有3台气化炉,采用2开1备，设计些问题及其处理作- - 总结，供业内同行参考。单炉投煤量1 500 Vd,压力6.5 MPa，温度1工艺烧嘴 系统问题及改进1 350 C，年产720 kt甲醇。运行期间出现了各种问题，导致开停车较频繁及设备的磨损，而后1.1 烧嘴冷却水盘管破裂工艺烧嘴的良好运行是整个装置长周期稳定运行的关键。烧嘴直接处于1 300 C以上的气化[收稿日期] 2015-03-16[作者简介]王德胜( 1991-) ,男,助理工程师。.炉中，其冷却水盘管起到关键的保护作用。开车(1) 2010年8月改造前尿素产品一级品率1409. 78 =94 948. 68元。为0，改造后一级品率平均达到72. 72%，且一综上，技改实施后，在完成尿素产品质量目级品率较稳定。.标的同时，还获得了可喜的无形效益，巩固了(2)在产品一-级品率提高的同时，尿素一“ 花山牌”尿素的名牌称号，提高了信誉度，为次性合格品率也得到了提高, 2010年8月前- -公 司拓展国内外市场打下了坚实的基础，更为尿次性合格品率为0，改造后一次性合格品率平均素装置的安、稳、长、满、优运行奠定了基础，达到93.15%。产品质量取得了较大突破，而且带来了较好的经济效益和社会效益。大大降低了生产成本。[参考文献] .(3)效益分析。在C尿素系统产品一级品.率提高的同时，尿素质量成本也得到了降低，[1]杜世俊. 改进尿素包装工艺 不断提高产品质量[J]. 贵如:回收次品尿素临时用工费、可控成本袋耗、州化工，2002 (3): 49-51吨尿民工费大幅降低。公司签定的用工合同中规[2]赵飞，吴云鹏，蒲新江CO2汽提法低负荷生产中尿素定:吨尿用工费4.35元;回收次品尿素车间临产品缩二脲的控制[C]. 尿素厂技术交流年会论文集，2012时用工费吨尿16元;吨尿袋子费用47元。由此[3]余慧俐，李剑.提高产品质量 降低缩二脲含量[C].可知，每吨次品尿素返工所需费用为4.35 + 16化肥学会年会暨氮肥行业技改经验交流会论文集，2006+47 =67.35元。试生产期间，C尿素系统共产[4] 化肥工业中国煤化工[M].北京:化尿素1 409.78 t,由此产生的返工费为67.35 x学工业出MHCNMH G ..第5期王德胜:四喷嘴气化炉的操作与改进●49.化炉渣口压差(升高)，CO含量(升高)、CO2水膜 ( 即激冷室随之出现带水现象)，此时的含量(降低)、CH,含量(升高，反应灵敏)，Q/F 与a值达到极值，称为临界值，此后阶段捞渣机渣样( 出现大块并有黑长的拉丝)，再结称为膜状沸腾。操作中应避免膜状沸腾，否则会合煤种灰熔点、粘温特性曲线及煤浆浓度等因素使高效率的沸腾传热遭到破坏，从而引起带水。综合判断。3.2操作要点2.2操作 经验如果带水出现在气化炉稳定运行期间，激冷气化炉堵渣根据部位不同又分为气化炉渣口室液位稳定，重点控制气化炉黑水排量，保持黑堵、下降管挂渣、破渣机上积渣堵等。气化炉下水流量稳定、适当。如果出现严重带水现象，可渣口堵的话，一般可以通过慢慢升温熔渣,堵塞以加大黑水排量，同时加大激冷水量,还可考虑基本会消除，但切记不可快速升温，否则会导致向系统加入新鲜水以降低激冷水温度，即通过减熔渣大量汇聚渣口加重渣口堵渣。下降管挂渣一小Ot破坏原有的热传递过程，此时要注意气化般很难消除，减负荷、升温等措施不一定完全有炉液位，不要因激冷室液位低低而跳车。若上述用;有时有经验的操作工可以考虑用锁斗泄压的操作还不能解决气化炉带水问题，最好考虑适当方法，即将气化炉液位升高，锁斗打成手动，将降低气化炉负荷，以保持稳定生产(2]。锁渣阀打开、其他阀门关死，通过泄压阀快速开4渣池泵问题及改进关带动气化炉气流搅动渣块，将其带到激冷室内，但这种方法比较冒险，往往会使耐火砖脱气化炉通过锁斗将气化渣排到捞渣机，较干落，操作时要慎重。发现破渣机上部架桥后，可.净的渣水经过溢流阀流人渣池后仓，再由渣池泵立刻利用锁斗将其压力充到高于气化炉压力，同送至真空闪蒸分离罐。由于渣水含固量较高，渣时加大锁斗循环泵的量,打开锁渣阀,经过反复池泵叶轮、管道、出口流量调节阀磨损比较严重，几次充压、泄压将上部积渣冲开，如果半小时内尤其是出口流量调节阀，经常出现阀位卡住的现没有处理下来，可以将负荷降到70%左右再作象，流量波动比较大，严重影响后系统的稳定运处理，还不行的话就要及时停车处理，防止积渣行。为此，采取了以下改进措施:①将渣池泵改堆积到下降管将其烧坏。为变频泵;②优化锁斗程序，将原来设定的锁斗排完渣5 min后打开溢流阀延长为锁斗排完渣153合成气带水问题及操作优化min后打开溢流阀[3)，让气化渣充分沉降，减少3.1原因分析渣水中的含固量。运行实践表明，其效果明显，激冷室由喷淋床和鼓泡床组成,带水大多由渣池泵及出口流量调节阀检修次数明显减少。合成气形成水泡而带走，因此- -般情况下 合成气气量- -定(也就是气化炉负荷- -定)， 激冷室液5结束语位基本保持不变。据操作经验，当气化炉黑水排四喷嘴气化炉作为国产化气化炉的代表，具量减少时，往往会出现合成气带水，此时激冷室有合成气有效气产率高，比煤耗、比氧耗低，气液位只出现微涨。如果合成气出现严重带水，这化渣残炭低等优点。但依然存在许多缺陷和不足，是系统热负荷过大所致。这涉及到沸腾传热理只有在运行过程中不断尝试和改进，才能实现装论，液体沸腾传热是-一个较为复杂的过程，液体置的清洁、高效生产，促进煤气化技术的发展。的过热程度取决于加热面的温度和饱和蒸汽温度之差(Ot ),热负荷Q=a●F●Ot，则热流强[参考文献]度Q/F =c●Ot。当Ot较小时, Q/F不大,液[1]孔德升，郑成群.烧嘴冷却水联锁调试方案[J]. 中氮体仅有轻微的沸腾，此阶段为自然对流传热，a肥，2013 (5): 59-60值不大;当Ot 增大时, Q/F与a值也随之增加，2]程新明，焦金峰,成敏超、水煤浆气化炉合成气带水问题此阶段为泡核沸腾;当Ot继续增大时，蒸汽泡分析及解决方案[].化T管理. 2014 (32): 228生成增多，众多气泡汇成- -片，在加热面上形成[3]马艳军，中国煤化工装置运行总结.-层蒸汽膜，a值急剧下降，气相中夹带大量的[J]. 煤炭JMYHCNM H G7-30