甲醇厂气化高压煤浆泵跳车整改

VoL.28 No.2石油化工应用第28卷第2期Apr.2009PETROCHEMICAL INOUSTRY APPLICATION2009年4月甲醇厂气化高压煤浆泵跳车整改陈红杰,任利荣(神华宁煤集团甲醇厂宁夏灵武 751400)摘要:经过对高压煤浆泵跳车原 固进行分析，对煤浆制备系统制定了一系列改造，最终解决问题使气化炉得到了长周期运行。关键词:德士古;球磨机;振动筛;高压煤浆泵;煤浆流量中图分类号:TQS34文献标识码:B文章编号: 1673- 5285(2009)02- 009603神华宁煤25万吨/年甲醇是宁东煤化工基地第- -个煤化工启动项目，其核心一气化车间设备全部是相牧一个人口单向尚美人口处节就积物靖家原首钢订购的德士古气化系统设备。该套系统是全世界第二套,中国第-套带有废锅流程的气化系统装置。自2007年6月份甲醇厂投料生产后- -直没有达到长周期运行,主要原因之一为高压煤浆泵不能正常运行。圈1煤浆乘入口单向國卡涩及入口短节堵塞到2008年4月，三台气化炉共投料83次，高压煤浆跳车停炉41次,占非正常停炉的一半,气化炉最长运;行27天,最短运行不到- -小时。 气化共有3台德国进2整改方法口ZPM型GEHO高压煤浆泵,它采用隔膜把输送介质3.1影响煤浆稳定性的因素和驱动介质分开，是一-种带隔膜的活塞式三缸单作用水煤浆的稳定性是指煤粒在水中的悬浮能力。通往复泵;适用于输送含有固体颗粒的流体介质,采用交常 是将煤浆在容器中静置24h,用煤浆的析水率来表流变频调速电机带动活塞运行;它将来自煤浆贮槽中示。析水率越高,说明煤浆的稳定性越差。的煤浆加压至4.8MPa然后送人气化炉燃烧。若该泵运煤粉的粒度分布关系到煤浆的质量分数、流动性、行不正常为了防止气化炉过氧发生爆炸，当煤浆流童稳定性及燃烧特性。 如果煤粒的颗粒过大则虽然易成低于联锁值以后就会触发联锁系统，气化系统信号显浆,但稳定性较差。如果过细，由于比表面积增大,成浆示“煤浆泵流量低”，气化炉跳车保护气化装置。性则会变差。煤质的好坏是制备高质量分数水煤浆的重要因1问题分析素。原煤因产地不同而其成分有很大的差异,如灰分、水分、硫和氮等含量以及煤粒表面的性质对浆体的各根据多次分析，认为煤浆泵停车原因主要是因为性能都具有很大的影响。 煤浆舔加剂的品质直接影响煤浆稳定性差,在管道内发生沉积堵塞入口短节使煤煤浆的浓度和煤浆的稳定性。浆不能进人缸体,或泵的出人口锥形单向阀密封面处分析出煤浆泵跳车原因之后,通过更换添加剂泵、钢球碎片煤矸石等粗粒子卡涩单向阀,使煤浆不能吸选用新添加剂进行制浆试验， 提高了煤浆本身的稳定人或不能排出,造成泵不做功。性,降低了粘度,增加煤浆的流动性;改用低灰分煤,减●收稿日期:009-01-29作者简介:陈红杰,男(1973-),神华宁煤甲醇厂设备别总工程师。主要从事谋化工的生产与管理。第2期陈红杰等甲醇厂 气化高压煤浆泵跪车整改少原煤中煤干石的量;选用粒度较大的煤以防止煤浆磨机内的停留时间,从而防止煤磨的过细,煤浆提高流过细。动性。另一方面,使用的钢球最大直径φ50mm ,最小同时根据生产设备情况逐一进行了整改。 球磨机直径 φ30mm,直径间的极差不是很大。而其他厂家使制得煤浆后依次会经过小煤浆槽、低压煤浆泵、振动筛用的钢球最大 直径φ80mm ,最小直径中25mm,直径间及大煤浆槽,最后进人高压煤浆泵。的极差很大。煤浆的粒度大小,在-定程度上跟钢球极3.2煤浆制备系统改造差配比有很大关系。为了改善煤浆粒度的问题,重新购甲醇厂使用的磨煤机是德国AUBEMA生产的湿买了 直径分别为040mm、φ50mm、960mm、φ75mm的式球磨机。该球磨机的主要作用是，直径在10mm左右锻造钢球,对两台球磨 机原钢球进行了更换,并减少了的煤粒进人到球磨机,加入水及相应的添加剂后,在球钢球加人量， 现在每台球磨机装人钢球量约48t,从而磨机自身简体旋转的带动下,与钢球混合并且沿旋转缓和了煤浆粒度较小,黏度过大,流动性差的问题。并提升轨迹运动,由于旋转力,不同直径的钢球互相发生且更换为锻造 钢球后,钢球破碎率有所下降。碰撞,从而破碎掺杂的煤粒,使大煤粒变成平均粒度< 3.3 振动筛改造200目占65%以上,浓度达到60%的煤浆。球磨机设计振动筛是首钢原配国外进口设备。从球磨机制出装入钢球80r,其中直径@50mm 47.61, φ40mum 13.6t，的煤浆 用低压煤浆泵输送到大煤浆槽，在煤浆槽上部φ35mm 1.8,30mm 7t。在初期运行过程中,此钢球设有 振动筛,粗粒子能够进入到大煤浆槽,说明振动筛由于存放了17年,加上保管不是很完善,这批钢球氧也没有起到筛除粗粒子的作用, 通过振动筛每次运行化现象严重，材质发生了很大变化。钢球破碎率非常的观察， 发现振动筛有两个可能造成无法筛除粗粒子高，通过对筛网筛出的碎钢球粒以及煤浆泵拆开检查的问题 , (1)当振动筛振幅较小,煤浆浓度、黏度较低掏出的碎粒观察.钢球主要是整体破碎后经过磨蚀、时， 筛网运行情况较好。当煤浆浓度、黏度较高时,水煤碰撞而变成直径小于10mm以下的小球粒。球磨机滚浆 容易黏结在筛网上，无法流动，当达到-定的高度筒筛原设计为孔状筛网孔的直径为φ5mm。由于钢后,很容易翻过后部挡板,顺挡板与外壳之间的夹缝，.球碎球粒度较小，筛网无法筛出小一点的球粒,当小球直接流入大煤浆 。(2)振动筛前部的下料口及筛网搭接粒通过筛孔落入煤浆槽后,随煤浆进入高压煤浆泵。针处有 很大的缝隙，煤浆会从接缝出流人大煤浆槽。因此对这个问题，根据滚筒筛对粗粒子的筛选情况对滚筒对 前后部挡板及前部粗粒子下料口进行了大胆的改筛进行了改造,把原孔式筛网改为长16mm,宽3mm的造,把挡板加高与上部盖板满焊,把筛网与下料口做成长条式筛网。由于筛孔变窄,破碎的小颗粒钢球无法通互相延伸的搭接型式; 并且适当增加了振动筛的振幅过筛孔进入煤浆,初步解决大部分碎钢球进人煤浆的以提高筛 分效果;对破损的振动筛进行了修补,在原振问题。并适当增加了滚桶筛螺旋档板高度,解决了煤浆动筛上增加铺设了- -层筛网6目的过滤网，以增加过溢流跑桨问题;增加了滚桶筛网出口处档板高度,防止滤效果减少粗粒子进 人煤浆中。通过改造后基本解决筛出的粗粒子掉进煤浆槽内。了粗粒子由振动筛流入大煤浆槽的问题。煤浆的流动性差会使煤浆在流动中变硬结块,最3.4 煤浆泵入口管线沉积终在煤浆泵入口沉积下来。煤浆的流动性与煤浆的黏开车初期煤浆稳定性没有提高，以及滚简筛和振度有关,黏度越大，流动性越低。而黏度与煤浆的浓度，动筛破损没有 发现，由于煤浆在煤浆泵入口短节沉积,煤浆的粒度有关,煤浆粒度越小，浓度越高,黏度越大。误认为煤浆泵人口管线直径 小造成煤浆泵人口进料量通过多次分析煤浆的粒度,发现我厂煤浆粒度<325目不够,对煤浆泵人口管线进行了改造,把煤浆泵人口管的占50%以上，而正常情况下煤浆粒度<325目的,应线进行了加粗,从Dg100扩到Dg250。该在25%- 35%左右,这说明球磨机磨出来的煤浆粒度根据连续性方程:过小。通过分析、总结,以及结合考察其它厂家球磨机μApFuADz的运行情况,认为主要的原因有两方面,一方面,使用因为煤浆是不可压缩的,所以p=常数,所以有:的球磨机滚简长度为9m,其它厂家使用的球磨机滚筒uAr=zuAz长度大约都在4.5m,由于滚简较长,使得煤浆在球磨μ为流速,A为流体截面积机内的停留时间较长，被钢球研磨的时间也较长,造成所以增加了煤浆入口管线的直径就是增加了流体粒度较小。对此采取了适当加大制浆量，以减少煤在球的截面积,使煤浆 的流速降低,增加了煤浆在管线内的98石油化工应用2009 年第28卷停留时间,增加了煤浆的沉积量,从而使煤浆泵的人口参考文献:管线堵塞。分析清原因后将高压煤浆泵人口管线进行(1] 蒋威德，韩伯琦,德士古煤浆气化技术及策置运行分析[J].煤化工，1997.2(5);19.了恢复。[2] 陈鹏中国煤性质、分类和利用M.北京:化学工业出版社，4结束语2001.10.[3]张继臻,种学峰:煤质对 Texaco气化装置运行的影响及其通过摸索、整改现煤浆系统已经稳定,气化炉已能[4] 乔治H.昆廷用于气化的低类别煤的煤浆[].美国电力研究所选择[J.化肥工业.够长时间运行。从2008年5月到2009年元月高压煤[5王义全.水煤浆加 压气化中试煤浆制备的研究[几煤化工，浆泵再未故障跳车。1987,4.(上接第95页)Demulsifier for the produced liquid by ASP floodingSHI Junhui(Zhoukou Vocational and Techinical College , Zhoukou ,Henan 466001 ,China)Abstract: Demulsifier with the preferred molecule and aromaticity, was prepared according to the demulsificationmechanisms and the characteristics of components and structure of the produced liquid by ASP flooding, and itsstructure feature and action mechanisms were elaborated thoroughly. The field experiment resuls show that it has aexcellent demulifcation effect for the produced liquid by ASP flooding in xing2 block of oil product No4 of daqingoilfield, waler-in- -dehydrated oil less than 20% (reach to the level for electric dehydration), oil-in-waste waler lessthan 120mg/L (oil-in waste water >2000m/L for the traditional polyether demulsifier),the results- aboved displaythat a breakthrough was obtained in demulsification technique for the produced liquid by ASP looding.Key words: ASP looding; molecule; aromaticity ;field experiment;oil-in- waste water(上接第84页)The heat aging performance ofnitrile butadiene rubberZHOU Jiyu'",L Guixian' ,FAN Zongliang'(1. Lanzhou University of Science and Technolog, Gansu Lanzhou 730050;2. Petrochemical plant of petrochina Lanzhou petrochemical company, Gansu Lanzhou 730060,China)Abstract:The heat aging performance of nitrile rubber was researched which include choosing of rubber,sulphuration system, aging inhibitor , bulk additive , choosing of reinforced plastical agent and sulphuration procese. Itimproved the heal aging performance of nitile rubber through optimizing the recipe of additive. This give referenceto the customs of nitrile rubber.Key words: nitrile rubber; sulphuration system;heat aging