德士古水煤浆气化装置气化炉过氧问题的探讨

2009年4月.大氛配Apr.2009第32卷第2期Lange Scale Nitrogenous Fertilizer Industryvl.32 No.2德士古水煤浆气化装置气化炉过氧问题的探讨黄剑平(中国石油化工股份有限公司金陵分公司煤化工运行部,江苏南京,10033)摘要阐述水煤浆气化装置在试运行过程中多次遇到的气化炉过氧而导致大幅度超温问题,分析造成气化炉过氧的各种因素,采取有针对性的技术改造和优化工艺操作措施,达到保证气化装置气化炉安全、稳定运行的目的。关键词气化炉过氧分析措施金陵分公司化肥联合车间水煤浆气化装置采2原因分析用美国德士古发展公司的水煤浆加压气化技术，2.1对工艺状况判断不准确以煤、石油焦和纯氧为原料,年产合成氨300kt和因为水煤浆装置是新装置,操作水平和技能氢气30kt。采用激冷流程,气化压力为4.0MPa,较为欠缺,因此,在水煤浆装置的具体操作过程气化温度1400C。系统配置3台气化炉、3台洗中,有时候对工艺状况判断不够准确,时机把握的涤塔,正常生产时均为两开一备 ;同时配置2个闪不好,处理过程中的某些操作方法不当,造成水煤蒸系列。气化装置的主要任务是把制浆装置生产浆装置气化炉在发生过氧的时候不能够及时、准的煤浆通过高压煤浆泵加压打人气化炉,与空分确地采取有效措施,导致了气化炉发生大幅度超装置生产的氧气在气化炉内进行部分氧化反应,温甚至在洗涤塔发生闪爆事故而使装置停工。生产出以C0、H2为主要成分的工艺气,洗涤后送2.2制备 的水煤浆质量不稳定往净化工段;同时,回收、利用系统排出的黑水,并在水煤浆的制备过程中,限于操作技能水平、将粗渣和细渣从系统中分离出去。外供煤的煤质、供磨煤机磨煤用的工艺水水质、水量的稳定性、制浆添加剂的使用量、系统掺用石油1问题简述焦比例不稳等原因,造成制备的水煤浆质量不够水煤浆气化装置自2005 年9月26日煤气化稳定,煤浆特性也时常发生波动。这就影响到高装置开始投料试运行以来,在1a的试运行期间，压煤浆泵输送煤浆的量不稳,使气化装置的氧煤气化装置气化炉多次出现因为过氧而导致的大幅比控制比较困难。度超温,甚至在洗涤塔发生闪爆的停车事故(表2.3电磁流量计示 值不准确1),造成气化炉的炉内件、洗涤塔的塔内件、安全气化炉煤浆的流量计为分别设在高压煤浆泵阀、出口管线等设备不同程度的损坏,气化炉的运出口管线上和炉头煤浆管线上的2只电磁流量行时间偏短,气化装置不能长周期运行，使得装置计,由于煤浆的特性,电磁流量计虽然在投料前用的非计划停工次数过多,能耗大幅度攀升。水标定过,但在使用一段时间以后,会因为被煤浆表1 2005年9月至 2006年12月气化炉过氧情况糊住探头而发生流量计示值不准确,这就使得对气化炉气化炉过氧停车次数气化炉过氧未停车次数中国煤化工:2009-01-18。.A45YHC.NM HG.工程师，19年毕业于兰州化工学校19999年毕业于南京大学,大专,现为中国石油化工股份有限公司金陵分公司煤化工运行部空分气化工区生产副注:非气化炉过氧原因造成的气化装置停车未作统计。主管,联系电话:025-8971324;E mail: huangp@ ipe com。第2期黄剑平.德士古水煤浆气化装置气化炉过氧问题的探讨89煤浆流量的准确判断非常困难，在发生高压煤浆量下降了一段时间才有较明显的反应,如果煤浆泵打量不正常的时候,煤浆流量计不准确更容易流量计波动大，则更难判断。因此,要第--时间作造成气化炉的过氧,而且会影响操作人员的判断。出正确的判断和处理,必须依靠其他参数。目前2.4 高压煤浆泵工作不正常发现对其反应最快的因素有:气化炉工艺烧嘴压在对2005年9月至2006年8月气化炉过氧差(高压煤浆泵出口压力与气化炉压力的压力差，原因的调查统计过程中(气化炉过氧原因统计见相当于烧嘴的煤浆压差);煤浆泵电流。其他如炉表2),发现引起气化炉过氧的主要原因是高压煤膛温度、气化炉出口温度、气化炉液位、气化炉黑浆泵工作不正常,即高压煤浆泵不打量或者是打水温度、甲烷含量等都比较滞后,只能作为参考，量不稳。如果没有及时发现、准确判断、果断采取不能当作发生流量突然下降时紧急处理的依据。措施,气化炉发生过氧而大幅度超温甚至在洗涤由于几个压力差只和煤浆体积流量有关系(煤浆塔发生闪爆就在所难免。的黏度和烧嘴的煤浆通道结构在较长--段时间内表22005年9月至 2006年12月气化炉过氧原因统计是稳定的),因此,某- -压力差就对应着某-流量，项目发生过氧次数高压煤浆 泵原因其他原因在操作中要注意这种对应关系,为发生这类问题次数30282时的正确判断打好基础。另外,煤浆泵电流与煤百分比,%93.36.浆的流量和泵的出口压力成正比(压力影响较大，流量影响和压力相比相对小的多)。若泵的电流3解决方案突然下降-一个台阶,则说明泵进口管线堵或有进3.1增设 1台电磁流量计口单向阀卡住(相当于一缸或几个缸的出口压力在高压煤浆泵出口管线上增设1台电磁流量是零),并且会伴随煤浆上的几个压差有较大下计,这样就有3台煤浆流量计,有2台参加系统降。如果煤浆上的几个压差有较大下降,而煤浆ESD联锁的三选二计量,在某1台电磁流量计发泵电流下降较小且在缓慢下降(同时相应煤浆出生计量不准确的时候,还有另外2台流量计可以口管线压力在缓慢下降),则可能煤浆泵出口管线显示。不仅增加了可以参考的计量,而且可以把发生了泄漏或煤浆泵出口单向阀卡住。不准确的煤浆电磁流量计替换出系统ESD联锁2)考当发生煤浆泵不打量时，会出现以下现的三选二计量,以确保系统联锁的可靠性,不会发象:①几个压力差变小甚至立即为零。②若煤浆生联锁误动作。泵电流立即有较大下降,说明泵不打量是进口管3.2在系统中增加氧煤比报警线堵或者进口单向阀卡住无法关闭引起的。③若在系统加了氧煤比报警,报警值650(原来的电流开始无明显变化,但系统压力缓慢下降,电流联锁值),为了方便对DCS 的监控和操作,及时、也随着压力缓慢下降,则说明出口单向阀被卡住准确的对生产装置发生的各种工艺状况改变进行不能关闭(这种情况发生的几率很小)。④若电流调整,对现有的DCS操作画面进行了局部修改。明显升高,则说明出口单向阀打不开(这种情况几这样便于对DCS主操作画面进行监控、操作的同乎不会发生)。⑤煤浆流量计都下降。⑥如果在时,还可以同时监控到高压煤浆泵的电流、压力、进口压力表前堵塞,进口压力会明显降低甚至负压差等相关参数,对发生的工艺变化就可以作出值。⑦如果单向阀不动作,则有阀况报警。⑧泵及时的反应。的转速和流量波动比较明显(进口管线堵和进口3.3对高 压煤浆泵不正常的判断和处理单向阀卡波动情况最明显)。针对高压煤浆泵不打量或者是打量不正常的3)当发生煤浆泵有3个以上缸不打量时，判断和处理，经过多次的探讨和研究,总结出以下10s内未自动恢复,则立即紧急停车。如果是2经验。中国煤化工浆泵转速提到最大, .1)对于高压煤浆泵不打量或者打量不足,引并YHCNMHG把实际氧煤比恢复起的因素是多方面的,可能是煤浆泵进口管线堵到位,操作人员釗现场处理,木锤敲击进口管线和塞;或者进出口单向阀卡住不动作等。由于目前单向阀(该单向阀不动作时),也可打开尾部导淋煤浆流量计的灵敏度和稳定性问题，往往煤浆流并用细铁棍捣一下(有时可 能夹气或者-煤浆板90大氛肥2009年第32卷块堵塞) ,如果仍不能恢复，则停车处理。4结束语表3技改前后气化炉 过氧停车次数统计通过对气化炉过氧问题原因的分析,找出了项目发生过技改前气化技改后气化气化炉过氧的主要因素,针对性的采取了相应的氧次数炉过氧停车措施,较好解决了气化炉过氧的判断和处理,使气次数百分比,%10090.99.1化炉因为过氧而导致停车的次数明显减少。但以上经验通过推广, 取得明显地效果,在气化是,通过上述分析可以看出,引起气化炉过氧的原炉发生过氧现象时,造成气化炉大幅度超温甚至因最主要的就是高压煤浆泵工作不正常,如何解洗涤塔闪爆的停工次数显著减少(表3)。决将是今后工作中的重要课题。DISCUSSIONS ON EXCESS O2 IN TEXACO WATER-COAL GASIFIERHuang Jianping( Coal Chemical Operation Department of Jinling Branch Co., SINOPEC, Nanjing ,210033)Abstract Demonstrated the several times of severe overheating of gasifier due to excess Q2during commissioning of water-coal slurry gasification plant, analyzed various factors resulting in ex-cess O2 in gasifier, and took relative technical revamp and measures for process operation optimizationto ensure safe and stable operation of the gasifier.Key words: gasifier, excess 02, analyze, measures“江海”牌尿素通过质量监督检查2009年2月19日,中国石油化工股份有限公司九江分公司“江海”牌尿素顺利通过了江西省九江市质量监督局尿素产品质量现场抽检。在九江分公司化肥成品车间,九江市质量监督局检查组对该公司50kg定量包装的尿素产品进行了现场抽样检测,其结果为:尿素总氮(N)含量46.5%,缩二脲含量0.79%,粒度为97.4%,水分含量0.3%,甲醛含量0.26%,产品批次平均净重量为50.001 kg,肥效稳定，颗粒均匀,色泽晶莹,产品质量符合国家标准,均达到国家优等品指标。为此,国家化肥行业检查组对九江石化分公司给予了高度评价,认为该公司质量管理规范,尿素产品质量把关严格,不愧为“国家免检产品”。九江分公司始终把产品质量放在首位,坚持“用户满意是永远的追求,质量效益是永恒的主题”的质量方针,通过提高产品质量,精心打造品牌形象,主动赢得市场。该公司通过改进尿素造粒工艺,成功地攻克了尿素产品颗粒不均匀、粉尘多、易粉化结块的生产“瓶颈”。公司进一步建立和完善严格的质量管理体系,制定了严于国家标准的产品质量内控标准,将质量管理从产品内在品质延伸到包装、储存、运输等各个环节,实行全过程质量控制，对每日尿素产品质量进行严格的检验控制，确保达到优等品的产品才准予销售出厂,产品质量一直稳居国内同行前列,而深受农民朋友的欢迎。省、市质量监督局、国家化肥质检中心和中国石化集团公司多次对九江分公司“江海”牌尿素进行产品实物质量抽查,检验结果均达到国家标准优等品指标。“江海”牌尿素通过了IS09002 质量体系认证,先后荣获中国国际农业博览会名牌产品、江西省名牌产品等称号,并且连续8年保持国家免检产品称号。随着产品质量的稳步提升,目前江海牌尿素优等品率已达到99%以上,出厂合格中国煤化工户零投诉。良好的产品质量和信誉使“江海”牌尿素畅销大江南北,产品还MHCNMH G西亚等国家和地区。九江石化总厂检安公司汪学峰