山東化工SHANDONG CHEMICAL INDUSTRY2015年第44卷CE水煤漿氣化裝置黑漿過(guò)濾系統(tǒng)技術(shù)改造鮑金源,高志剛,王秉貞(神華包頭煤化工有限責(zé)任公司,內(nèi)蒙古包頭014010)擒要:文章針對(duì)大型水煤漿氣化帶來(lái)的黑漿真空過(guò)濾系統(tǒng)問(wèn)題詳細(xì)分析通過(guò)采取相應(yīng)技術(shù)改造優(yōu)化操作方式效果良好關(guān)鍵詞:黑漿;過(guò)濾;改造中圖分類號(hào):TQO51文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B文章編號(hào):1008-021X(2015)13-0082-03GE Water Coal Slurry Gasification Plant Black Slurry Filtration TechnologyTransformation SystemBao Jinyuan, Gao Zhigang, Wang BingzhenShenhua Baotou Coal Chemical Co, Ltd, Baotou 014010, China)Abstract: A detailed analysis of the black slurry vacuum filtration system, aiming at the large coal water slurry gasificationthrough the corresponding technical transformation, operation optimization, the effect is goodKey words: black slurry; vacuum filtration; technical transformation我國(guó)能源結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是富煤少油貧氣,發(fā)展煤化工事統(tǒng)經(jīng)過(guò)四級(jí)閃蒸降溫濃縮后在靜態(tài)混合器中與絮凝劑業(yè),以煤為原料生產(chǎn)各類化工產(chǎn)品,是非石油路線生產(chǎn)替代混合后進(jìn)入沉降槽,上層較清灰水溢流至灰水槽返回系統(tǒng)循石油產(chǎn)品的一個(gè)有效途徑。煤氣化技術(shù)作為煤化工生產(chǎn)的環(huán)利用。黑水中的顆粒(黑漿)沉降至底部,通過(guò)泵送至真空龍頭裝置,其安、穩(wěn)、長(zhǎng)、滿、優(yōu)運(yùn)行是煤化工發(fā)展的基柱。GE過(guò)濾系統(tǒng)濾餅(細(xì)渣)外送至渣場(chǎng),分離出的較干凈的水返水煤漿氣化是國(guó)內(nèi)工業(yè)化較為成熟的煤氣化技術(shù)之一,該氣回系統(tǒng)循環(huán)利用。化技術(shù)在近年的運(yùn)行實(shí)踐中積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)2。1.2真空過(guò)濾機(jī)構(gòu)造但隨著生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,大規(guī)模GE水煤漿氣化又帶來(lái)黑漿真空過(guò)濾機(jī)是一種固液分離設(shè)備,在氣化裝置中了另一些突出問(wèn)題。在國(guó)內(nèi)某大型煤制烯烴項(xiàng)目中煤氣化用來(lái)處理澄降槽底部排出的含固5%-20%的黑水是渣水裝置設(shè)計(jì)5開2備共7臺(tái)GE氣化爐,單爐投煤量為1500∽處理的關(guān)鍵設(shè)備d高負(fù)荷運(yùn)行的同時(shí),黑漿過(guò)濾處理系統(tǒng)成為了CE水煤漿DU型橡膠水平帶式真空過(guò)濾機(jī)由主機(jī)、管路系統(tǒng)和氣化運(yùn)行穩(wěn)定的關(guān)鍵因素之一。該裝置在運(yùn)行初期數(shù)次因電控系統(tǒng)組成。其中過(guò)濾機(jī)主機(jī)由機(jī)架組件濾布糾偏裝黑漿過(guò)濾系統(tǒng)故障致使處理不掉黑漿排入研磨水池經(jīng)過(guò)置、壓布輥布料裝置、立輥隔板裝置、真空裝置濾布洗滌靜止沉降后送人黑水沉降槽如此形成惡性循環(huán)導(dǎo)致沉降再生裝置、橡膠帶、濾布、驅(qū)動(dòng)輥組件、從動(dòng)輥組件、驅(qū)動(dòng)裝槽攪拌器扭矩過(guò)大聯(lián)軸節(jié)螺栓斷裂嚴(yán)重制約滿負(fù)荷運(yùn)行。置濾餅淋洗裝置濾布張緊裝置卸料裝置各類托輥排氣1黑漿真空過(guò)濾系統(tǒng)簡(jiǎn)介罩、氣水分離器等組成,主要用碳鋼或不銹鋼、SBR橡膠、聚1.1流程簡(jiǎn)介丙稀和超高分子量聚乙烯等各類材料制造,并采取相應(yīng)的防GE水煤漿氣化將氣化爐黑水和洗滌塔黑水排至閃蒸系腐措施。各主要零部件位置示意圖見(jiàn)圖1。加料裝置洗液槽c800c卸料輥從動(dòng)輥真空箱刮刀沖洗管托輥張緊輥糾偏輥過(guò)濾帶改向輥圖1真空過(guò)濾機(jī)結(jié)構(gòu)圖中國(guó)煤化工CNMHG收稿日期:2015-04-26作者簡(jiǎn)介:鮑金源(1988-),安徽廬江人,助理工程師,主要從事水煤漿氣化技術(shù)。第13期鮑金源等:CE水煤漿氣化裝置黑漿過(guò)濾系統(tǒng)技術(shù)改造83·2存在問(wèn)題及技術(shù)改造實(shí)際處理量只有15m3/h,實(shí)際生產(chǎn)中每個(gè)系列產(chǎn)生約122.1處理能力不足m3/h黑漿,共60m3/h,黑漿中含固量20%左右。裝置原設(shè)計(jì)3臺(tái)真空過(guò)濾機(jī)2開1備,單臺(tái)有效過(guò)濾面國(guó)內(nèi)同類型氣化裝置真空過(guò)濾機(jī)使用情況見(jiàn)表1。積25m3,有效過(guò)濾寬度1300mm,最大處理黑水35m3/h,但表1國(guó)內(nèi)同類型氣化裝置真空過(guò)濾機(jī)使用情況表煤種灰有效過(guò)濾設(shè)計(jì)處理能力m3/h)過(guò)濾機(jī)臺(tái)數(shù)實(shí)際處理量/化爐負(fù)荷/過(guò)濾機(jī)能力含量/%面積/m3(m3/h)(m3/h)浩良河化肥廠31*24-161開1備31◆225=1:0.4中石化南化1開1備滿足生產(chǎn)65.7/13.8=1:0.21新奧10-131開1備滿足生產(chǎn)86x236=1:0.21久泰82*32開1備25*282×3/(25×2)=1:0.2伊泰1開1備滿足生產(chǎn)55x2/16=1:0.145本裝量原設(shè)計(jì)2開1備85x5/(15×2)=1:0.071新2舊開本裝置新增后1新1舊備50+15·285·5/(50+15*2)=1改進(jìn)措施新增2臺(tái)處理能力在50m3/h的過(guò)濾機(jī)新機(jī)附著在過(guò)濾機(jī)濾布的孔隙中,油污在濾布空隙上形成油過(guò)濾機(jī)投人運(yùn)行后,采取1新2舊運(yùn)行1新1舊備用沉降過(guò)膜堵塞濾孔,降低水的通過(guò)性影響濾布的再生。濾系統(tǒng)恢復(fù)正常。綜合各家運(yùn)行數(shù)據(jù)可以看出CE水煤漿氣改進(jìn)措施:將真空過(guò)濾機(jī)產(chǎn)生的濾液輸送到沉降槽減化裝置黑漿過(guò)濾系統(tǒng)能力配置在氣化負(fù)荷:過(guò)濾能力=1:少磨機(jī)給水槽的進(jìn)水量,研磨水池水全部輸送到磨機(jī)給水0.2左右較為合適。槽,不再送往沉降槽。2.2濾布使用壽命短2.3濾布跑偏打皺(1)濾布沖洗不干凈,將網(wǎng)眼堵塞造成過(guò)濾效果降低。濾布在真空過(guò)濾機(jī)運(yùn)行過(guò)程中跑偏是很難避免的這是濾布吸水性逐漸變差濾餅厚度漸薄,到使用后期只有幾毫由于濾帶難免有松緊、長(zhǎng)短之時(shí),各轉(zhuǎn)向輥存在平行誤差等米還存在帶水現(xiàn)象在使用過(guò)程中濾布更換頻繁,每15天因素的影響。雖然調(diào)節(jié)改向棍(范圍有限)能糾正濾布向左右需要更換一次。側(cè)跑偏但對(duì)于發(fā)生在瞬間的不穩(wěn)定因素(物料分布不均勻改造措施濾布和膠帶沖洗水設(shè)計(jì)不合理,主要表現(xiàn)在等)引起的跑偏則必須由糾偏裝置糾正。沖洗水壓力低沖洗水量不足,造成沖洗水噴頭容易堵塞濾改進(jìn)措施:(1)提高真空過(guò)濾機(jī)的安裝檢修質(zhì)量避免布沖洗不干凈。將原設(shè)計(jì)濾布橡膠帶沖洗水為新鮮水改為出現(xiàn)傾斜、張緊裝置松緊不一;(2)定理清理自動(dòng)糾偏裝量探低壓灰水,節(jié)約水資源同時(shí)灰水中含有一定量的分散劑,有頭等,保證其靈敏、好用;(3)增加攝像頭,遠(yuǎn)程監(jiān)控加強(qiáng)巡利于清除濾孔堵塞延長(zhǎng)濾布使用壽命。檢,發(fā)現(xiàn)跑漿、跑偏現(xiàn)象及時(shí)處理(2)絮凝劑加入過(guò)量,富余的絮凝劑會(huì)使黑漿黏度增2.4下料管線堵塞結(jié)垢,下料不均布高Q,流動(dòng)性下降堵塞濾孔使過(guò)濾效果降低,容易出現(xiàn)跑漿原設(shè)計(jì)一根下料管線經(jīng)料漿布料器進(jìn)入過(guò)濾機(jī)確保漿或?yàn)V餅含水量高的現(xiàn)象。料沿整個(gè)過(guò)濾機(jī)的寬度方向均勻布料。但在長(zhǎng)期使用過(guò)程改進(jìn)措施按照絮凝劑廠家提供的添加標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)際使用中發(fā)現(xiàn)因下料管線、布料器結(jié)垢堵塞導(dǎo)致料漿偏噴,無(wú)法均摸索出的經(jīng)驗(yàn)添加比例2.5mg/L,較為合適。同時(shí)根據(jù)實(shí)時(shí)勻布料,濾布容易跑偏跑漿。生產(chǎn)負(fù)荷做出添加量調(diào)整。改造措施:(1)改為兩根下料管線,盡量保證布料器兩邊(3)原設(shè)計(jì)過(guò)濾機(jī)濾液進(jìn)入研磨水槽作為磨機(jī)給水槽下料均勻;(2)定期沖洗下料管線;(3)將魚尾形加料裝置改用水這就導(dǎo)致研磨水池水部分進(jìn)入沉降槽,研磨水池水主成溢流形加料中國(guó)煤化工要接收系統(tǒng)廢水,含有大量的添加劑油污粉煤灰,添加劑2.5水環(huán)真CNMHG具有很強(qiáng)的表面吸附性吸附在固體顆粒的表面,進(jìn)入沉降水環(huán)真空泵在土作時(shí)必須保讓個(gè)斷的供給冷卻水,用作槽后一方面影響沉降槽的絮凝沉降,另一方面進(jìn)入真空過(guò)濾冷卻和補(bǔ)充泵內(nèi)消耗的水。通過(guò)增加冷卻水罐將水環(huán)真空山東化工SHANDONG CHEMICAL INDUSTRY2015年第44卷泵排出的水降溫循環(huán)利用,達(dá)到節(jié)水目的。改造如圖2。排氣進(jìn)氣冷卻器氣液分離罐水環(huán)真空泵脫鹽水圖2水環(huán)真空泵改造圖2.6其他問(wèn)題改造即使濾布有所跑偏,濾布圍成的圍堰深度也能防止側(cè)漏。(1)原真空過(guò)濾機(jī)設(shè)計(jì)裙邊為膠皮裙邊,與橡膠帶連接(3)進(jìn)料端濾布漏料原因:濾布與改向輥壓布輥、兩側(cè)為粘合,經(jīng)常破裂,損壞需要停車檢修更換。擋板形成一個(gè)圍堰,進(jìn)料量大,黑漿就會(huì)高出濾布圍堰,從低改造措施將原來(lái)膠皮裙邊取消,采用四氟板制作固定,點(diǎn)流出,造成物料損失,污染周圍地面、設(shè)備,增加勞動(dòng)量e一次性到位,不需要重復(fù)檢修、更換。改進(jìn)措施:(1)調(diào)節(jié)壓布輥使其壓緊濾布及橡膠帶,增(2)濾布過(guò)窄稍許跑偏兩側(cè)擋板(裙邊)不能有效折加濾布和膠帶貼合力,盡量不讓黑漿從壓布輥處漏出來(lái);(2)起濾布造成料液從擋板與膠帶接縫處漏出(外漏)。一些漿在新增處理能力50m/h的過(guò)濾機(jī)上將改向輥與壓布輥之液從濾布邊被吸到膠帶溝槽進(jìn)入真空盒(內(nèi)漏),嚴(yán)重的會(huì)堵間增加一調(diào)節(jié)輥以增大濾布的兜角(改造后兜角β>改造塞真空盒和接管。前兜角a),如圖3所示。改進(jìn)措施我們將濾布寬度由1300mm改為1360mm改向輥壓布輥料改向輥調(diào)節(jié)輥壓布輥料改造前改造后圖3進(jìn)料端改造圖通過(guò)以上調(diào)整后,在濾布運(yùn)行時(shí)物料很難從改向輥和壓[J].中國(guó)石油和化工經(jīng)濟(jì)分析,2011(12):20-24布輥問(wèn)的濾布漏出?，F(xiàn)場(chǎng)環(huán)境明顯改觀增加進(jìn)料量,從而[2]王偉德士古水煤漿加壓氣化裝置問(wèn)題探討[門中氮提高了處理量。肥,2004(6):35-36.3總結(jié)[3]鄭幼松聚丙烯酰胺類絮凝劑的現(xiàn)狀與進(jìn)展[J].山東化黑漿真空過(guò)濾系統(tǒng)是CE水煤漿氣化裝置黑水處理、灰工,2009,38(7):24-27.水回收單元的重要環(huán)節(jié)固液分離效果的好壞和運(yùn)行周期的[4]周輝李靈婁倫武水煤漿氣化細(xì)渣處理分析[長(zhǎng)短,直接關(guān)系到系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量和周期。通過(guò)以上改進(jìn),化工設(shè)計(jì)通訊,2014,40(2):12-14運(yùn)行效果大大改善。主要效果表現(xiàn)為:(1)濾布運(yùn)行周期延5]李鶴DU型橡膠水平帶式真空過(guò)濾機(jī)應(yīng)用及改造長(zhǎng),由原來(lái)15天左右更換一次提高到45天更換一次;(2)濾[J].科技與企業(yè),2012(1):158-161餅質(zhì)量大大提高濾餅厚度始終保持在15m左右,并且處[6]孔德升,孫化祥狄成立多噴嘴氣化沉降系統(tǒng)遇到的問(wèn)于干燥狀態(tài);(3)過(guò)濾機(jī)跑漿現(xiàn)象大大減小,目前真空過(guò)濾機(jī)題及處理[J]化工生產(chǎn)與技術(shù),2013,20(6):53-55幾乎沒(méi)有跑漿現(xiàn)象;(4)整體環(huán)境衛(wèi)生大大提高過(guò)濾機(jī)廠房及運(yùn)渣馬路衛(wèi)生比以前大大改善。(本文文獻(xiàn)格式:鮑金源,高志剛,王秉貞GE水煤漿氣化裝參考文獻(xiàn)置黑漿過(guò)濾系統(tǒng)技術(shù)改「T1山在T215,44(13):82-中國(guó)煤化工[1]王孝峰,蔡恩明.我國(guó)煤化工產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)解析CNMHG