多元料浆气化炉原始烘炉小结

山东化工●138.SHANDONG CHEMICAL INDUSTRY2015年第44卷.多元料浆气化炉原始烘炉小结翟琨(内蒙古鄂尔多斯西北能化有限责任公司,内蒙古鄂尔多斯010321)摘要:气化炉在耐火砖砌筑完成之后需要烘炉,进行干燥和预热。干燥是为了缓慢脱除耐火砖和粘合剂内含有的游离水和结晶水,防止其在高温下大量气体体积骤然膨胀.导致耐火砖破裂,甚至变形。预热是使耐火砖蓄集足够热量,以便于投料点燃煤浆。我厂原始烘炉采用的是以0#柴油为原料。柴油经过柴油加压泵输送到气化妒，与仪表空气混合雾化后,经预热烧嘴点燃对气化炉进行升温。预热烧嘴所用的喷头为机械雾化喷头,分为小喷头和大喷头两种。在室温到500之间烘炉用小喷头,500C到1200C之间用大喷头。关键词:气化炉;烘炉;柴油;预热水中图分类号:TQ545文献标识码:A文章编号:1008 -021X(2015)14 -0138 -02内蒙古西北能源化工有限公司设计年产30万Va甲醇(F1301)激冷室-→气化炉开工密封罐(V1307)→渣池装置,其中气化采用的是西北设计院的多元料浆加压气化技(V1308)- +渣池泵(P1304)- >沉降槽(T1402)-→灰水槽术。水煤浆与O2通过工艺烧嘴送人气化炉燃烧室中迅速雾(T1401 )-→+辅助激冷水泵( P1409)- +事故激冷水管线切断阀化并发生剧烈的部分氧化反应,释放大量的热能,生成以Co(HV1302)+H2为主要成分的水煤气。在正常生产时,燃烧室压力在1.2.3 改进后预热水循环流程6. 0Ma左右,温度达到1300 ~ 1400C。燃烧室内衬耐火材原水-临时管线-→渣池( V1308) - +渣池泵(P1304)→渣料,从外到里共分3层,依次为氧化铝空心球砖、铬刚玉砖和池黑水流量计( FT1322)→渣池黑水调节阀(FV1322)-→临时高铬砖。另外在拱顶、颈部、锥体和渣口部位也分别浇筑了管线-→激冷水流量调节阀( FV1310)- +过滤器(S1301)→激不同的耐火材料。根据耐火砖的养护要求,在对气化炉耐火冷环→气化炉( F1301 )激冷室-→气化炉开工密封罐( V1307)衬里浇注料进行的修补工作结柬后,应依照原始烘炉有关步- +渣池( V1308)- +渣池泵(P1304)骤,对耐火衬里进行烘干处理"。改进后的流程是从渣池黑水调节阀( FV1322)后面加了1烘炉过程临时管线至激冷水流量调节阀( FV1310),大大缩短了预热1.1 准备工作.水循环的距离,减少了灰水泵、灰水槽和沉降槽这些设备的(1)由于锅炉尚未产出蒸汽,所以对抽引管线进行临时使用,有利于防冻工作的同时,还降低了能耗。改动,采用离心式锅炉风机作为抽引动力源。1.2.3改进后的烘炉(2)由于烘炉时当地气温已达0C,但锅炉没有产出蒸改进后的烘炉示意图见图1。汽,无法对管道进行伴热;所以根据烘炉流程,对管道做了一-<柴油些防冻措施,具体如下:仪表空气a.气化炉黑水排放阀( FV1312)处导淋接橡胶软管引人渣池;气化炉S1301 PV3I0b.破渣机密封水导淋接橡胶软管引人渣池;c.断开事故激冷水管线切断阀，自制法兰接橡胶软管引沈涤塔<入渣池;d.烘炉结束后,烘炉预热水管线余水排净并通人压缩空放空∈411+M1307密PV322气吹干管道。国FI322上述措施的主要是将烘炉水流程中管道死角部位进行离心式锅炉风机断开并接人皮管将水排出,通过水的不断流动达到防冻的目V1308(3)烘炉用的水、电、燃油、仪表空气已经具备条件。(4)做激冷水分布,确认激冷水分布均匀。图1改进后的烘炉 示意图1.2预热水循环路线改进1.3 升温操作步骤1.2.1设计预热水循环流程(1)现场开启引风机,调整风门使炉膛维持合适负压原水→事故激冷水管线切断阀( HV1302) -→激冷水流量(真空度10 ~中国煤化工调节阀(FV1310)- +过滤器(S1301)-→激冷环→气化炉(2)预热化气主管线工作YHCNMH G收稿日期:2015-05-04.作者简介:翟琨( 1986- -) ,安徽宿州人,助理I程师,从事德士古加压气化工作。第14期翟琨:多元料浆气化炉原始烘炉小结●139正常,柴油管线喷前压力0. 6~0.8MPa,雾化气(仪表空气)止形成水封,引起回火。压力0.7 MPa,长明灯液化气安装到位。(3)在整个升温期间,激冷室气体出口温度不允许超过(3)投用吹冷空气(仪表空气)、火焰检测器并调整其角2509,必要时开两台渣池泵加大预热水流量,同时加大排度,使其对准燃油枪前端,并复位火检探头。按照预热烧嘴水,防止液位高,引起回火。人气化炉激冷环水流量最低不点火程序点火。得小于60m'/h。(4)点火成功后,通过手动开关柴油截止阀,缓慢调节炉(4)烘炉过程中气化炉燃烧室最高、最低温差应控制在头柴油管线流量。然后调整气化炉真空度稳定,根据特定的100心以内，倘若上、下热❹指示相差过大,则应通过调节抽烘炉温度曲线进行烘炉。烘炉升降温步骤见表1表2所示。引量来拉长火焰长度,表面热偶也是如此。如果个别地方热表1气化炉烘炉升温步骤偶指示过高，则说明气化炉砌砖过程中可能出现问题,应立温度范围/C升温速度/( C/h)所需时间/h即停止烘炉,查明原因。当炉砖上下温差超过100并超过1h,停止升温。调整合格后再按要求升温。室温-1501510(5)当炉温达600C时,用红外测温仪检查炉壁温度是72否均匀。升温到后期，要密切注意气化炉表面温度,不能超150 ~3001:过正常温( <250C) ,若温度过高,应立即汇报处理。30恒温50(6)发现熄火后应立即关闭炉头柴油手动阀和液化气手300 -50020动阀,开大吸引,抽负Smin,再重新点火,按升温速率升到熄50048火前温度,再继续按照升温曲线进行。注意:在柴油升温过500 -6502(.5程中,关闭柴油截止阀,需要将油泵打回流或者停掉,以防油6536泵“憋压”。650 ~ 8002:63烘炉异常 问题及处理803.1 气化炉排水波动我厂在烘炉初期使用密封罐来调节激冷室液位,但很快800 ~ 1000发现气化炉排水不稳定,忽高忽低,并且从预热烧嘴观察孔1000看到火焰也会随之波动。猜测是由于激冷室液位与下降管1000~ 120040之间距离较近,在抽引作用下,气化炉排水及烘炉火焰随着1200激冷室内部的压力高低来回波动。后来采用锁斗直排的方式,不经过密封罐,直接将激冷水通过锁斗排人渣池,在渣池表2气化烘炉降温步骤内形成水封。上述情况得到解决。降温速度/(C/h)3.2烘炉水温 上升1200 -80020由于我厂烘炉水循环中间没有经过换热设备且输送距离较短,所以在烘炉过程中,随着时间推移,炉温会不断升800 -600高,水温也不断上升。但水温过高时,会对泵体产生气蚀影响,影响泵的正常运转。所以当渣池内水温大于60C的时60600 ~300s候,需要稍开渣池补水阀并保持-段时间,让渣池内热水经溢流管线益流至地沟,从而达到降温效果。3.3 烘炉火焰熄灭300-室温预热烧嘴上装有火焰检测器,通过火焰检测器远传过来1.4燃料油升温停止步骤的信号可以得知预热烧嘴是否燃烧。在烘炉低温区,操作工(1)现场关闭柴油截止阀和液化气手阀。待吹扫2min经常遇到火焰熄灭的情况，到现场检查发现,预热烧嘴和长后,关闭雾化空气阀。明灯都处于熄灭的状态。推测是在抽引的作用下雾化柴油(2)如无其它炉采用柴油升温则关闭柴油总阀。注意在在低温区无法依靠自身燃烧的热量带动燃烧,是借助长明灯关闭柴油总阀前,先停柴油泵。的火焰才得以燃烧。所以长明灯由于液化气压力低、抽引过(3)将预热烧嘴用炉顶的电动吊车吊出气化炉,炉口用大等 原因熄灭之后,烘炉火焰也会随之熄灭。现场加大对液炉盖盖好。化气瓶的巡检,确保液化气使用正常;以及微量调节气化炉(4)当气化炉温度低于150C ,停引风机。真空度,来减少火焰熄灭的情况。2注意事项3.4 抽引排放口有大量浓烟(1)必须按照耐火砖厂商提供的升降温曲线进行烘炉冷在烘炉期中国煤化工引排放口处有却,严格控制升降温速率,严禁升降温速率过快。如果速率大量依烟。其MHC N MH C燃烧不充分。锅过快,可导致造成砌体因剧烈脱水、胀缩而损坏。炉风机在对气化炉内抽真空时,将大量不完全燃烧的黑烟抽(2)在烘炉预热过程中,激冷室液位不能高于下降管,防(下转第143页)第14期李晓旭:浅谈化工压力容器腐蚀与防护●143●物) ,使腐蚀介质对金属材料的腐蚀速率明显降低直至停止，为达到最好的涂层防护效果,在经济允许范围内选取相同时还可以保持金属材料的物理机械性能不变,这样的化学应材料附着效果最佳的涂料,并采取多层涂层。物质称为缓蚀剂。3.4衬里合理使用缓蚀剂使防止金属及其合金在特定腐蚀环境针对强腐蚀性的介质,压力容器制造可以采用金属或非中产生腐蚀的有效方法。其直接投加到腐蚀系统中去的特金属的村里的结构形式以达到防护的作用,并结合压力容器点,使其具有见效快操作简便和能保护整个设备系统的优实际使用的温度、压力来选择。点。其主要用于那些腐蚀程度属中等或轻度系统的长期保3.5 压力容器管理护,以及对某些强腐蚀介质的短期保护,而对特定的强腐蚀不同的防护手段都有其-定的局限性。生产单位应该环境可能要通过选材和缓蚀剂的相互配合,才能保证生产的加强管理,严格执行相关规程和条例,加强管理人员的职业长期安全运行。技能提升并不断教育学习，以及不断提升操作和维修人员的3.3 防腐涂层业务素质(技术水平、在岗操作熟练程度)。并根据有客人去金属的湿腐蚀是由于在表面上形成局部电池而产生的检检修检验规定,切实做好压力容器的定期检查、检验、维-种电化学反应。抑制这种反应的发生进行称为防魔。徐护,及时掌握压力容器在运行过程中产生的腐蚀情况,对其层对金属的保护作用,是以金属/涂层/环境(介质)的界面以进行分析总结,采取适当有效的补救措施,防止压力容器继达到保护金属免受腐蚀从而延长使用寿命。涂在金属表面续腐蚀,排除安全隐患,进而保证压力容器的安全运行。上的漆膜,如同加进-定的电阻在局部电池的阴阳极之间，工艺条件对腐蚀有巨大的影响。管理中应严格控制工是局部电流变小。电阻越高,涂层的防腐性越好。漆膜的作艺指标,包含原料成分、流速、介质温度、介质压力、pH值等。用就在于切断从外部侵人的腐蚀性介质(水分氧气、其他介严格执行开停车的操作规程,以便减轻压力容器的腐蚀情质)。但一般涂装后,漆膜仍然有大量肉眼看不出的极微针兄。孔,这是涂层固有的缺陷,不可能完全消除。因此,离子和水4 总结分仍可通过狳层穿透,产生电子的传递现象。化工压力容器的腐蚀破坏对化工的安全生产带来极大漆膜针孔数量因成膜物的不同而异。为了减少针孔的威胁,只有弄清楚腐蚀发生的原因及影响因素,并采取适当影响,涂装保护必须采取多层涂覆原则,以期将直通的针孔有效的防护措施,从而达到延长压力容器使用寿命、降低成互相遮蔽,使针孔中断。在涂料用量相同、层数相同的情况本、提高劳动生产率、保证生产的安全运行。下,金属表面粗糙度大，涂层耐久性会降低;粗糙度越大,涂层的漆膜厚度越不均匀越容易出现局部过薄的情况。涂层(本文文献格式:李晓旭.浅谈化工压力容器腐蚀与防护[J].材料的不同,以及被涂物的表面状态均会对涂层防腐蚀效果山东化工,2015 ,44(14):142 -143. )产生影响。(上接第139页)来看,显现了一些弊端:在低温区不易点燃,容易熄灭;受雾出,释放到大气中,对大气造成污染。现场通过微量调节柴油化效果限制无法充分燃烧;柴油喷头容易结焦堵塞;柴油价和雾化空气的比例控制雾化效果,并且适当的加大长明灯液格较高,增加经济负担等等。建议在正常生产之后采用自身化气,帮助柴油充分燃烧。经过- -段时间观察,效果不是很明生产的煤气作为烘炉燃料来解决上述问题。显。后期炉温缓慢升到600C之后,情况才稍微得到改善。参考文献4结语[1]张衡.德士古水煤浆加压气化炉烘炉工艺操作简介西北能化公司于2014年11月17日开始对2#、3#气化[J].山东化工,2014 ,43(7):141 ,143. .炉进行烘炉,12月9日结束,前后共耗时23d。因为当时仪表尚未完全安装到位,所以整个烘炉中的阀门调节主要依靠(本文文献格式:翟琨. 多元料浆气化炉原始烘炉小结[J].现场手动操作。柴油作为原始烘炉所用燃料,在使用中效果山东化工,2015 ,414):138 - 139,143. )++++44t444tt44p4tt444??????????????????44??????????????????????????tH(上接第141页)表3(续)TIT2R121人口R121 出口T57测温点222282342352622848测温点220220228 227243243802809测温点21919229 229842810测温点219219_2325325013024经济效益和社会效益社会效益:有效控制合成系统稳定运行,消除了合成塔自2014年10月15日预合成塔内催化剂卸出后,合成塔超温的安全隐患,有效避免安全事故的发生。超温情况已得到控制，通过合成系统各工艺指标优化,目前中国煤化工合成系统运行稳定。(本文文献格式MH.CNMH G预合成塔未装经济效益:减少合成塔催化剂超温运行时间，延长合成催化剂情况下的合成系统稳定运行总结[J].山东化工,塔催化剂使用寿命,促进合成系统稳定运行。2015 ,44(14):140 - 141 ,143.)