Shell煤气化装置检修的几点总结

2009年第9期化学工程与装备。2009年9月Chemical Engineering & Equipaent83Shell煤气化装置检修的几点总结陈春洪(湖北双环化工集团公司机械厂，湖北应城432407)摘要:针对煤气化停车检修设备常见故障，分析了原因及修复措施，指出设备设计、配套需改进处。关键词:煤气化;检修;原因Shell煤气化工艺以其环保、效率高逐渐成为国计寿命可达8000h.但在实际运行中远达不到设计要内许多厂家的首选工艺之一，自从壳牌公司与中国求。根据历次停车煤烧嘴检查情况分析，煤烧嘴寿开展专利授权、合作以来，全国有近20多家公司命与工艺指标稳定有直接关系。根据氧煤比、蒸汽选择利用Shell 煤气化技术生产合成氨、甲醇等。煤比特性，煤气中CO随氧煤比增加，先上升到最湖北双环科技股份有限公司利用煤气化技术实现高点后下降。H2含暈随氧煤比先上升后下降。随蒸合成氨原料气的"油改煤”装置自2006年5月17汽煤比增加，气化炉出口煤气Co呈下降趋势。[]日开始运行，设计日投煤量1000td. 经过多次停车随氧煤比失控，造成煤烧嘴偏烧或炉温异常直接影检修，现设备磨合逐渐趋于稳定。响煤烧嘴寿命。在实际运行中要严格控制氧煤比、1 Shell 煤气化工艺流程简介蒸汽煤比及冷却水水质等工艺指标。其次，严格控制煤烧嘴安装角度及与烧嘴單间隙、伸及进炉内深度等也是提高煤烧嘴寿命的重要控制点。2.2烧嘴罩点蚀、爆管烧嘴單主要是保护煤烧嘴作用，其主材质是德国DIN 1.7335，与国产12CrMo相当。在烧嘴單国产化后,用φ27x6mm换热管替代原图φ26.9xS.6mmC国换热管。在多次停车中，烧嘴單表面吹损、裂纹、堵管而爆管是主要失效形式。烧嘴罩表面吹损与工艺指标控制不稳、煤烧嘴与烧嘴單安装间隙及角度原煤经破碎后通过皮带输送机、振动筛、皮带偏差有直接关系。而烧嘴罩堵管、爆管与冷却水结输送到磨煤机。在磨煤机内原煤被磨成煤粉(其90%垢积渣有关。烧嘴罩制作时采用手工组对，悍缝有粒度<100um).煤粉经千燥后由煤粉仓、加料仓经高120多道，管径φ27x6mm换热管组对焊时不可避压氮气与氧、蒸汽通过煤烧嘴送到气化炉内。煤粉、免产生焊瘤、组对错边,从而使管内水流产生许多氧、蒸汽在气化炉高温高压下发生氧化转化反应，.缩口效应，烧嘴單进水节流孔不到管子通径的12,生成合成气(CO、H2、少量CO2),气化炉反应段温度更易积渣堵管。为保证烧嘴罩流量均匀,烧嘴單制约1500C,激冷 压缩机送来冷煤气在激冷段处将高作时要严格控制错边、焊瘤，制作完工后用超声流温合成气激冷至~900C.合成气经输气导管送到合量计测量，吹除管内制作时灰、渣，安装前用氮气成气冷却器回收热量后进干、湿法洗涤系统除尘降对进。出水管吹除.开车后严格控制冷却水化学成温，煤气尘含量<1mg/m3送变换工序。分及中国煤化工2常见系统停车设备原因2.3THCNMHG超温.2.1煤烧嘴头部烧损气化炉膜式水冷壁管材质DIN. 1.7335煤烧嘴是Shell 公司核心专利技术之一-,其设.φ38x6.3mm换热管,水冷壁管因部分堵管产生换热84_陈春洪: Shell 煤气化装置检修的几点总结不均是产生裂纹的重要原因。Shell煤气化炉采用膜10500r/min，轴功率498Kw，入口压力3.22Mpa,式水冷壁管取代传统炉砖，在水冷壁管表面均布近出口压力3.58Mpa。激冷压缩机停车多次因密封部10万个销钉。开车后，炉内煤中灰分(矿物质)在高件腐蚀、损坏影响系统激冷气输气而停车。提高激温下融熔沿炉壁流下，由于销钉作用挂住较厚一渣冷压缩机可靠性尤其是密封件，需要厂家进-步提层，隔离水冷壁管与炉内高温。“以渣抗渣”是Shell气化炉特色之一.炉内销钉受损严重会导致挂渣缺3外围设备检修陷，间接导致水冷壁管超温.煤中灰分含量也对挂3.1捞渣机渣有直接影响。销钉分布密度见图示:捞渣机将炉渣从渣池中运出由皮带机输送到渣场。捞渣机长期负载运行，链板、销轴疲劳断裂是主要失效形式，- -开一备较合理。3.2粉煤排放仓笛管笛管由国内设计、制造，密封面损伤是常见失效形式。笛管与座是“O"型圈座密封，易泄漏吹损。更改密封面为固定焊连接可靠性要好。4结语2.4激冷段处裂纹随着Shell 煤气化在中国合作深入，各公司对激冷段处主材质是DIN2.4858, - -种含Ni、Fe、于煤气化装置运行、维护经验望能共同交流、学习。Cr、Mo、Cu的奥氏体合金。较高Cr、Mo、Cu.激冷段易产生裂纹、炉内检修不方便、烧嘴單及水Ni含量使该合金在中等氧化环境、还原性环境等特冷壁管易堵管等问题表明Shell 煤气化技术还有待殊环境有很好耐蚀性。提高抗应力腐蚀、点蚀能力。完善.同时对水质要求高，阀门全部采用进口件，这激冷段产生裂纹是由其工艺状况决定的，炉内产生也是成本居高不下重要原因。国外于20世纪60年合成气在激冷乐缩气冷却下激冷至~900C,温差达代己淘汰UGI炉，传统煤气化技术随着节能减排、近600"C.同时合成气中含灰分冲刷，容易产生裂纹。产业升级和减少环境污染会加快退出市场。寄望国这也是Shell 有待改进地方。目前在有裂纹部位采内科研院所推出有完全自主产权、高效环保的新一用打磨补焊消除裂纹后100%着色检查方式修复。代洁净煤气化技术，推动产业结构升级。2.5激冷压缩机是气化炉核心动设备。合成气中含一定固体颗参考文献粒，还有少量HCL、HF、H2S等。与介质接触材料要有良好耐蚀性，国外核心部件采用Inconel625[1]徐越，吴一宁，危师让.基于Shell煤气化工艺等合金制造.双环采用激冷压缩机两台,一开- -备。的干煤粉加压气流床气化炉性能研究.西安交离心压缩机型号为4V-1,流量8000Kg/h,工作转速通大学学报，2003; (11):(上接第110页)汽车涂装线在前处理生产时，应尽可能采用规范合理的工艺方法，并使用节能高效的硬件设备、稳定的处理药剂，才能够满足汽车产品8益提高的[1] 叶扬祥，潘肇基.涂装技术实用手册.北京:耐腐蚀要求。表面处理工艺对涂装整体表面质量有机械工业出版社，1998: (4) :着重大的影响，因此，每道工序所用的药剂应仔细[2](日)佐藤靖，陈桂富，等译.防锈、防蚀涂装技选择，各个工艺槽液的参数应认真控制，甚至岗位中国煤化F社， 1987:操作者的业务技能和质量意识也需要有相应的提工等.最新汽车涂装高。随着科技的进步，人类对汽车产品不断提出了MHCNMHC版社，198: (3):诸如环保节能、高防腐性能等方面的更高要求，因此，广大汽车涂装工作者正面临着许多新的挑战。