內(nèi)蒙古石油化工2010年第19期德士古氣化爐操作溫度的探討王曉濱(包頭神華煤化工分公司甲醇中心)摘要:秘士古煤化氣爐是典型的煤氣化裝置,由此工藝產(chǎn)生的一氧化碳、二氧化碳和氫氣是合成甲酵的基本原料,其中的操作溫度是產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵因素,本文重點(diǎn)討論操作溫度對工藝過程的影響。關(guān)鍵詞:牠士古氣化爐;操作溫度中圖分類號:TQ54文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1006-7981(2010)190052-02我國煤炭資源豐富,而石油和天然氣相對缺乏,操作溫度在今后相當(dāng)長時期內(nèi)煤炭仍將是我國最主要能源。對于氣化爐操作溫度的選擇我們不僅要考慮到大力發(fā)展煤化工和煤化工產(chǎn)品的延伸是必是我國化煤的灰熔點(diǎn)溫度,還要考慮其它各方面因素的影響,工企業(yè)發(fā)展的必然選擇,而發(fā)展煤化工選擇什么樣以達(dá)到氣化爐安全穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)長周期運(yùn)行。的煤氣化技術(shù)成為發(fā)展煤化工關(guān)鍵所在。1993年山1氣化爐操作溫度對氣化爐工藝燒嘴的影響東魯南化肥廠首次引進(jìn)美國先進(jìn)的德土古水煤漿加氣化爐工藝燒嘴工作氣化爐燃燒室內(nèi),是整個壓氣化技術(shù),到了今天的2009年,德士古水煤漿加氣化系統(tǒng)最為關(guān)鍵的設(shè)備,氣化爐燃燒室內(nèi)高溫高壓氣化技術(shù)以成為我國煤化工行業(yè)采取的主要煤氣壓,溫度高達(dá)1350℃、壓力達(dá)6.5MPa。雖然在氣化爐化技術(shù)。德士古水煤漿加壓氣化技術(shù)采用的是氣流工藝燒嘴頭部有冷卻盤管和水夾套的保護(hù),但不能床連續(xù)氣化工藝,對于氣化爐溫度的選擇控制是整消除高溫氣體對氣化爐工藝燒嘴的灼燒和侵蝕。氣個氣化系統(tǒng)操作關(guān)鍵所在?；癄t燃燒室溫度越高對氣化爐工藝燒嘴的灼燒侵蝕對于氣化爐溫度的選擇,首先要對氣化用煤進(jìn)越強(qiáng)烈,由其是在氣化爐燃燒室溫度大幅度波動時行分析,德士古水煤漿加壓氣化技術(shù)采用的是煤渣對氣化爐工藝燒嘴的灼燒侵蝕更為嚴(yán)重,所以我們?nèi)廴趹B(tài)排渣技術(shù),要求氣化爐操作溫度要在煤的灰在操作時盡量不要讓氣化爐燃燒室溫度有較大的波熔點(diǎn)溫度以上操作。一般氣化爐操作溫度控制在煤動。在保證氣化爐操作溫度控制在煤的灰熔點(diǎn)以上的灰熔點(diǎn)50~100℃操作煤的灰熔點(diǎn)分析測定成為操作的同時,適當(dāng)?shù)慕档蜌饣癄t操作溫度,減緩工藝氣化爐操作溫度的重要依據(jù)。所以我們每天都要分燒嘴的灼燒侵蝕,從而提髙工藝燒嘴的使用壽命。析測定煤的灰熔點(diǎn),根據(jù)煤的灰熔點(diǎn)制定氣化爐操2氣化爐操作溫度對氣化爐耐火磚的影響作溫度,特別是煤種變化了要及時分析測定煤的灰德士古氣化爐所用耐火磚價格昂貴,特別是向熔點(diǎn),根據(jù)煤的灰熔點(diǎn)的高低變化及時調(diào)整氣化爐火面磚的高鉻磚更換一次需要花費(fèi)很大的經(jīng)費(fèi)。雖度,摸索較為合理的不同煤種混配比例,來預(yù)防結(jié)壁焦、提高鍋爐熱效率3.5盡量投用下排噴燃器或使噴燃器下傾,以降低32嚴(yán)把設(shè)計關(guān)、采購質(zhì)量關(guān)、安裝驗(yàn)收關(guān)重枧設(shè)火焰中心,但燃燒室下部結(jié)焦時應(yīng)采取相反措施;適備維護(hù)和改造,避免受熱面管道內(nèi)結(jié)垢,防止?fàn)t內(nèi)局當(dāng)降低負(fù)壓也會使火焰下移;加強(qiáng)二次風(fēng)降低一次部熱負(fù)荷過高根據(jù)具體運(yùn)行中的結(jié)焦情況,合理改風(fēng)率等方法使著火提前,也會降低火焰中心。造燃燒器。及時修復(fù)或更換燒壞的燃燒器。36加強(qiáng)吹灰管理保證各吹灰器正常工作。運(yùn)行3.3運(yùn)行中要組織好爐內(nèi)燃燒工況,使?fàn)t內(nèi)氣流均中根據(jù)儀表指示和通過看火孔檢查可發(fā)現(xiàn)是否結(jié)勻,防止火焰中心偏移導(dǎo)致火焰直接沖刷受熱面保焦。若發(fā)現(xiàn)應(yīng)及時除掉,及時吹灰保持受熱面清結(jié)持合理的風(fēng)量并保證每只燃燒器配風(fēng)均勻,以保證以防產(chǎn)生結(jié)焦?fàn)t內(nèi)燃燒均勻。盡可能堵塞漏風(fēng),保證一、二次風(fēng)溫,3.7嚴(yán)禁鍋爐長期超負(fù)荷運(yùn)行,杜絕汽溫超限現(xiàn)保持合理的煤粉細(xì)度,防止火焰中心上移造成爐膛象。出口結(jié)焦。[參考文獻(xiàn)]34保持各給煤機(jī)煤量基本相同,來煤均勻;盡量[1]30MW鍋爐運(yùn)行說明書.中國東方鍋爐股份使四角氣流均勻,切圓不宜過大,以免氣流貼墻;高中國煤化工負(fù)荷運(yùn)行時,需投用全部噴燃器,防止火焰偏斜;噴[2]燃器結(jié)焦時,要及時清除,以防止風(fēng)粉氣流沖刷水冷[3]CNMH(國電力出版社收稿日期:2010-07-122010年第19期王曉濱穗士古氣化爐操作溫度的探討53然現(xiàn)在德士古氣化爐用磚早已被國產(chǎn)磚所代替,但爐操作溫度來換取高的碳轉(zhuǎn)化率而要考慮到提高更換一次爐同樣是一筆不小的經(jīng)費(fèi)。同時拆卸、筑氣化爐操作溫度對于其它方面的影響,使灰渣碳含爐、烘爐、檢查要花費(fèi)半個月到一個月時間,嚴(yán)重影量控制在一定的合理范圍內(nèi)。所以我們在氣化爐操響備爐工作所以我們在筑爐時要選用較好耐火磚,作溫度選擇上要考到慮灰渣碳含量,做好灰渣碳含嚴(yán)格把好質(zhì)量關(guān),在使用過程中嚴(yán)格控制好氣化爐量的分析監(jiān)控工作,根據(jù)灰渣碳含量的變化和其它的操作溫度,盡量延長耐火磚的使用壽命。氣化爐操因素的影響及時調(diào)整氣化爐操作溫度作溫度對耐火磚的壽命影響非常大,在正常生產(chǎn)條5氣化爐操作溫度對氣化黑水和灰水系統(tǒng)的影響件下,耐火磚表面有一層煤渣層,實(shí)際上渣層是動態(tài)隨著氣化爐操作溫度的提高,氣化爐所排黑水的,溫度低渣層較厚,溫度高渣層較薄,適當(dāng)厚的渣溫度也在升高,黑水溫度的升高又使灰水的溫度在層可以減緩高溫氣體和熔渣的沖刷。德士古水煤漿升高。黑水和灰水溫度的升高,使整個氣化系統(tǒng)水循氣化爐對耐火磚的要求比以重油為原料的爐子對耐環(huán)的熱負(fù)荷提高,從而加大了閃蒸系統(tǒng)和沉降分離火磚的要求要高得多,其主要原因是熔渣對耐火材系統(tǒng)的負(fù)荷,使黑水沉降分離效果變差。黑水沉降分料的滲透和腐蝕。在更換耐火磚時我們發(fā)現(xiàn)滲透厚離與黑水的溫度有關(guān),黑水的溫度越低黑水的沉降度達(dá)1omm~20mm,熔渣滲透后,其強(qiáng)度明顯下降。分離效果就越好氣化爐黑水和灰水溫度的升高,也溫度高則侵蝕加劇。據(jù)有關(guān)資料介紹特別是操作溫易造成氣化爐和洗滌塔的帶水。我們要考慮到氣化度超過1400℃時侵蝕作用成倍地增加。另外在氣化爐操作溫度的提高,會影響到閃蒸系統(tǒng)和沉降分離爐開停車的過程中由于更換燒嘴,會使冷空氣進(jìn)入系統(tǒng),也會造成氣化爐和洗滌塔帶水的問題我們在氣化爐內(nèi),造成爐內(nèi)溫度的急驟變化,在投料過程的處理這些問題時不僅考慮要適當(dāng)降低氣化爐操作溫短時間內(nèi),爐內(nèi)溫度升得比較快,這也是難以控制度,還要考慮用其它方法來解決這些問題。比如,在的這些情況對耐火磚是非常有害的,甚至?xí)?dǎo)致耐解決氣化爐和洗滌塔帶水問題上我們還可以釆取,火磚出現(xiàn)開裂損壞,所以我們在生產(chǎn)過程中應(yīng)盡量加大氣化爐和洗滌塔進(jìn)水和排水量,加大灰水槽新做到穩(wěn)定生產(chǎn),嚴(yán)格控制好氣化爐的爐溫,不要使氣鮮水的補(bǔ)充量加大灰水槽外排灰水的量,從而使氣化爐爐溫有較大的波動,嚴(yán)禁超溫,減少開停車次化爐黑水和灰水的水質(zhì)變好,又起到降低氣化爐黑水和灰水溫度的目的。3氣化爐操作溫度對氣化爐合成氣有效氣體成分6氣化爐開停車對氣化爐爐溫的要求含量的影響德士古氣化爐投料溫度一般在1000℃以上,投氣化爐燃燒室內(nèi)高溫高壓,氧氣和水煤漿的化料以后要求氣化爐溫度迅速達(dá)到氣化爐操作溫度學(xué)反應(yīng)非常復(fù)雜。氣化爐合成氣的主要成分有一氧1350℃左右,在這一階段由于溫差較大,對氣化爐工化碳、氫氣、二氧化碳、氮?dú)?、硫化氫、甲?還有少量藝燒嘴和耐火磚侵蝕灼燒較為嚴(yán)重,為了減緩對工的氬氣、硫氧化碳和氨。其中甲烷能較快的反應(yīng)氣化藝燒嘴和耐火磚的影響,德士古氣化爐一般采取半爐的爐溫氣化爐合成氣中的甲烷含量隨氣化爐的負(fù)荷投料,并且在投料以后迅速提高氣化爐的爐溫爐溫的升高而降低但甲烷受系統(tǒng)其它影響也較大。使其達(dá)到正常的操作溫度。為了防止氣化爐在停車氧化碳和氫氣的含量隨氣化爐的爐溫的升高而降后爐壁的掛渣堵塞渣口,氣化爐在停車前要進(jìn)行必低,雖然變化慢一些,但受其它因素干擾較小,且氣要的提溫清渣操作化爐的爐溫與一氧化碳和氫氣含量對應(yīng)關(guān)系較為確總的說來對于氣化爐操作溫度選擇我們要考慮定,再現(xiàn)性較好我們可以選定一氧化碳和氫氣的含到各方面的因素選擇一個合適的溫度進(jìn)行操作,在量來標(biāo)定出氣化爐的爐溫。德土古氣化爐所用的高氣化爐工況發(fā)生變化時我們能夠及時調(diào)整氣化爐溫溫?zé)崤际褂脡勖^短,一般不超過二周就燒壞或指度。我們在制定氣化爐工藝指標(biāo)時要考慮到這一點(diǎn),示不準(zhǔn)。因此我們選定一氧化碳和氫氣的含量來判把氣化爐操作溫度盡量放寬松一點(diǎn),使操作人員在斷氣化爐的爐溫在德士古氣化爐操作上有較為重要操作氣化爐時有個可調(diào)節(jié)的范圍的作用。一氧化碳和氫氣是氣化爐合成氣有效氣體成分,一氧化碳和氫氣的含量的多少,影響著后續(xù)系[參考文獻(xiàn)]統(tǒng)的產(chǎn)量。所以我們在保證氣化爐穩(wěn)定運(yùn)行的同時[1]賀永德,現(xiàn)代煤化工技術(shù)手冊[M]北京:化學(xué)適當(dāng)降低氣化爐操作溫度,使氣化爐合成氣中一氧工業(yè)出版社,2004.化碳和氫氣的含量提高一些,增加氣化爐的經(jīng)濟(jì)運(yùn)[2]許世森,等.大規(guī)模煤氣化技術(shù)[M].北京:化行性社,20064氣化爐操作溫度對灰渣含碳的影響中國煤化工其進(jìn)展[M].上氣化爐所排灰渣碳含量的多少與氣化爐操作溫CNMHGO度有直接的關(guān)系氣化爐操作溫度越高氣化爐所排[4]如.上及液況石LM].北京:化學(xué)工灰渣碳含量就少,也就是說氣化爐操作溫度越高煤業(yè)出版社,2005的碳轉(zhuǎn)化率就越高。但我們不能無限制的提高氣化