已投產(chǎn)三大煤制氣項(xiàng)目氣化有哪些問題?是如何解決的?
作者/來源:劉豐力 畢家立 (賽鼎工程有限公司) 日期: 2017-06-20 點(diǎn)擊率:910
煤氣化技術(shù)是發(fā)展煤化工的龍頭。我國大型煤氣化技術(shù)過去長期受制于國外,魯奇、德士古、GSP、殼牌等大型煤氣化技術(shù)紛紛登陸中國,但照搬照抄“移植”而來的技術(shù)常常水土不服,在工程化中顯現(xiàn)諸多問題,影響正常的開車生產(chǎn)。
賽鼎工程有限公司結(jié)合自身特點(diǎn),在引進(jìn)、消化、吸收國外技術(shù)的基礎(chǔ)上,與科研院所、材料與設(shè)備制造商、行業(yè)內(nèi)知名專家,同時(shí)集中一批工程技術(shù)人員,開發(fā)出了不同爐型的“賽鼎爐”。自上世紀(jì)九十年代末以來在國內(nèi)市場已經(jīng)完全取代國外魯奇爐。
1、賽鼎爐的發(fā)展歷程
1.1 國外碎煤加壓氣化的發(fā)展歷程
魯奇碎煤加壓氣化爐曾經(jīng)是世界上最早的、唯一工業(yè)化的煤加壓氣化方法,西德魯奇公司于1936年建立了第一套加壓氣化裝置。先后經(jīng)歷了第一階段(1930~1954)第一代爐型,第二階段(1952~1965)第二代爐型;第三階段(1969年后)第三代爐型,第三代爐型大大提高了氣化爐能力,擴(kuò)大了煤種應(yīng)用范圍,以滿足現(xiàn)代化大型工廠的需要,爐內(nèi)徑3.8m,采用雙層夾套外殼,內(nèi)壁不襯耐火磚,爐內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)動的煤分布器及攪拌器,氣化能力50000~55000Nm3/h粗煤氣。現(xiàn)在世界范圍內(nèi)主要建設(shè)、運(yùn)行的即為第三代爐型。上世紀(jì)80年代后,隨著油氣價(jià)格下降,魯奇公司煤化工板塊逐漸剝離,此種技術(shù)國外發(fā)展也幾乎停滯。
1.2 魯奇爐國內(nèi)引進(jìn)項(xiàng)目應(yīng)用及優(yōu)化調(diào)整情況簡介
1.2.1 天脊化肥廠
原料煤種:貧瘦煤;
主要產(chǎn)品及規(guī)模:合成氨30×104t/a、52×104t/a;
投產(chǎn)時(shí)間:1987年;
氣化爐規(guī)格尺寸:Φ3.842m、3.0MPa(G);
氣化爐臺數(shù):4+1(其中引進(jìn)4臺,第五臺為國產(chǎn));
運(yùn)行現(xiàn)狀:正常
魯奇加壓氣化在以褐煤、長焰煤為原料的煤氣化方面具有豐富的經(jīng)驗(yàn)。國內(nèi)的天脊化肥廠以貧瘦煤為氣化原料為魯奇加壓氣化爐發(fā)展史上的首例。該項(xiàng)目在試生產(chǎn)的前幾年,由于氣化問題困擾著合成氨裝置的連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。該廠結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐,對原有引進(jìn)流程做了大約400多項(xiàng)改進(jìn)、創(chuàng)新。其中針對魯奇氣化主要改進(jìn)如下:
a、通過研究爐篦布?xì)夥绞,提出、試出了適合于貧瘦煤的最佳布?xì)夥桨浮?
b、通過研究原料煤粒度分布,提出、試出了適合于貧瘦煤的最佳粒度分布。
c、對碎煤加壓氣化中的易損件煤灰鎖上下閥等對結(jié)構(gòu)及材料進(jìn)行了針對性優(yōu)化、改造,實(shí)現(xiàn)了長周期運(yùn)轉(zhuǎn)。
其中增加的第五臺氣化爐是由于原有的4臺氣化爐難以達(dá)產(chǎn)達(dá)標(biāo)。新增第5臺氣化爐也是由當(dāng)時(shí)魯奇公司同意由其中國國內(nèi)自主增加。第5臺氣化爐的設(shè)計(jì)、制造、建設(shè)、投產(chǎn)完全由國內(nèi)自主完成。
1.2.2 哈爾濱氣化廠
原料煤種:長焰煤;
主要產(chǎn)品及規(guī)模:城市煤氣160×104Nm3/日聯(lián)產(chǎn)甲醇4×104t/a;
投產(chǎn)時(shí)間:1993年;
氣化爐規(guī)格尺寸:Φ3.842m、3.0MPa(G)(引進(jìn)時(shí)設(shè)有襯里);
氣化爐臺數(shù):4+1;
運(yùn)行現(xiàn)狀:正常
其中后期針對魯奇氣化主要改進(jìn)如下:
a、原設(shè)計(jì)布?xì)馕茨苓_(dá)到氣化爐的生產(chǎn)能力,通過改變布?xì)庵睆降姆椒,改變氣化劑的分布率及流速,使(fàn)t篦布?xì)飧泳鶆,大大提高了氣化爐的生產(chǎn)能力(PKM為三層布?xì)猓?
b、原設(shè)計(jì)煤鎖泄壓氣和開停車放空的煤氣,經(jīng)過洗滌后放空,為....