中國化工貿(mào)易第6卷第28期工藝設(shè)備China Chemical Trade2014年10月上旬刊關(guān)于德士古氣化爐死區(qū)溫度上漲的原因分析馬風(fēng)?！钪咎m2( 1.神華寧煤集團(tuán)煤炭化學(xué)工業(yè)分公司甲醇廠，寧夏銀川市750411 ;2.神華寧夏煤業(yè)集團(tuán)煤炭化學(xué)工業(yè)分公司烯烴公司,寧夏銀川市750411 )摘要:德士古氣化爐設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境比較惡劣,長期生產(chǎn)的是腐蝕性強(qiáng)、灰塵較大的工藝介質(zhì),給氣化爐的各個部件使用壽命帶來的很大的影響,因此造成死區(qū)溫度上漲是最為明顯的。引起死區(qū)溫度上漲主要原因有齒子板損壞、喉管破爛、波紋管破爛引起死區(qū)溫度上漲等。關(guān)鍵詞:德士古氣化爐死區(qū)溫度齒子板 波紋管喉管一、引言神寧煤化工甲醇廠德士古氣化爐原為首鋼設(shè)計(jì)的用于生產(chǎn)媒制天然氣,為北京市區(qū)提供天然氣,設(shè)計(jì)用煤為山西大同的無煙煤，由于北京發(fā)展原因,最后國家波紋管決定停止了此項(xiàng)目的建設(shè),于2008年5月在寧東煤化工基地建成投產(chǎn),所使用的煤為寧夏寧東煙煤。隨著運(yùn)行時(shí)間的進(jìn)行,由于煤質(zhì)的變化，德士古氣化爐材質(zhì)問題已逐漸出來了。氣化爐喉管密封板死區(qū)圖2輻射廢鍋)三、死區(qū)結(jié)構(gòu)介紹及溫度上漲原因分析經(jīng)過德土古氣化爐結(jié)構(gòu)的概述可以看出,氣化爐產(chǎn)對流出的工藝氣在經(jīng)過輻射廢鍋、對流廢鍋都利用水冷壁進(jìn)行降溫,而只有在經(jīng)過喉管時(shí)沒有降溫措施。而死區(qū)筒體是一個耐壓不耐高溫的材質(zhì),所以在氣化爐造作中要注意死區(qū)溫度,防止溫度過高引起事故。1.死區(qū)結(jié)構(gòu)介紹死區(qū)是由喉管、波紋管、齒子板、密封板["等部件組成,具體結(jié)構(gòu)如圖2所示。喉管是將工藝氣流道和爐子筒體分割成兩個區(qū)域,工藝氣只能在喉管內(nèi)側(cè)流到廢鍋段,不能流到喉管外側(cè)去,因此在喉管與筒體之間的區(qū)域理論上來講是沒有工藝介質(zhì)進(jìn)出的,把該區(qū)域叫做圖1死區(qū)。喉管是用耐火磚砌成的,為了防止熱脹冷縮,這二、德士古氣化爐結(jié)構(gòu)概述德士古氣化爐采用的是全廢鍋流程[1] ,主要由煤漿些磚留有一定的縫隙 ,在設(shè)計(jì)中為了防止工藝氣通過該氣化反應(yīng)器、死區(qū)、輻射廢鍋、對流廢鍋等部件組成，縫隙進(jìn)入死區(qū),在喉管外側(cè)設(shè)有一層密封板,而為了減具體結(jié)構(gòu)如圖1所示。由高壓煤漿泵打來的煤漿與從空少熱應(yīng)力,在密封板的連接處增加一個波紋管。在正分車送來的純度為99.6%氧氣在氣化爐內(nèi)混合發(fā)生反常運(yùn)行中給死區(qū)內(nèi)通入少量壓力高于氣化爐壓力的吹灰應(yīng),產(chǎn)生含有CH。、CO、 CO，H,S、 H,等溫度在1200°C氣,以保證高溫工藝氣不能進(jìn)入死區(qū),從而達(dá)到了保護(hù)左右高溫氣體,這些氣體經(jīng)過喉管后,來到輻射廢鍋,死區(qū)外側(cè)的筒體不被燒壞。在輻射廢鍋內(nèi),經(jīng)過輻射廢鍋水冷壁吸收-部分熱量2.死區(qū)溫度上漲原因分析將工藝氣的溫度降至400°C左右后,再送到對流廢鍋，2.1工藝操作引起死區(qū)溫度.上漲在對流廢鍋內(nèi)進(jìn)-步吸收熱量,最終將工藝氣的溫度降動會受到阻礙在正常生中國煤化工時(shí)，工藝氣的流至300°C一下,送到洗滌裝置及下一工段。YHCN M H 2出口壓差增大、(下轉(zhuǎn)第27頁)024 |中國化工貿(mào)易| C hina Chemical Tradewww.chinachemicatrade.com第6卷第28期中國化工貿(mào)易2014年10月上旬刊China Chemical Trade工藝設(shè)備作;此外還應(yīng)成立搶險(xiǎn)救護(hù)組,配備足夠的搶險(xiǎn)設(shè)備和作為試壓介質(zhì)時(shí),處理問題前應(yīng)將壓力降到0.02Mpa時(shí)材料。才可以作業(yè)。2.用水作為試壓介質(zhì)時(shí),用來試壓的設(shè)備和工具距五、結(jié)語離管線的距離不應(yīng)小于30米;用氣作為試壓介質(zhì)時(shí),設(shè)長輸管線的試壓是油建工作的重要組成部分,在試備和工具距離管線的距離不應(yīng)小于50米。壓過程中應(yīng)注意的問題很多,由于篇幅所限,本文僅從3.用水作為試壓介質(zhì)時(shí),當(dāng)試壓壓力低于4Mpa時(shí)，幾個方面進(jìn)行 了簡單分析,希望能為相關(guān)的工作人員提應(yīng)將管線兩側(cè)30米的范圍劃為警戒區(qū),試壓壓力大于供一些有益的參考。4Mpa時(shí)應(yīng)將管線兩側(cè)50米的范圍劃為警戒區(qū);當(dāng)采用氣體作為介質(zhì)時(shí),試壓壓力小于4Mpa時(shí)應(yīng)將管線兩側(cè)50米參考文獻(xiàn):的范圍劃為警戒區(qū),試壓壓力大于4Mpa時(shí)應(yīng)將管線兩側(cè)[]王強(qiáng) ,劉高生.淺談長輸管線清管、測徑、試壓應(yīng)注意80米的范圍劃為警戒區(qū)。在警戒區(qū)內(nèi)應(yīng)設(shè)置專人負(fù)責(zé)警事項(xiàng)]:價(jià)值工程 , 2012 ( 11)戒[2]王同浩.天然氣長輸管線泄漏檢測與定位系統(tǒng)的實(shí)施0].4.在試壓過程中應(yīng)對出現(xiàn)的問題及時(shí)處理。用氣體北京化工大學(xué) , 2006 ( 06)(上接第24頁)密封板損壞情況這樣--部分高溫工藝氣會逼迫竄入死區(qū)內(nèi),從而引起死區(qū)溫度上漲。由于泄漏、吹灰壓縮機(jī)故障、吹灰閥門故障、吹灰管線堵塞等原因,通入死區(qū)內(nèi)的吹灰氣壓力較低,從而造成死區(qū)內(nèi)的壓力低于氣化爐壓力,因此會使工藝氣進(jìn)圖3入死區(qū)引起死區(qū)溫度上漲。四、死區(qū)溫度上漲防范措施，2.2死區(qū)結(jié)構(gòu)部件損壞引起死區(qū)溫度上漲經(jīng)過以上分析,在日常運(yùn)行中,為了防范死區(qū)溫度首先，由于德士古氣化爐是在高溫高壓的工況條件上漲 ,車間做了一-下措施: 1、加強(qiáng)吹壓縮機(jī)巡檢和檢下運(yùn)行的,而在爐內(nèi)反應(yīng)產(chǎn)生的工藝氣和殘?jiān)际且逊切薰ぷ?,保證高吹灰壓力;2、停車后對各吹灰管線進(jìn)常高的流速通過喉管,并且這些渣都是以液態(tài)形式通過行高壓清洗 ,保證開車后吹灰管線暢通;3、停車后加的。因而長時(shí)間的沖刷,對喉管的磨損是非常嚴(yán)重的。強(qiáng)喉管爐磚檢查,及時(shí)修復(fù)損壞部分,確保喉管完好;其次，就是由于煤的原因,在氣化爐內(nèi)反應(yīng)產(chǎn)生的4、 更換密封板、波紋管的材質(zhì),確保其有更高的耐腐工藝氣中含有大量的酸性氣體如:HS、NH,B3等 ,它們蝕、 耐高溫的特性;5、加強(qiáng)管理,氣化爐每連續(xù)運(yùn)行3對金屬的腐蝕是非常嚴(yán)重的，由于喉管磚本來設(shè)有的膨各月必須更換密封板呵波紋管。脹縫及沖刷損壞后縫隙,使這些酸性氣體很容易就接近喉管外側(cè)的波紋管和密封板; 在高溫下加劇了酸性氣體[] 鍋爐原理/范從振主編.北京:中國電力出版社, 1986對波紋管和密封板的損壞,具體損壞情況如下圖3。[2]化工工程制圖:化工制圖/魏宗光,鄭曉梅主編.北.由于密封板、波紋管以及喉管的損壞,通過喉管京 :化學(xué)工業(yè)出版社, 1994. 3的高高溫氣體進(jìn)入死區(qū), 這些氣體在死區(qū)內(nèi)產(chǎn)生流動氣[3] 甲醇生產(chǎn)技術(shù).張子峰主編.北京:化學(xué)工業(yè)出版，體,從而使死區(qū)內(nèi)溫度不斷上漲。社,2007.10( .上接第25頁)操作更安全,運(yùn)行更可靠是完全可行的,并能夠?qū)崿F(xiàn)加污染,為天津建設(shè)低碳城市作出必要的貢獻(xiàn)。熱爐熱效率的進(jìn)一步 提高。經(jīng)初步測算,本次加熱爐經(jīng)4.節(jié)省霧化蒸汽過油改氣項(xiàng)目改造后,可減少煙氣排放量近1千萬Nm3/各裝置的加熱爐油改氣后,燃燒用霧化蒸汽全部不年 ,減排效果顯著,有良好的社會效益。用,按每公斤燃料油( 1公斤油/0.25公斤蒸汽)計(jì)算。裝置加熱爐改燒天然氣后, 每年節(jié)約蒸汽近4萬噸。經(jīng)[1] 陳凱,史紅亮,清潔能源發(fā)展研究,上海財(cái)經(jīng)大學(xué)出濟(jì)效益十分可觀。版社, 20095.各裝置的加熱爐油改氣后,因燃料能源清潔,解[2] 李方運(yùn),天然氣燃燒及應(yīng)用技術(shù),石油工業(yè)出版社,決了原來因加熱爐燒油所造成的腐蝕,排煙溫度高,閥2002門漏油,燒火盆、頻繁更換油槍,對流段及余熱回收系[B3]蔡喬方,加熱爐(第3版),冶金工業(yè),2007統(tǒng)積灰等問題。[4]錢申賢,燃油燃?xì)忮仩t技術(shù)管理手冊,中國建筑工業(yè)四、結(jié)論出版社,2006中國煤化工綜上所述,裝置通過加熱爐油改氣項(xiàng)目,采用國作者簡介 :顧MYHCNMH江程師,本科，內(nèi)領(lǐng)先的天然氣燃燒技術(shù)、對加熱爐燃燒器進(jìn)行優(yōu)化集2004年 畢業(yè)于N .M.H臺動化專業(yè),主要成,在保證加熱爐熱效率( 92%)的情況下,使加熱爐從事設(shè) 備管理方面的工作。China C hemical Trade |中國化工貿(mào)易| 027