水煤漿加壓氣化爐托磚板法蘭維修

工藝燒嘴是水煤漿氣化裝置的核心設(shè)備,是影響水煤漿氣化爐長周期運(yùn)行的重要因素之一。通過對燒嘴頭部冷卻水盤管進(jìn)口管的改造、燒嘴頭部的保護(hù)、霧化角度的調(diào)整、操作的優(yōu)化及科學(xué)的維修與管理,使燒嘴平均使用壽命達(dá)到120d,最長達(dá)到150d,已處于同類燒嘴使用的先進(jìn)水平。

介紹多噴嘴對置式水煤漿加壓氣化爐耐火材料的蝕損機(jī)理和應(yīng)用情況,通過對比說明多噴嘴對置式水煤漿加壓氣化爐可大大延長耐火材料的使用壽命。

氣化爐托磚板法蘭多次損毀是山東華魯恒升化工股份有限公司大型氮肥技改項(xiàng)目存在的問題之一。通過對損壞的氣化爐進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)氣化爐托磚板法蘭內(nèi)徑由780mm均勻損毀至930mm,且法蘭約1/3圓周長度范圍被燒穿。針對此2種現(xiàn)象進(jìn)行了詳細(xì)的分析,并從改造氣化爐耐火磚、激冷環(huán)、托磚板法蘭結(jié)構(gòu),更換激冷環(huán)墊片材料,進(jìn)行嚴(yán)格檢修控制和加強(qiáng)工藝管理等幾方面對氣化爐的改進(jìn)進(jìn)行了研究。

分析了多噴嘴對置式水煤漿加壓氣化爐拱頂耐火磚蝕損的主要機(jī)理,即爐內(nèi)流場分布規(guī)律決定了拱頂部位是耐火磚的薄弱環(huán)節(jié),氣化爐設(shè)計(jì)尺寸、對應(yīng)操作壓力、負(fù)荷、工藝噴嘴裝配尺寸是主要影響因素。從設(shè)備、操作、管理等方面總結(jié)了避免拱頂耐火磚蝕損過快的應(yīng)對措施。目前,拱頂耐火磚累計(jì)使用周期已超過8000h。

詳細(xì)分析了陜西渭河煤化工集團(tuán)有限責(zé)任公司的德士古(texaco)水煤漿加壓氣化爐用cr2o3-al2o3-zro2磚的損毀模式及影響因素,并提出了降低耐火磚損毀的方法。認(rèn)為塊狀剝落、燒蝕損傷、沖蝕損傷和機(jī)械損壞是造成耐火磚損毀的主要原因;提高耐火磚自身的抗侵蝕能力,改善爐襯砌筑結(jié)構(gòu)和爐內(nèi)工況氣氛,控制適當(dāng)?shù)臓t渣特性,以及采用正確的修理維護(hù)方法,是提高德士古水煤漿加壓氣化爐用cr2o3-al2o3-zro2磚使用壽命的主要途徑。經(jīng)過幾年的反復(fù)試驗(yàn)和技術(shù)改進(jìn),特別是采用中鋼集團(tuán)洛陽耐火材料研究院生產(chǎn)的cr2o3-al2o3-zro2磚后,渭河煤化工集團(tuán)有限責(zé)任公司的德士古水煤漿加壓氣化爐用cr2o3-al2o3-zro2磚的使用壽命已從原設(shè)計(jì)的8000h提高到現(xiàn)在的23000h。

介紹ge水煤漿氣化燒嘴自開車以來存在的問題,針對這些問題進(jìn)行的改進(jìn),并比較了改進(jìn)前后的情況。

本文介紹單燒嘴水煤漿氣化爐的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)思路,指出氣化爐外殼、內(nèi)件及耐火材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)需注意的關(guān)鍵點(diǎn)。

德士古水煤漿氣化爐耐火磚的蝕損

德士古水煤漿氣化裝置氣化爐過氧問題的探討

水煤漿氣化因煤漿的特殊性其長周期運(yùn)行較難保證,分析影響氣化裝置長周期運(yùn)行的因素,經(jīng)過技術(shù)改造與優(yōu)化操作,逐漸延長氣化裝置的運(yùn)行周期.

多噴嘴水煤漿氣化爐鎖斗系統(tǒng)故障分析與處理-論文

針對目前水煤漿耐火磚氣化爐的實(shí)際運(yùn)行情況,結(jié)合清華大學(xué)開發(fā)的第2代水煤漿水冷壁夾套氣化爐在其他企業(yè)的改造成果,對水煤漿耐火磚氣化爐進(jìn)行改造,以拓寬原料路線、延長運(yùn)行周期和提高綜合運(yùn)行效益。對耐火磚氣化爐燃燒室部分進(jìn)行相應(yīng)改造后,運(yùn)行安全性、穩(wěn)定性提高,對煤種灰熔點(diǎn)要求降低,運(yùn)行周期延長,產(chǎn)氣量增加,經(jīng)濟(jì)效益顯著。

針對水煤漿氣化爐中耐火磚存在損蝕的特點(diǎn),采用灰色預(yù)測理論建立了耐火磚損蝕量的不等時(shí)距gm(1,1)預(yù)測模型,并提出了模型的優(yōu)化方法。通過預(yù)測值與實(shí)際值比較得出,gm(1,1)模型用于水煤漿氣化爐中耐火磚損蝕量的預(yù)測是可行的;優(yōu)化后的預(yù)測模型與實(shí)際值吻合較好。在模型優(yōu)化過程中還發(fā)現(xiàn),模型優(yōu)化后平均相對誤差由4.41%降為3.73%,最大相對誤差也由14.36%降到9.09%,驗(yàn)證了優(yōu)化方法的有效性。預(yù)測結(jié)果可為水煤漿氣化爐耐火磚的研制及檢修提供依據(jù)和指導(dǎo)。

分析了煤制甲醇?xì)饣b置開車過程中3臺高壓灰水泵出現(xiàn)的機(jī)械密封泄漏、汽蝕、泵軸斷等故障原因,通過更換阻垢緩蝕劑、重新配管、改造進(jìn)口過濾器,并加強(qiáng)工藝操作管理后,壓力、流量穩(wěn)定,軸振動(dòng)在10mm/s以下,運(yùn)行正常。

分析了國內(nèi)首套褐煤水煤漿氣化爐的運(yùn)行情況,針對氣化爐運(yùn)行不穩(wěn)定的情況,決定對工藝燒嘴進(jìn)行改造,利用cfd軟件進(jìn)行了改造前后工藝燒嘴的冷態(tài)數(shù)值模擬.根據(jù)模擬計(jì)算結(jié)果,確定并實(shí)施了工藝燒嘴改造方案.改進(jìn)后的工藝燒嘴在氣化爐運(yùn)行后,實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)與數(shù)值模擬結(jié)果具有一致性,燒嘴氣化燃燒火焰被拉長,軸向溫度梯度減小,從而使得爐子拱頂及爐膛局部超溫情況得到了改善,在同樣氧煤比的情況下,渣口排渣更順暢,但內(nèi)噴嘴的使用壽命成為制約燒嘴長周期運(yùn)行的重要因素.

德士古水煤漿加壓氣化裝置的設(shè)備布置與配管設(shè)計(jì)

新型多噴嘴對置式水煤漿氣化技術(shù)是兗礦集團(tuán)有限公司與華東理工大學(xué)在消化、吸收德士古水煤漿氣化技術(shù)的基礎(chǔ)上成功開發(fā)出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的先進(jìn)技術(shù),該技術(shù)是世界上最先進(jìn)的氣流床煤氣化技術(shù)之一,將為中國煤化工行業(yè)的技術(shù)改造、煤炭液化、整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電(igcc)、煤基多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展提供龍頭技術(shù)和關(guān)鍵技術(shù),將大大推動(dòng)中國煤化工技術(shù)的發(fā)展,推進(jìn)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。在生產(chǎn)操作控制過程中,控制閥起著十分重要的作用,針對氣化高溫、高壓、易燃易爆、反應(yīng)劇烈、爐渣沖刷等特殊工況,選擇合適的、高質(zhì)量的氧氣、煤漿、爐渣控制閥門用于生產(chǎn)操作、聯(lián)鎖控制過程中,達(dá)到安全、穩(wěn)定控制溫度、壓力、流量工藝操作條件。著重介紹控制閥在新型水煤漿氣化系統(tǒng)中的特殊要求及成功應(yīng)用。

研制的水煤漿加壓氣化爐用鉻鋁鋯磚具有熱穩(wěn)定性好,強(qiáng)度高,抗侵蝕性等優(yōu)點(diǎn),在魯南化肥廠水煤漿氣化爐上使用,壽命達(dá)到6002.9h,平均蝕損率為0.025mm/h優(yōu)于進(jìn)口產(chǎn)品。

通過調(diào)整高鉻磚中α-al2o3微粉粒度分布和cr2o3微粉的加入量,對水煤漿加壓氣化爐用高鉻磚進(jìn)行性能優(yōu)化。結(jié)果表明,優(yōu)化后的高鉻磚顯氣孔率明顯降低,抗熱震性和抗侵蝕性顯著提高。

內(nèi)蒙古伊泰煤制油有限公司（以下簡稱伊泰煤制油公司）一期16萬噸／年煤制油項(xiàng)目于2009年3月建成投產(chǎn)。目前，伊泰煤制油公司氣化系統(tǒng)由3臺處理量為1000t煤／d氣化爐組成，2開1備。原料煤以當(dāng)?shù)亻L焰煤為原料，由兩套棒磨機(jī)（ф3.4×5.8m）生產(chǎn)線組成。

內(nèi)蒙古伊泰煤制油有限公司（以下簡稱伊泰煤制油公司）一期16萬噸／年煤制油項(xiàng)目于2009年3月建成投產(chǎn)。目前，伊泰煤制油公司氣化系統(tǒng)由3臺處理量為1000t煤／d氣化爐組成，2開1備。原料煤以當(dāng)?shù)亻L焰煤為原料，由兩套棒磨機(jī)（ф3.4×5.8m）生產(chǎn)線組成。

山西陽煤豐喜(集團(tuán))臨猗分公司有4套氣化裝置,日常生產(chǎn)中3開1備;其中前3套為清華大學(xué)、北京達(dá)立科開發(fā)的非溶渣-溶渣分級氣化耐火磚爐,單爐日處理原煤750t,分別于2006年1月、2008年5月及2010年6月一次性投料成功;第4套為水煤漿水冷壁氣化爐,由陽煤豐喜集團(tuán)、清華大學(xué)、北京達(dá)立科、北京航天十一所、華陸工程設(shè)計(jì)院、太原鍋爐廠、西安核工業(yè)設(shè)備公司、盈德氣體等各領(lǐng)域多方專家,通過多年開發(fā)、實(shí)踐與施工,于2011年8月22日一次投料成功,單爐日處理原煤600t,屬于世界首臺水煤漿水冷壁氣