德士古水煤浆气化装置高压煤浆泵运行探讨

第37卷第1期化肥工业2010年02月德士古水煤浆气化装置高压煤浆泵运行探讨黄剑平(中石化金陵分公司南京20033摘要阐逑了水煤浆气化装夏在试运行过程中多次遇到的高压煤浆系工作不正常问题对彩响高压煤浆泵安仝、稳定运行的各种因素进行分析。通过有针对性的技术改逵和优化工艺操作,保证了高压煤浆泵安全、穗定运行。关键词高压煤浆泵分析措施Inquiry into Running of High-Pressure Coal Slurry Pumpfor Texaco Coal-Water Slurry Gasifier(Jinling Petrochemical Limited Corp SINOPEC Nanjing 210033)Abstract a description is given of the frequent irregular running of the high-pressure coal slurrypump in the trial operation of the coal-water slurry gasifier, so an analysis is carried out of the variousfactors that affect the safe and steady operation of the pump. Through appropriate technological trans-formation and optimization of process conditions, the safe and steady operation of the pump is assuredKeywords high-pressure coal slurry pump analysis measures中石化金陵分公司气化装置釆用美国德士古1),造成气化炉运行时间偏短,气化装置不能长公司的水煤浆加压气化技术,以煤、石油焦和纯氧周期运行,使装置的非计划停工次数过多。为原料,年产300kt合成氨和30kt氢气。采用激冷流程,气化压力为4.0MPa(表压),气化温度为2原因分析1400℃。系统配置3台气化炉、3台洗涤塔,正2.1煤浆槽搅拌器故障致使煤浆质量差常生产时均为2开1备;同时配置2套闪蒸系统。(1)高压煤浆泵给料槽顶部搅拌器工作状况气化装置的主要任务是把制浆岗位生产的煤浆通不好,包括搅拌电机在工作中会发烫搅拌器的轴过高压煤浆泵加压打入气化炉,与空分生产的氧晃动搅拌器的桨叶设计不够合理等对煤浆槽内气在气化炉内进行部分氧化反应,生产出以一氧的煤浆不能够提供良好的搅拌效果,造成煤浆槽化碳和氢气为主要成分的工艺气,洗涤后送往净内的煤浆特性变差,从而在煤浆槽内形成局部的化工段;同时回收、利用系统排出的黑水,并将粗死浆渣和细渣从系统中分离出去。(2)高压煤浆泵给料槽顶部搅拌器多次发生1问题简述断轴事故。3)因流动的水煤浆对搅拌器桨叶有很强的自2005年9月26日煤气化装置开始投料试磨蚀作用,因此煤浆槽搅拌器桨叶表面包覆着一运行以来,在1年的试运行期间多次出现因高压层塑但H息在水世浆搅拌器运行了煤浆泵工作不正常而导致系统停车的事故(表THe中国煤化工性以及搅拌器CNMHG本文作者的联系电话:0255897132第37卷第1期化肥工业2010年02月表12005年9月-2006年8月现搅拌器轴的壁厚不够轴位移太大、设计扭距太气化炉非计划停车统计小,要求供货厂商对搅拌器轴重新设计。更换后气化炉连续运行停车原因的搅拌器轴运行情况很好。位号时间/d(3)将煤浆槽搅拌器上的保护内衬材料去R8201A4.3煤浆流量低,联锁跳车除检修中加强对搅拌器的检测和检查。在需要R8201B1.0煤浆流量低联锁跳车R8201B128煤浆泵出口流量低,手动紧急停车更换搅拌器桨叶时,向供货厂商提出关于煤浆槽R8201C114煤浆泵出口流量低,手动紧急停车搅拌器桨叶磨蚀强度的要求。R8201C8.0高压煤浆泵不明原因跳车3.2提高操作技能R8201A63高压煤浆泵不明原因跳车加强对操作人员的培训,重新配备各个班组R8201A20.7高压煤浆泵不明原因跳车的人员,力求各个班组操作人员的操作水平和操R820IB184高压煤浆泵不明原因跳车作技能较为平均;严格制订和控制煤浆制备过程R8201C1.4高压煤浆泵不明原因跳车中的各项工艺指标。经过不断地试验,摸索出R8201A0.4高压煤浆泵不明原因跳车套经验,即通过调整煤浆制备过程中添加剂的加R8201C3.0高压煤浆泵不明原因跳车入量,优化煤浆的浓度和黏度之间的关系,既保证桨叶内衬材料强度不够,造成搅拌器桨叶内衬材了水煤浆的流动特性又保证了水煤浆的浓度符料脱落,影响到高压煤浆泵的运行。合要求。2.2操作人员操作技能欠佳3.3仪表、电器系统故障因为水煤浆装置是新装置,操作人员的操作针对煤浆泵不明原因跳车问题,会同仪表、电水平和操作技能欠佳和分布不均,有时造成水煤气的有关人员共同分析商讨。鉴于高压煤浆泵的浆的制备不能完全符合设计要求影响高压煤浆驱动电机的电气柜工作环境恶劣变频器易受到泵的稳定运行。外界因素干扰而失电、仪表和电气接线接触不良23仪表、电器系统故障以及供电线路引起的干扰问题,采取以下措施。煤浆泵电气柜工作环境差,造成煤浆泵变频(1)变频器前加1个延时继电器,延时时间器工作不正常,变频器易受到外界因素干扰(电为0.5s。由于干扰信号是瞬间产生的这样可以压波动及电磁信号等)失电而造成煤浆泵跳车,有效避免干扰信号对变频器的影响,也不会妨碍此外还有电气仪表接线接触不良所引起的煤浆正确的煤浆泵的停车信号(正确的停车信号持续泵跳车。并且由于供电系统只有两路总线,而煤时间长)。浆泵有3台,必然有2台煤浆泵在同一条总线上,(2)每台煤浆泵加1个电源切换开关,开车如果这2台泵同时运行,其驱动电机电气控制系前可选择任何一路电源以保证2台煤浆泵不在统极易受到外电压波动的信号干扰。同一总线上。这样既可以减少干扰信号,又能提高煤浆泵运行的稳定性(3)鉴于高压煤浆泵现场环境差和变频器柜3.1煤浆槽搅拌器故障及控制柜密封防护等级低,建议将变频器柜及控(1)针对高压煤浆泵给料槽顶部搅拌器工作制柜移地。在移地未实施前,可先逐台设置隔离状况不好的情况采取了加强搅拌器电机基座和罩并增加空调和换气扇;对变频器柜及控制柜加搅拌器轴、严格控制煤浆槽液位等相关措施;为防强密封和清扫改善其工作环境。此项工作在气止电机发烫,采用了电机上部加装遮阳顶棚等相化炉停车检修期间逐一完成。关措施,较好地解决了煤浆槽顶部搅拌器工作状(4)针对导致高压煤浆泵停车的电气控制原态不好的问题。目前,煤浆槽搅拌器的工作电流、因V中国煤化工法查明的情况为电机温度、搅拌器晃动情况均正常。CNMH(煤浆泵电气控制(2)针对煤浆槽搅拌器断轴事故,利用装置部分木用故阵排际法,作邓卜临时修改和完善取停工检修的机会对断轴部位进行了仔细检查,发消变频器外部所有跳闸接点,即分别短接控制柜第37卷第1期化肥工业2010年02月上的停止按钮、仪表联锁跳闸接点将仪表联锁跳闸的接点改接至变频器现场小控制箱和控制柜4结语上的泵停止按钮取消,泵启动按钮正常使用,停泵通过对高压煤浆泵运行中出现的问题进行分时只需按下红色急停按钮就可完成停泵操作;将析,找出了影响高压煤浆泵稳定运行的主要原因。变频器故障保护功能由“NO”修改为“LAST釆取了针对性措施以后高压煤浆泵的运行一直SPEED"(最后采集的速度信号)、继电器状态信较为平稳高压煤浆泵在开、停机过程中未发生问号由“ READY”修改为“ LOSS OF REF"(信号丢题;在高压煤浆泵运行过程中,中控对高压煤浆泵失),在输人的调速信号丢失时最后的速度得以的转速升降操作也较为灵敏,改造情况良好。今保持,并在现场柜面板上设报警指标灯。通过以后工作中需要着重解决的是高压煤浆泵仪表、电上的改进措施,可以对高压煤浆泵电气控制部分气系统故障的判断和排除,以及煤浆质量的优化出现的故障进行判断,以求真正发现并且解决这等问题。些故障确保装置的稳定运行。(收稿日期200807-31)煤1600t,干煤气产量为125000m3/h(标态)加压灰熔聚流化床粉煤气化实现工业应用配套300ka甲醇合成系统。继1年前国内第1套加压灰熔聚流化床粉煤加压灰熔聚气化工业装置由中科院山西煤化气化工业示范装置(0.6MPa)在石家庄金石化肥所山西省粉煤气化工程研究中心提供工艺设计软有限公司试车成功之后,2009年9月3日该技术件包和操作包,华泰工程公司(原化工部第二设在晋煤集团100ka合成油示范工程项目中再获计院)承担工程设计和总包。该项目的成功实成功应用,装置各项技术指标达到设计要求,并成施,不仅首次实现了加压灰熔聚流化床煤气化技功实现甲醇生产全流程贯通,实现了“三高”(高术规模化和商业化应用,而且为我国大量“三高灰、高灰熔点、髙硫)无烟煤的连续稳定气化煤的合理利用提供了先进可靠的工业气化技术。该项目共有6台灰熔聚气化炉(5开1备),(上海擎督信息科技公司金秋能源石化工作室气化炉的操作压力为0.6MPa,日处理晋城无烟200127钱伯章)欢迎订阅2010年《化肥工业》《化肥工业》杂志是经原国家科委、原化工部批准,由上海化工研究院编辑出版的全国性刊物,主要报道内容有:大、中、小型氮肥,磷肥钾肥和复混肥(专用肥)企业的技术改造、节能降耗、生产管理等方面的经验;国内外化肥工业现状和有关的科研成果及发展趋势综述;化肥企业开展多种经营、搞活企业的成功经验;化工机械、仪器仪表、计算机应用;化学分析科学施肥安全生产、三废治理及其综合利用等。《化肥工业》是《小氮肥》的主刊已连续两次被选列为全国中文核心期刊,继2004年被国家科技部评为“中国科技核心期刊”后,2006年和2008年连续2次被评为“中国科技核心期刊”。美国《化学文摘》从1996年开始摘录本刊内容。《化肥工业》为双月刊,大16开,2008年扩版至72页,国内外公开发行,双月的28日出版。国内每期定价8.00元,全年定价48.00元,各地邮政局已于2009年9月开始办理2010年《化肥工业》期刊征订工作,邮发代号4232,请广大读者前往当地就近邮政局办理订阅手续。国外订阅处:中国国际图书贸易总公司(北京399信箱),国外发行代号:4593BM。也可以直接向本编辑部订阅。欢迎国内外各单位和各界人士订阅。中国煤化工地址上海市云岭东路345号邮码:2062电话:(CNMHG72(直线)传真:(021)52500962本刊编辑部