德士古水煤漿氣化裝置氣化爐過(guò)氧問(wèn)題的探討

2009年4月.大氛配Apr.2009第32卷第2期Lange Scale Nitrogenous Fertilizer Industryvl.32 No.2德士古水煤漿氣化裝置氣化爐過(guò)氧問(wèn)題的探討黃劍平(中國石油化工股份有限公司金陵分公司煤化工運行部,江蘇南京,10033)摘要闡述水煤漿氣化裝置在試運行過(guò)程中多次遇到的氣化爐過(guò)氧而導致大幅度超溫問(wèn)題,分析造成氣化爐過(guò)氧的各種因素,采取有針對性的技術(shù)改造和優(yōu)化工藝操作措施,達到保證氣化裝置氣化爐安全、穩定運行的目的。關(guān)鍵詞氣化爐過(guò)氧分析措施金陵分公司化肥聯(lián)合車(chē)間水煤漿氣化裝置采2原因分析用美國德士古發(fā)展公司的水煤漿加壓氣化技術(shù)，2.1對工藝狀況判斷不準確以煤、石油焦和純氧為原料,年產(chǎn)合成氨300kt和因為水煤漿裝置是新裝置,操作水平和技能氫氣30kt。采用激冷流程,氣化壓力為4.0MPa,較為欠缺,因此,在水煤漿裝置的具體操作過(guò)程氣化溫度1400C。系統配置3臺氣化爐、3臺洗中,有時(shí)候對工藝狀況判斷不夠準確,時(shí)機把握的滌塔,正常生產(chǎn)時(shí)均為兩開(kāi)一備 ;同時(shí)配置2個(gè)閃不好,處理過(guò)程中的某些操作方法不當,造成水煤蒸系列。氣化裝置的主要任務(wù)是把制漿裝置生產(chǎn)漿裝置氣化爐在發(fā)生過(guò)氧的時(shí)候不能夠及時(shí)、準的煤漿通過(guò)高壓煤漿泵加壓打人氣化爐,與空分確地采取有效措施,導致了氣化爐發(fā)生大幅度超裝置生產(chǎn)的氧氣在氣化爐內進(jìn)行部分氧化反應,溫甚至在洗滌塔發(fā)生閃爆事故而使裝置停工。生產(chǎn)出以C0、H2為主要成分的工藝氣,洗滌后送2.2制備 的水煤漿質(zhì)量不穩定往凈化工段;同時(shí),回收、利用系統排出的黑水,并在水煤漿的制備過(guò)程中,限于操作技能水平、將粗渣和細渣從系統中分離出去。外供煤的煤質(zhì)、供磨煤機磨煤用的工藝水水質(zhì)、水量的穩定性、制漿添加劑的使用量、系統摻用石油1問(wèn)題簡(jiǎn)述焦比例不穩等原因,造成制備的水煤漿質(zhì)量不夠水煤漿氣化裝置自2005 年9月26日煤氣化穩定,煤漿特性也時(shí)常發(fā)生波動(dòng)。這就影響到高裝置開(kāi)始投料試運行以來(lái),在1a的試運行期間，壓煤漿泵輸送煤漿的量不穩,使氣化裝置的氧煤氣化裝置氣化爐多次出現因為過(guò)氧而導致的大幅比控制比較困難。度超溫,甚至在洗滌塔發(fā)生閃爆的停車(chē)事故(表2.3電磁流量計示 值不準確1),造成氣化爐的爐內件、洗滌塔的塔內件、安全氣化爐煤漿的流量計為分別設在高壓煤漿泵閥、出口管線(xiàn)等設備不同程度的損壞,氣化爐的運出口管線(xiàn)上和爐頭煤漿管線(xiàn)上的2只電磁流量行時(shí)間偏短,氣化裝置不能長(cháng)周期運行，使得裝置計,由于煤漿的特性,電磁流量計雖然在投料前用的非計劃停工次數過(guò)多,能耗大幅度攀升。水標定過(guò),但在使用一段時(shí)間以后,會(huì )因為被煤漿表1 2005年9月至 2006年12月氣化爐過(guò)氧情況糊住探頭而發(fā)生流量計示值不準確,這就使得對氣化爐氣化爐過(guò)氧停車(chē)次數氣化爐過(guò)氧未停車(chē)次數中國煤化工:2009-01-18。.A45YHC.NM HG.工程師，19年畢業(yè)于蘭州化工學(xué)校19999年畢業(yè)于南京大學(xué),大專(zhuān),現為中國石油化工股份有限公司金陵分公司煤化工運行部空分氣化工區生產(chǎn)副注:非氣化爐過(guò)氧原因造成的氣化裝置停車(chē)未作統計。主管,聯(lián)系電話(huà):025-8971324;E mail: huangp@ ipe com。第2期黃劍平.德士古水煤漿氣化裝置氣化爐過(guò)氧問(wèn)題的探討89煤漿流量的準確判斷非常困難，在發(fā)生高壓煤漿量下降了一段時(shí)間才有較明顯的反應,如果煤漿泵打量不正常的時(shí)候,煤漿流量計不準確更容易流量計波動(dòng)大，則更難判斷。因此,要第--時(shí)間作造成氣化爐的過(guò)氧,而且會(huì )影響操作人員的判斷。出正確的判斷和處理,必須依靠其他參數。目前2.4 高壓煤漿泵工作不正常發(fā)現對其反應最快的因素有:氣化爐工藝燒嘴壓在對2005年9月至2006年8月氣化爐過(guò)氧差(高壓煤漿泵出口壓力與氣化爐壓力的壓力差，原因的調查統計過(guò)程中(氣化爐過(guò)氧原因統計見(jiàn)相當于燒嘴的煤漿壓差);煤漿泵電流。其他如爐表2),發(fā)現引起氣化爐過(guò)氧的主要原因是高壓煤膛溫度、氣化爐出口溫度、氣化爐液位、氣化爐黑漿泵工作不正常,即高壓煤漿泵不打量或者是打水溫度、甲烷含量等都比較滯后,只能作為參考，量不穩。如果沒(méi)有及時(shí)發(fā)現、準確判斷、果斷采取不能當作發(fā)生流量突然下降時(shí)緊急處理的依據。措施,氣化爐發(fā)生過(guò)氧而大幅度超溫甚至在洗滌由于幾個(gè)壓力差只和煤漿體積流量有關(guān)系(煤漿塔發(fā)生閃爆就在所難免。的黏度和燒嘴的煤漿通道結構在較長(cháng)--段時(shí)間內表22005年9月至 2006年12月氣化爐過(guò)氧原因統計是穩定的),因此,某- -壓力差就對應著(zhù)某-流量，項目發(fā)生過(guò)氧次數高壓煤漿 泵原因其他原因在操作中要注意這種對應關(guān)系,為發(fā)生這類(lèi)問(wèn)題次數30282時(shí)的正確判斷打好基礎。另外,煤漿泵電流與煤百分比,%93.36.漿的流量和泵的出口壓力成正比(壓力影響較大，流量影響和壓力相比相對小的多)。若泵的電流3解決方案突然下降-一個(gè)臺階,則說(shuō)明泵進(jìn)口管線(xiàn)堵或有進(jìn)3.1增設 1臺電磁流量計口單向閥卡住(相當于一缸或幾個(gè)缸的出口壓力在高壓煤漿泵出口管線(xiàn)上增設1臺電磁流量是零),并且會(huì )伴隨煤漿上的幾個(gè)壓差有較大下計,這樣就有3臺煤漿流量計,有2臺參加系統降。如果煤漿上的幾個(gè)壓差有較大下降,而煤漿ESD聯(lián)鎖的三選二計量,在某1臺電磁流量計發(fā)泵電流下降較小且在緩慢下降(同時(shí)相應煤漿出生計量不準確的時(shí)候,還有另外2臺流量計可以口管線(xiàn)壓力在緩慢下降),則可能煤漿泵出口管線(xiàn)顯示。不僅增加了可以參考的計量,而且可以把發(fā)生了泄漏或煤漿泵出口單向閥卡住。不準確的煤漿電磁流量計替換出系統ESD聯(lián)鎖2)考當發(fā)生煤漿泵不打量時(shí)，會(huì )出現以下現的三選二計量,以確保系統聯(lián)鎖的可靠性,不會(huì )發(fā)象:①幾個(gè)壓力差變小甚至立即為零。②若煤漿生聯(lián)鎖誤動(dòng)作。泵電流立即有較大下降,說(shuō)明泵不打量是進(jìn)口管3.2在系統中增加氧煤比報警線(xiàn)堵或者進(jìn)口單向閥卡住無(wú)法關(guān)閉引起的。③若在系統加了氧煤比報警,報警值650(原來(lái)的電流開(kāi)始無(wú)明顯變化,但系統壓力緩慢下降,電流聯(lián)鎖值),為了方便對DCS 的監控和操作,及時(shí)、也隨著(zhù)壓力緩慢下降,則說(shuō)明出口單向閥被卡住準確的對生產(chǎn)裝置發(fā)生的各種工藝狀況改變進(jìn)行不能關(guān)閉(這種情況發(fā)生的幾率很小)。④若電流調整,對現有的DCS操作畫(huà)面進(jìn)行了局部修改。明顯升高,則說(shuō)明出口單向閥打不開(kāi)(這種情況幾這樣便于對DCS主操作畫(huà)面進(jìn)行監控、操作的同乎不會(huì )發(fā)生)。⑤煤漿流量計都下降。⑥如果在時(shí),還可以同時(shí)監控到高壓煤漿泵的電流、壓力、進(jìn)口壓力表前堵塞,進(jìn)口壓力會(huì )明顯降低甚至負壓差等相關(guān)參數,對發(fā)生的工藝變化就可以作出值。⑦如果單向閥不動(dòng)作,則有閥況報警。⑧泵及時(shí)的反應。的轉速和流量波動(dòng)比較明顯(進(jìn)口管線(xiàn)堵和進(jìn)口3.3對高 壓煤漿泵不正常的判斷和處理單向閥卡波動(dòng)情況最明顯)。針對高壓煤漿泵不打量或者是打量不正常的3)當發(fā)生煤漿泵有3個(gè)以上缸不打量時(shí)，判斷和處理，經(jīng)過(guò)多次的探討和研究,總結出以下10s內未自動(dòng)恢復,則立即緊急停車(chē)。如果是2經(jīng)驗。中國煤化工漿泵轉速提到最大, .1)對于高壓煤漿泵不打量或者打量不足,引并YHCNMHG把實(shí)際氧煤比恢復起的因素是多方面的,可能是煤漿泵進(jìn)口管線(xiàn)堵到位,操作人員釗現場(chǎng)處理,木錘敲擊進(jìn)口管線(xiàn)和塞;或者進(jìn)出口單向閥卡住不動(dòng)作等。由于目前單向閥(該單向閥不動(dòng)作時(shí)),也可打開(kāi)尾部導淋煤漿流量計的靈敏度和穩定性問(wèn)題，往往煤漿流并用細鐵棍搗一下(有時(shí)可 能夾氣或者-煤漿板90大氛肥2009年第32卷塊堵塞) ,如果仍不能恢復，則停車(chē)處理。4結束語(yǔ)表3技改前后氣化爐 過(guò)氧停車(chē)次數統計通過(guò)對氣化爐過(guò)氧問(wèn)題原因的分析,找出了項目發(fā)生過(guò)技改前氣化技改后氣化氣化爐過(guò)氧的主要因素,針對性的采取了相應的氧次數爐過(guò)氧停車(chē)措施,較好解決了氣化爐過(guò)氧的判斷和處理,使氣次數百分比,%10090.99.1化爐因為過(guò)氧而導致停車(chē)的次數明顯減少。但以上經(jīng)驗通過(guò)推廣, 取得明顯地效果,在氣化是,通過(guò)上述分析可以看出,引起氣化爐過(guò)氧的原爐發(fā)生過(guò)氧現象時(shí),造成氣化爐大幅度超溫甚至因最主要的就是高壓煤漿泵工作不正常,如何解洗滌塔閃爆的停工次數顯著(zhù)減少(表3)。決將是今后工作中的重要課題。DISCUSSIONS ON EXCESS O2 IN TEXACO WATER-COAL GASIFIERHuang Jianping( Coal Chemical Operation Department of Jinling Branch Co., SINOPEC, Nanjing ,210033)Abstract Demonstrated the several times of severe overheating of gasifier due to excess Q2during commissioning of water-coal slurry gasification plant, analyzed various factors resulting in ex-cess O2 in gasifier, and took relative technical revamp and measures for process operation optimizationto ensure safe and stable operation of the gasifier.Key words: gasifier, excess 02, analyze, measures“江?！迸颇蛩赝ㄟ^(guò)質(zhì)量監督檢查2009年2月19日,中國石油化工股份有限公司九江分公司“江?！迸颇蛩仨樌ㄟ^(guò)了江西省九江市質(zhì)量監督局尿素產(chǎn)品質(zhì)量現場(chǎng)抽檢。在九江分公司化肥成品車(chē)間,九江市質(zhì)量監督局檢查組對該公司50kg定量包裝的尿素產(chǎn)品進(jìn)行了現場(chǎng)抽樣檢測,其結果為:尿素總氮(N)含量46.5%,縮二脲含量0.79%,粒度為97.4%,水分含量0.3%,甲醛含量0.26%,產(chǎn)品批次平均凈重量為50.001 kg,肥效穩定，顆粒均勻,色澤晶瑩,產(chǎn)品質(zhì)量符合國家標準,均達到國家優(yōu)等品指標。為此,國家化肥行業(yè)檢查組對九江石化分公司給予了高度評價(jià),認為該公司質(zhì)量管理規范,尿素產(chǎn)品質(zhì)量把關(guān)嚴格,不愧為“國家免檢產(chǎn)品”。九江分公司始終把產(chǎn)品質(zhì)量放在首位,堅持“用戶(hù)滿(mǎn)意是永遠的追求,質(zhì)量效益是永恒的主題”的質(zhì)量方針,通過(guò)提高產(chǎn)品質(zhì)量,精心打造品牌形象,主動(dòng)贏(yíng)得市場(chǎng)。該公司通過(guò)改進(jìn)尿素造粒工藝,成功地攻克了尿素產(chǎn)品顆粒不均勻、粉塵多、易粉化結塊的生產(chǎn)“瓶頸”。公司進(jìn)一步建立和完善嚴格的質(zhì)量管理體系,制定了嚴于國家標準的產(chǎn)品質(zhì)量?jì)瓤貥藴?將質(zhì)量管理從產(chǎn)品內在品質(zhì)延伸到包裝、儲存、運輸等各個(gè)環(huán)節,實(shí)行全過(guò)程質(zhì)量控制，對每日尿素產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行嚴格的檢驗控制，確保達到優(yōu)等品的產(chǎn)品才準予銷(xiāo)售出廠(chǎng),產(chǎn)品質(zhì)量一直穩居國內同行前列,而深受農民朋友的歡迎。省、市質(zhì)量監督局、國家化肥質(zhì)檢中心和中國石化集團公司多次對九江分公司“江?！迸颇蛩剡M(jìn)行產(chǎn)品實(shí)物質(zhì)量抽查,檢驗結果均達到國家標準優(yōu)等品指標?！敖！迸颇蛩赝ㄟ^(guò)了IS09002 質(zhì)量體系認證,先后榮獲中國國際農業(yè)博覽會(huì )名牌產(chǎn)品、江西省名牌產(chǎn)品等稱(chēng)號,并且連續8年保持國家免檢產(chǎn)品稱(chēng)號。隨著(zhù)產(chǎn)品質(zhì)量的穩步提升,目前江海牌尿素優(yōu)等品率已達到99%以上,出廠(chǎng)合格中國煤化工戶(hù)零投訴。良好的產(chǎn)品質(zhì)量和信譽(yù)使“江?！迸颇蛩貢充N(xiāo)大江南北,產(chǎn)品還MHCNMH G西亞等國家和地區。九江石化總廠(chǎng)檢安公司汪學(xué)峰