关于德士古气化炉炉渣堵塞的原因分析及处理

●10.科技论坛关于德士古气化炉炉渣堵塞的原因分析及处理刘宝彦李洋(黑龙江北大荒农业股份有限公司浩良河化肥分公司,黑龙江伊春153103)摘要:根据我公司德士古气化炉运行情况判断是否出现渣口堵塞现象,同时分析造成堵渣的原因,并根据实际情况做出相应的处理方法,排除渣口堵塞现象。关键词:德士古气化炉;壁溫;锁斗温度;渣口压差;煤浆灰熔点表1德b冰煤浆加压气化技术是开发成功并最早实现工业化生产的第二代煤’化T.艺技术,其具有技术成熟,工艺流程简单.碳转化率高,原-项目_DTSTHTFT1330C1388C455C>1455料输送安全易控,出口气体无大分子烃类的特点。为此黑龙江北大荒农1341C1424C1451C> 1451C业股份有限公司浩良河化肥分公司(以下简称浩化)在2002年油改煤”1273C1346C1397C1442C工程时选择了42MPa德士古水煤浆加压气化T艺。并于2004年7月投1285C1336C1389C .1419C料生产,经过六年多的生产实际操作气化炉渣口堵塞成为了制约我厂高表2气化炉正常运行时出口气体成分分析负荷长周期稳定运行的关键问题。通过分析总结,现就我厂渣口堵塞二CoCH0二的原因和处理方法提出个，人的意见和见解。43.9%0.1%19.4%0.7%35. 80%1气化炉堵渣的原因分析44.1%0. 0%.2%35. 81%42.6%19. 7%0.8%36.%从我[德士古气化炉堵渣情况大致可以分为三种情况,下面就这三表3气化炉渣口堵塞时出口气体成分分析种堵渣原因分别进行分析:0.1灰渣流动性差,在渣口处冷却堆积堵塞气化炉渣口。1.1.1 由于49.6%.1%14. 2%35. 30%原料供应受成本地域等因素限制,我厂采用本省高灰熔点焖煤制浆,原48. 34%15. 5%35. 26%料煤灰熔点温度分析见表1。从表1可以看出我厂原料煤FT温度均>_ 47. 44%14009C,因此在设计时，,制浆中添加石灰石作为助溶剂从而降低煤浆的26每次备炉时必须清理锁斗循环泵出入口管线.防止管线结垢。发灰熔点.增加灰渣的流动性。在实际的生过程中,由于原料煤质灰渣灰现锁斗泵循环域减少 ,及时清理泵体及叶轮结垢,保证循环水量充足。熔点波动较大造成石灰石的加入量很难及时进行调整,致使气化炉灰渣3气化炉堵渣现象判断的粘温特性变化较大，极易形成质地坚硬，体积较大的块渣堵塞渣口。现就我厂生产实际情况在气化炉堵渣时可能出现的现象进行分析。1.12在原始设计时要求气化炉每次计划停车前增加入炉氧最,使气化炉气化炉堵渣可以通过以 下几点现象进行判断。在高于正常操作温度509C ~ 100C的环境下运行30分钟,用来清除炉壁3.1气化炉渣U乐差表(PDI1214)的变化,压差上涨且波动频繁则证上的挂渣。经此操作后发现,有时气化妒炉壁上的灰渣并没有完全清除，明气化炉渣口有可能出现堵塞现象。在停车后温度急剧下降导致灰渣在(化炉渣口堆积堵塞渣口。在清渣的32根据合成气出口气体成份分析判新渣口堵塞。表2.3分别是我厂过程中大量的灰渣涌人渣口造成气化妒渣口堵塞。1.3为了降低生产成气化炉运行时出口气体成份分析,表 2为气化炉正常生产时的气体成份本,同时通过减少石灰石的加人量来减少灰水系统的结垢速度,我们采用分析,表 3为气化炉渣口堵塞时的气体成份分析。通过对比我们可以明了配煤制浆掺烧T艺。此工艺的实行带来了一定的好处,同时也带来了显看出除 Cco与CO2的百分含量有较大变化,其余各气体组份均无明显新的问题,由于没有精确的配煤设备配煤比例不均,造成原料煤灰熔点波改变。 以此我们还可以通过CO与CO2所占的百分比来进行判断渣口是动,石灰石加入量不好控制,致使气化炉渣口出现堵塞现象。否堵塞。1.2下降管挂渣,致使气化炉堵渣。1.21在生产操作中激冷水量控制33根据气化炉出渣量来判断渣口是否堵塞。在气化炉小时投煤浆较低,造成保护下降管的水膜由于灰渣的高温蒸发消失,熔融状态的灰渣量-定的情况下,出渣量明显减少说明可能出现堵渣现象。直接与下降管接触并粘结在下降管上,直至填满下降管堵寒灰渣及气体34通过锁斗温度判断是否堵渣。气化炉锁斗在生产正产时锁斗温通道。122激冷环的折流挡板损坏,激冷水出现横喷现象,下降管水膜分度表现为在一 -定范围内周期性等幅震荡,如果出现连续振幅较小的情况，布不均造成下降管挂渣堵寒气化炉排渣。说明气化炉可能出现堵渣现象。13破渣机上部形成渣架桥,造成气化炉堵渣。13.1锁斗循环泵循环35系统压力臧差判断渣口是否堵塞。当生产系统无较大压力液位水量不足,导致气化炉产生的灰渣不能及时的沉降至锁斗,致使破渣机上波动时 ,通过气化炉与合成气出口压力减差和气化炉与锁斗压力减差来部堵渣。13.2在处理粗渣系统故障(如捞渣机和锁斗阀[ ]故障时气化炉判断,如果乐差升高有可能出现堵塞。和锁斗积渣时间过长或原料煤含灰过高排渣系统不能及时处理,造成气通过以上五种方法可以很好的判气化护是否出现堵渣现象,为及化炉出现堵流现象。时处理堵渣提供了充分的时间保障。2气化炉堵的处理方法4结论以生产实际为基础,从以上=种气化炉堵渣的情况分析了造成堵渣我们以堵渣的轻重程度把气化炉堵渣分为两种类型:轻微堵流和严的原因。我们分别制定了相应的解决办法:重堵渣。在出现轻微堵渣的时候就要及时采取相应的措施，防止堵渣继21增加~了原料煤和水煤浆灰熔点的分析次数,及时调整石灰石的续打 大化,避免出现严重堵渣的发生,引起的气化妒停车的事故。在出现加入量,保证水煤浆灰熔点的稳定。轻微堵渣的时候,我们通常采取提高操作温度熔渣的措施,- -定幅度的降22取消了计划停车前的提温除渣工作,使炉砖得到更好的渣保护，低出口合成气中的甲烷含量。 熔渣过程般非常缓慢通常需要几个小时并增加了炉砖的使用寿命。甚至十几个小时,切忌操之过急,防止在熔渣的过程中造成气化妒严重堵23增加了科学的配煤工艺,使配煤混合更加均匀,稳定了配煤煤质渣现象的发生;还可以通过直排的方式来处理气化炉的轻微堵渣现象。对的灰熔点。于气化炉出现的严重堵渣现象,目前我们还是采取停车疏通的方法进行24在保证气化炉出口水汽比正常的前提下，加大气化炉激冷水量处理和气化炉黑水排放域。此项方案不仅保证了下降管不挂渣,增加了下降中国煤化工绝因出现严重堵查造成的气管的使用寿命,同时增加了水的流速减缓钙.镁离子在水中的沉降速率,化炉YHCNMHG好的处理,保证了气化炉长周减少了管道的结垢。期、安25在每次备炉时,重点检查激冷环折流挡板,出现损坏的及时进行参考文献修复,避免出现横喷水造成水膜分布不均和下降管挂渣堵塞渣口,以及烧[]大 规模煤气化技术坏下降管的现象发生。([2煤化工工艺学.