殼牌粉煤氣化裝置長(zhǎng)周期連續(xù)運(yùn)行影響因素分析
作者/來(lái)源:吳國(guó)祥(神華鄂爾多斯煤制油分公司,內(nèi)蒙古 鄂爾多斯 017209) 日期: 2012-04-28 點(diǎn)擊率:1696
摘 要:簡(jiǎn)述了殼牌粉煤氣化裝置的工藝流程和技術(shù)特點(diǎn);分析了影響其長(zhǎng)周期連續(xù)運(yùn)行的各項(xiàng)因素;提出了保證其長(zhǎng)周期連續(xù)運(yùn)行的主要措施。結(jié)果表明,要實(shí)現(xiàn)裝置的長(zhǎng)周期連續(xù)運(yùn)行,穩(wěn)定的入爐煤種和煤質(zhì)是關(guān)鍵;平穩(wěn)及時(shí)的工藝調(diào)整是重點(diǎn);關(guān)鍵設(shè)備及儀表控制系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性是保障。
關(guān)鍵詞:殼牌粉煤氣化裝置;長(zhǎng)周期連續(xù)運(yùn)行;影響因素;措施
中圖分類號(hào):TQ545 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B 文章編號(hào):1004—8901(2011)06—0031—06
殼牌粉煤氣化技術(shù)是典型的第2代氣流床潔凈煤氣化技術(shù),同時(shí)也是目前世界范圍內(nèi)應(yīng)用最廣泛的第2代煤氣化技術(shù)之一。雖然殼牌粉煤氣化技術(shù)目前應(yīng)用比較廣泛,但迄今仍未實(shí)現(xiàn)真正意義上的長(zhǎng)周期連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行,困擾殼牌粉煤氣化裝置長(zhǎng)周期連續(xù)運(yùn)行的相關(guān)問題依然存在,嚴(yán)重制約了裝置的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性,同時(shí)也阻礙了殼牌粉煤氣化技術(shù)的進(jìn)一步推廣[4]。為了盡快實(shí)現(xiàn)殼牌粉煤氣化裝置的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性,確保其長(zhǎng)周期連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行,必須努力解決困擾裝置運(yùn)行的疑難問題。
1 裝置工藝流程及技術(shù)特點(diǎn)
殼牌粉煤氣化工藝采用干煤粉作為氣化原料,利用純氧及蒸汽作為氣化劑來(lái)制取粗合成氣,從而為IGCC電廠、化工合成及制氫裝置提供原料氣體。相比于其他煤氣化技術(shù),殼牌粉煤氣化技術(shù)擁有煤種適應(yīng)性廣、單套處理能力大、自動(dòng)化程度高、氧耗/煤耗低、冷煤氣效率高、環(huán)境友好等眾多優(yōu)點(diǎn),這也是目前殼牌粉煤氣化技術(shù)能得以廣泛應(yīng)用的原因所在。殼牌粉煤氣化裝置工藝流程見圖1。
2 裝置故障停車原因
國(guó)內(nèi)某殼牌粉煤氣化裝置前期運(yùn)行過程中故障停車原因見表1。
從表1可以看出,影響殼牌粉煤氣化裝置長(zhǎng)周期連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行的原因較多,應(yīng)對(duì)其進(jìn)行歸納梳理,找出主要影響因素,采取有針對(duì)性的整改措施,以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行的目標(biāo)。
3 影響裝置長(zhǎng)周期連續(xù)運(yùn)行的主要因素
3.1 煤質(zhì)
3.1.1 水分
煤中的水分高低會(huì)影響磨煤?jiǎn)卧哪芎募胺勖旱膬?chǔ)存輸送,同時(shí)也直接關(guān)系到磨制粉煤的質(zhì)量是否合格。當(dāng)煤中水分偏高時(shí),磨煤?jiǎn)卧娜剂蠚庀牧繒?huì)顯著上升,同時(shí)粉煤在加壓輸送過程中還容易板結(jié)成塊,從而形成架橋堵塞。另外,粉煤中水分高容易造成粉煤的速度測(cè)量不準(zhǔn),煤燒嘴的安全運(yùn)行無(wú)法得到保證,從而直接影響了殼牌粉煤氣化爐的長(zhǎng)周期連續(xù)運(yùn)行。
3.1.2 灰分
殼牌粉煤氣化工藝的重要原理之一就是“以渣抗渣”,其氣化爐膜式水冷壁的掛渣情況與煤中灰分高低直接相關(guān)。如果煤中灰分偏低,則氣化爐膜式水冷壁上的渣層會(huì)偏薄,甚至無(wú)法形成渣層,這樣氣化爐膜式水冷壁就得不到良好保護(hù),其使用壽命就會(huì)大大縮短,從而嚴(yán)重影響殼牌粉煤氣化裝置的長(zhǎng)周期連續(xù)運(yùn)行。如果煤中灰分過高,則氣化所產(chǎn)生的爐渣和飛灰量非常大,不僅增大了除渣除灰系統(tǒng)的負(fù)荷,還容易引起除渣系統(tǒng)堵塞、合成氣冷卻器結(jié)垢加重等問題。另外,渣量太大還易導(dǎo)致煤燒嘴隔焰罩發(fā)生損壞,從而給裝置的長(zhǎng)周期連續(xù)運(yùn)行帶來(lái)不利....