航天炉粉煤气化装置长周期稳定运行总结
黄保才，童维风，任
山，郭兴建
（安徽晋煤中能化工股份有限公司，安徽临泉236400）
［摘要］通过对工艺的不断优化和对设备的改进，安徽晋煤中能化工股份有限公司航天炉粉煤气化
装置的运行周期和稳定性不断提高。从工艺控制和设备管理两方面对航天炉粉煤气化装置稳定运行的控制思路和方法进行了论述。
［关键词］航天炉；长周期稳定运行；工艺控制；设备管理［中图分类号］TQ 546
［文献标识码］B
［文章编号］1004－9932（2013）05－0004－03
［收稿日期］2013-01-21
［作者简介］黄保才（1983—），男，安徽固镇人，助理工程师。
Summary on Hangtian Pulverized Coal Gasifier's Long Steady Operation
HUANG Baocai ，TONG Weifeng ，ＲEN Shan ，GUO Xingjian
（Anhui Jinmei Zhongneng Chemical Co．，Ltd ，Linquan 236400，China ）
Abstract ：Through process optimization and equipment modification ，the running span and steadibility of Hang-tian pulverized coal gasifier in Anhui Jinmei Zhongneng Chemical Co．，JP 〗Ltd were greatly risen．This paper mainly introduces the control approach and method for keeping the gasifier steady operating from two aspects ，process control and facility management．
Key Words ：Hangtian gasifier ；long steady operating ；process control ；facility management
0引言
具有中国自主产权的粉煤气化技术—
——航天炉（HT-L ）粉煤气化技术的研发和成功应用，表明中国已进入煤气化时代，为中国广大煤资源合理利用提供了设备基础。我公司航天炉（HT-L ）粉煤加压气化装置于2008年10月31日一次投料开车成功，开始了装置试车阶段，此阶段最长运
行了0.6d 。通过对系统暴露的问题逐一进行改造、完善，2009年装置最长连续运行了45d ；之后通过对工艺的不断优化和对设备的改进，装置的运行周期和稳定性不断提高，2010年最长连续运行周期达到89d ，2011年创造了156d 的新纪录，2012年再次刷新纪录，最长连续运行周期达到215d ，创造了粉煤气化史上新的辉煌。从航天炉装置能维持运行到稳定运行，到目前的长周期、稳定、经济运行，经历了不断摸索、改进和完善的过程，以下从工艺控制和设备管理两方面对航
天炉粉煤气化装置稳定运行的控制思路和方法进
行论述。1工艺控制
1.1
磨煤单元负荷控制
磨煤单元的稳定运行，有利于粉煤的稳定输
送，减少氧煤比的波动，可降低对气化炉燃烧的不利影响。磨煤稳定性主要表现在磨出的粉煤细度、水分含量合格且能连续输送稳定。航天炉配套的磨煤机型号为MPS180，最大出力为31.57t /h 。原煤水分含量一般大于10%，气化炉高负荷运行时，输送到炉内的粉煤量达到28t /h ，磨煤机基本达到100%负荷。当原料煤的全水含量≤10%时，还可以提高磨煤机负荷至105%，但磨出的粉煤粒径增大，水分含量上升，粉煤管道磨损加快，管线输送波动大，粉煤在气化炉内燃烧不稳定、不完全，这种情况下再提高磨煤机负荷已不利于气化炉的长周期稳定运行。因此，一般采用1台磨煤机80% 100%负荷运行，备用磨煤机间断补料，磨出的粉煤相对稳定，有利于气化反应的稳定性。
第5期2013年9月中氮肥
M-Sized Nitrogenous Fertilizer Progress No.5Sep．2013
1.2气化炉负荷控制
影响气化炉负荷控制的主要因素有烧嘴的尺寸、使用周期（泄漏）和煤种。不同煤种或配煤的黏温特性不同，对应的气化炉负荷也应不同，若强行提高气化炉负荷，不利于气化炉长周期安全稳定运行。但是气化炉高负荷运行是整个装置经济运行的关键，因此要合理地、尽可能高地控制气化炉负荷：①根据原料煤的供应情况，尽可能选择气化炉高负荷运行需求的配煤比例；
②配煤后的混煤流动温度要≤1400?，要合理添加石灰石量，最好将流动温度控制在1300 1 350?；③尽量减少影响气化炉负荷波动的因素，包括煤种变化和混煤比例的变化，因为当煤种改变或配煤比例改变时，都会发生气化炉换渣和重新挂渣的过程，当大块渣脱落的时候，存在耐火材料脱落受损和渣钉不同程度的烧蚀，为保护气化炉，最大限度地减小耐火材料和渣钉的损伤，在每次煤种或配煤比例改变时，应提前适当降低氧煤比，控制适当偏低的炉温；④因为气化炉加减负荷或是调整负荷的过程都是非常缓慢的，因此由于系统问题气化炉减负荷后，在加负荷过程中要先控制氧煤比比正常值适当偏低，加到正常负荷时再调整氧煤比至正常控制值，如果加负荷过快，会引起挂渣和炉温的波动，影响的时间会更长；⑤当汽包补水量正常，主盘管密度＞700kg/m3且波动比较平稳，要控制较高的氧煤比，着力找准氧煤比和主盘管密度的控制点，以提高气化炉负荷。
1.3气化炉氧煤比控制
气化炉氧煤比调节原则：①气化炉加负荷时，先加煤，待煤稳定后再加氧；②气化炉减负荷时，先减氧，后减煤，待煤稳定后再减氧；
③气化炉工况表明氧煤比偏低时，应加氧，加氧时每次以0.1%的幅度缓慢递加；④气化炉各工艺参数显示氧煤比偏高时，要及时先减氧，气化炉工况稳定后再调整合适的氧煤比；⑤粉煤管线粉煤流量的波动、系统压力波动等会造成氧煤比的波动，氧煤比向上波动最大值应满足主盘管密度＞700kg/m3。
1.4气化炉炉膛温度监控
炉膛温度直接反映了气化炉内壁挂渣的好与差（气化炉挂渣较好时，一般炉膛温度显示＜500?），表明了入炉煤的黏温特性。气化炉正常运行时，一般控制炉膛温度＜1000?。当炉膛温度＞800?，应采取以下措施：①及时降低氧煤比，控制炉膛温度＜800?；②适当降低气化炉负荷；③调整配煤比例。
1.5气化炉上锥段温度监控
气化炉上锥段温度反映了不同煤种和烧嘴本身在燃烧时回流到炉顶挂渣的基本状况。气化炉正常操作时应控制上锥段温度＜600?。当上锥段温度超过500?时，应采取以下措施：①适当降低氧煤比或调整配煤比例；②适当降低气化炉负荷，同时减低气化炉压力，使烧嘴燃烧的火焰下移；③分析判断烧嘴的燃烧火焰形状是否改变。当上锥段温度显示发生故障时，可通过气化炉壳体外壁温度来判断上锥段温度的高低，正常状况下应＜350?。
1.6气化炉主盘管密度控制
气化炉主盘管密度直接反映了炉膛整体和局部挂渣的好与差，正常操作中要求：①汽包液位要控制平稳，避免汽包补水过大或过小对盘管密度造成影响；②主盘管密度显示要大于700 kg/m3，且整体平稳；③尽量加大主盘管循环水量，循环总量最好大于450m3/h；④若出现汽包补水量和产气量的异常增大或主盘管密度低于700kg/m3，及时降低氧煤比，以满足挂渣要求；
⑤因烧嘴泄漏或堵塞偏喷造成主盘管密度低，要及时停车处理；⑥煤种、煤质变化造成主盘管密度波动，要及时对煤进行调整，同时适当降低气化炉的运行负荷。
1.7合成气气体成分监控
影响气化炉合成气成分的主要因素有气化炉的操作温度、煤质、烧嘴本身的结构尺寸、氧与煤充分燃烧的程度、蒸汽加入量等。合成气中的CH
4
含量较为直观地反映了气化炉炉温的高低，如果CH4含量显示较高，炉膛温度又难以控制，氧煤比很难提高，就要分析判断原因，并找出更好的工艺操作条件或对设备进行调整。
1.8入炉蒸汽的调节
水氧比一般控制在0.05 0.1。正常运行期间一般不需要改变水氧比，开车初期要根据气化炉运行状况作适当的优化调整：①观察排渣的外观质量，如果针状或丝状的渣较多，说明气化炉温度偏高，可适当提高水氧比，降低氧煤比，如果粉末状的细渣太多，说明炉温偏低，可适当
·
5
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第5期黄保才等：航天炉粉煤气化装置长周期稳定运行总结
降低水氧比，提高氧煤比；②如果合成气中H2含量较高，蒸汽加入量大，可适当降低水氧比；
③不同的烧嘴所需用的蒸汽量也不尽相同，蒸汽加入量要根据烧嘴的特性和气化炉运行情况来调节和优化。
1.9气化炉渣口压差控制
气化炉渣口压差表明了粉煤燃烧后形成的灰渣较好的流动性所对应的温度控制范围，即液态渣从气化炉内壁流到渣口时，随着温度的下降，灰渣仍保持较好的液相流动性。气化炉正常燃烧时，渣口压差应≤35kPa且较为稳定，当压差出现波动时，应根据不同的情况进行处理：①煤质、煤种或配煤比例发生变化，对此采取的措施是调整配煤比例；②烧嘴燃烧的火焰形状（直径、长度）发生变化，对此采取的措施是适当降低氧负荷所对应的系统压力0.1 0.3MPa；
③检查排渣颜色及形状，根据情况适当降低氧负荷或提高氧煤比；④当渣口压差波动较大且难以控制时，降低气化炉负荷所对应的系统压力，综合分析判断烧嘴是否堵塞，以及堵塞的严重程度。
1.10气化炉液位控制
影响气化炉液位的因素有激冷水流量、黑水排出量、气化炉压力、气化炉负荷以及激冷室内的积灰结垢情况。在激冷水流量、黑水排出量、气化炉压力、气化炉负荷一定的情况下，如果气化炉液位呈缓慢下降趋势，且难以提升，说明激冷室内的积渣结垢现象在不断加剧。延缓或阻止渣垢的不断产生，仍是目前稳定气化装置努力的方向。
1.11渣颜色和形状及其控制
渣是粉煤燃烧和气化反应的最终产物，较为直观地反映了粉煤燃烧和气化的状况，不同的煤种所产生的渣有所不同。影响渣的颜色和形状的主要因素有煤种及配煤比例、气化炉操作温度、烧嘴自身的结构尺寸和烧嘴的堵塞程度。几年来的运行表明：既要追求渣的残炭越低越好，同时又要实现高产量，短时间内可以实现，但很难做到长时间的安全运行。其原因在于：①如果控制渣中的残炭较低，必然要控制较高的气化炉操作温度，而入炉煤的黏温特性有它相对应的操作温度，超过该温度，会出现气化炉工况的不稳定，会产生较多的针状或丝状渣，这种渣黏性很大，在水中的流动性非常差，易在激冷室等黑水系统中的扩散区、盲区内形成渣垢，是气化装置长周期运行的潜在隐患；②在高负荷运行下，过多地追求渣的低残炭率，就要控制较高的氧煤比，使得烧嘴处于超温的状态下，降低烧嘴的使用寿命。所以渣的颜色和形状也反映了气化炉的总体运行状况：细料多，颜色发黑，说明炉温低，煤耗高；渣呈细沙状态，伴有少量针状或丝状渣，颜色呈黄绿色，说明炉温很高，煤耗低。就目前来看，比较好的渣颜色为黄绿色，呈细沙状，伴有少量针状或丝状渣和粗渣，此种工况下的煤耗不是最佳，但能最大限度地发挥设备的作用，使高负荷、高产量工况能持续得更长，其他经济消耗指标得到更好地下降。当然，不同的煤种对应的渣是不一样的，这需要具体分析对待，原则上是在高负荷、高产量下能够长周期稳定运行。
2设备管理
2.1烧嘴泄漏监测
为便于烧嘴冷却水水质的监控，在设计中烧嘴冷却水系统设置了取样口和排污点。烧嘴冷却水是来自公用工程管网的脱盐水，气化岗位无法控制其水质，而中压汽包用水与烧嘴系统用水为同一路水，从汽包水取样分析也可以了解到烧嘴冷却水的水质情况。因此，为防止烧嘴泄漏对原设计作出以下调整：①取消烧嘴冷却水系统设置的取样口，减少系统漏点；②烧嘴冷却水系统各排污点加盲板，杜绝可能出现的漏点；③密切观察烧嘴冷却水缓冲罐液位的变化，以确认烧嘴有无泄漏及泄漏量的大小，视泄漏量对气化炉运行状况的影响程度作出相应处理。
2.2激冷水过滤器切换
激冷水过滤器的作用是过滤激冷水，防止垢片进入激冷环引起激冷水布水不均匀，但由于盲区的存在，激冷水过滤器的切换极容易使盲区形成的垢片进入激冷环。因此，每次开车时，当第1台投用的激冷水过滤器压差高于60kPa时，就要注意观察激冷水泵电流的变化，一旦出现有影响激冷水流量和气化炉液位的迹象时，保持第1台激冷水过滤器使用状态不变，再平稳地投入备用过滤器，一般2台激冷水过滤器可使用半年以上。（下转第64页）
大的原因是硫酸铵的添加量大大增加所致。并且，现已无企业采用添加磷石膏调整磷酸一铵产品质量的做法，主要原因是磷石膏的色泽发灰或发黑，添加后影响磷酸一铵产品的外观质量，故无可比性。
3结论
（1）硫酸铵和磷酸一铵的结晶状、溶解性、酸碱度、密度、粒度等性质比较接近，且有用作肥料的共性，故二者的掺配性强。
（2）磷酸一铵和硫酸铵均为优质肥料，都含有铵态氮，施加在土壤中易于被植物消化和吸收，且硫酸铵含有元素硫，二者掺配后，更适宜于缺硫土壤和喜硫作物。
（3）用硫酸铵调整磷酸一铵产品质量时，可以料浆状半成品添加，也可以粉状成品添加，还可以熔融状添加，添加方式具有可选性。
（4）硫酸铵的白度和含氮量均高于磷酸一铵，添加后可起到提氮、降磷、降低总养分和增白的作用，有利于调整产品结构，适用于原磷酸一铵生产装置。
（5）磷酸一铵中添加硫酸铵，可减少因总养分高于标准值导致的经济损失476万元；与利用其他添加物相比，每年可增收8 62万元，经济性和实用性强。
总之，添加硫酸铵调整磷酸一铵产品质量的方案是可行的，技术是成熟的，既可开辟磷复肥产品降磷、提氮的新途径，又可优化资源配置，促进产品升级，拓展产业链，提高附加值。笔者相信，用硫酸铵作为添加剂调整磷酸一铵产品质量将成为主流技术，并得到快速推广和发展。
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櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅
23－25
（上接第6页）
2.3激冷水泵使用
激冷水泵正常状况下是一开一备，备泵投用会不可避免地引起激冷水流量的大幅波动，易将盲区内的垢片带入激冷环内，导致激冷水布水不均匀。因此，正常运行时投运1台激冷水泵，备用激冷水泵在冷备状态，非紧急状况下不得随意试泵、倒泵。
2.4系统检修
每次停车检修时发现，黑水系统的积渣、结垢现象都较为严重，需要比较全面地清理，同时每次检修也会暴露出以前没有遇到和难以想象的问题，这使得对航天炉气化装置逐渐有了更为深刻的认识。
3小结
尽管我公司航天炉已经运行4a多，但是对航天炉的认识还是有很大的局限性，提高产量、降低各项消耗是企业不断追求的目标，气化装置的运行也应在众多的矛盾中去寻求一个更为经济的平衡点。因为影响航天炉长周期、安全、稳定、经济运行的2大因素是烧嘴的有效使用寿命和黑水系统结垢问题，所以生产中的总体思路是建立合理的运行指标实现气化炉长周期、安全、稳定、经济运行：第一，气化炉在高负荷下实现高产能的时间要尽量长；第二，长时间持续稳定的高产量才能使电耗、汽耗等其他各项能耗随之下降；第三，无论燃烧何种煤以及煤种的配比如何调整，都要在当时的运行状态下，以长周期、经济运行为指导，最大限度地减轻燃烧后排出的渣对黑水系统的不利影响，并尽可能地降低渣的残炭，使操作的工艺条件能够取得持续稳定的最好产量；第四，只有实现持续稳定的高产量，装置的各项消耗才能随之下降，综合能耗才能得到有效降低，航天炉的经济性才能得到最大限度地发挥。
神华亿利能源有限责任公司电厂机组长周期运行控制措施 批准：朱宏 审核：杨明喜 编制：设备技术部 2012年1月1日
通过2011年电力公司提升运营效率锅炉燃烧优化调整活动，神华亿利电厂燃烧小组成员针对各阶段调整试验的不足，不断完善参数控制。在继续保持机组低床压、低氧量、控制总风量运行基础上，为了保证我厂机组长期经济运行，现制定如下措施： 一、目的： 为了确保神华亿利电厂1、2、3、4号机组安全稳定运行，预防非计划停运。保证机组连续运行大于120天，实现180天最终目标（调停机组无检修累计计算）。 二、时间：2012年1月1日—2012年12月31日 三、组织措施： 组长：刘利平 副组长：朱宏李宝明 成员：杨明喜、夏传弟、李永红、李亚祥、边银 四、工作重点： 严格执行各项措施，各部门巡检员、点检员增加现场设备点巡检次数，对所有转动机械严格执行设备定期轮换制，加强各转动设备轴承温度、冷却水温度、油温的检查力度，发现温度有异常时，立即进行处理，做到重点设备重点检查。 五、控制措施： （一）锅炉专业措施 1、燃煤粒度调整：加强入炉煤煤质、粒度管理，运行人员根据
锅炉燃烧情况及时调整入炉煤变化；在燃煤发热量3800大卡以上时尽量采用最大15mm粒径的筛板上煤，当发热量小于3800大卡时，采用最大粒径10mm上煤，并且10mm粒径比列小于5%。同时低床压、低负荷运行时采用最大粒径10mm的筛板上煤。 2、二次风门比例调整：在机组负荷140MW内，上二次风开度增大时，锅炉主再热蒸汽温度能提高2-5℃，二次风开度定为上下风门开度为1:2；调整左右侧油枪助燃风分门开度，炉内床温偏差减小3℃，但尾部烟道两侧氧量偏差增大，为了控制氧量偏差，暂时规定左右侧油枪助燃风分门以调节氧量为主；调整前后墙二次风分门开度，炉内燃烧参数未见明显变化。 3、低氧量燃烧：锅炉在高低负荷时氧量在1-3%之间燃烧良好，飞灰含碳未有明显增加，运行中进一步降低氧量，控制锅炉总风量，降低各风机电流。 4、风机运行方式：继续保持单台高压流化风机、二次风机运行。 5、给煤机运行方式：机组正常运行中，各给煤机煤量尽可能均匀调整，禁止两侧给煤量偏大，以防水冷壁磨损。 6、返料器松动风与返料风阀门开度调整：在单台高压流化风机运行状况下，松动风阀门开度保持20%、返料风阀门开度在25%；当两台高压流化风机运行时，松动风阀门开度保持30%、返料风阀门开度在45%。这样既保证锅炉返料正常，又能降低高压流化风机电流2A，同时有利于炉内循环灰蓄积。 7、一二次风量比列调整：在保证一次流化风量前提下，增加负
第28卷第4期2012年2月 甘肃科技 Gansu Science and Technology Vol . 28No . 4Feb . 2012 粉煤气化装置危险危害性分析及预防措施 李 毅 （北京石油化工工程有限公司西安分公司，陕西西安710075） 摘 要：以粉煤气化装置为研究对象，分析了气化装置中存在的介质毒性及燃爆危险性等，并提出生产运行过程中 应采取的预防措施。 关键词：毒性；火灾和爆炸危险性；粉煤气化中图分类号：TQ545 由于粉煤气化装置在生产过程中使用的原料、 燃料、辅助材料及产生的中间产品、最终产品均具有不同程度的毒性和燃爆危险性，因此在生产中如何预防和避免事故的发生，是装置长周期运转的保障。针对粉煤气化装置的特点，对装置中的主要危险、危害做了分析并提出相应的防范措施，为气化装置的工程设计、生产管理提供参考。 1主要物料的危险危害性分类
气化装置在生产过程中所使用的原料、燃料、辅助材料及产生的中间产品、最终产品中主要危险物料有：粉煤、一氧化碳、氢气、硫化氢、氨、柴油、石油液化气、氢氧化钠、盐酸等，根据GB5044－85《职业性接触毒物危害程度分级》和GB50160－2008《石油化工企业设计防火规范》及其他相关规范的规定，对以上物料的危险、危害性的分析见表1。 2主要危险因素分析 煤粉制备系统一般包括原煤储存、粉磨系统、收尘系统、热风炉、公用管道及润滑、辅助设备等，通过以上系统完成粉煤的制备、干燥、氮气加压储存及输送，其特点是煤粉挥发份高、粒度细、水分低，与普通煤粉相比，其粉尘层和粉尘云的引燃温度低、点火能量小、爆炸下限浓度低，同时最大爆炸压力及爆炸压力上升速率大，发生爆炸后破坏力强等特性。2. 1粉煤制备系统的主要危险因素 粉煤制备系统的火灾危险主要为自燃和煤粉尘爆炸， 而煤粉尘爆炸往往又是煤自燃引起的，其主要危险因素有以下几点：1）原煤仓、旋转分离器、磨煤机等停运后，热风门关闭不严， 内部积聚粉尘，如遇明火或其他火源，可引起煤粉燃烧或爆炸；另外，粗粒分离器和细粒分 离器若不及时清理， 当系统重新启动后就有可能发生爆炸。 2）输送设备发生故障，磨煤机断煤内部钢件摩擦发热，可引起煤粉过热而爆炸。3）系统启闭频繁导致热风门磨损。热风内漏使磨机入口温度达到100? 时，导致磨机内存煤燃烧爆炸。 4）煤粉泄漏。因煤粉比表面积很大，与空气接触后易氧化和自燃，
如何保证气化炉长周期运行 气化炉是煤化工装置的核心和龙头，决定了全系统装置能否长周期、满负荷、安全、稳定地运行，也决定了产品的成本效益。 在调查中了解到，目前煤化工装置运行的无论是干煤粉还是水煤浆煤气化炉，单炉最长连续运行时间都达到了200多天,但各个类型炉型之间依旧有差别。同样是水煤浆气化炉（包含备用炉），有连续运行300多天的，也有连续运行550天的。 业内专家指出，影响气化炉长周期运行的是综合因素，考量的是企业的综合实力，企业应当着重在烧嘴精度、喷嘴与气化炉流场结构、排渣系统的优化设计，提高灰水系统运行周期和保持煤质稳定上下功夫。 优选喷嘴材料和处理工艺 喷嘴是气化炉的核心设备，喷嘴使用寿命是决定气化炉生产周期长短的关键因素，60%的气化炉停车都与喷嘴有关。伊泰煤制油公司总经理刘尚利认为，喷嘴寿命周期在100~150天，到时候必须停下来更换，喷嘴损坏会直接造成气化反应氧碳比失调，使气化炉进料紊乱，甚至引发超温、过氧爆炸等严重事故。因此，除了喷嘴加工精度外，使用中的监控和管理也非常重要的。 华东理工大学洁净煤技术研究所周志杰副教授认为，提高喷嘴的寿命需要对其结构设计优化，煤浆中的固体颗粒对喷嘴材料的磨损很大，应尽量降低煤浆流动速度，还要探索采用耐高温、耐磨材料或者堆焊耐磨合金加热处理工艺制造喷头。 陕西鑫立喷嘴研制开发有限公司技术部部长胡战卜则表示，烧嘴的运行与氧煤比、水煤浆流速等因素有关，要提高烧嘴及气化炉稳定运行周期，今后还应探索外氧气流和水煤浆流的最佳角度结构设计，使喷射结构和角度更合理，达到最好的混合、雾化效果，使水煤浆反应充分，有效气含量提高，煤渣含碳量降低。在运行中为保护烧嘴，有煤化工企业通过在烧嘴前端浇注保温材料，使烧嘴盘管及外头端部与炉内火焰有效隔离，炉内火焰不会直接对冷却水盘管和外喷头进行烧蚀，减少烧嘴外头端部因受热冲击产生的龟裂，消除了冷却水盘管和外头角焊缝处受炉内高温气体的影响引起的热应力损坏，延长了烧嘴使用周期，保障了气化装置的长周期稳定运行。 重视挂渣机理基础研究 神华宁煤集团煤化工公司烯烃公司总工程师黄斌介绍说，干煤粉气流床要实现长周期、稳定、高效运行，取决于煤粉输送系统的稳定性、喷嘴与气化炉流场结构的匹配性以及排渣系统的优化设计。多位业内人士证实，由于气化炉流场、排渣系统优化设计问题，目前运行的粉煤气化炉，部分所排细灰、煤渣的含碳量高达到6%。由于水冷壁炉是“以渣抗渣”，必
科林粉煤气化技术(CCG)简介 德国科林工业集团 二零一零年七月 1. 公司简介 德国科林工业集团是全球著名的煤气化、煤干燥和生物质气化技术提供商。该集团是前东德燃料研究所 (DBI)和黑水泵工业联合体（Gaskombinat Schwarze Pumpe，简称GSP）气化厂最大的后裔公司。 科林（CHOREN）名称的由来是：“C-Carbon-碳H-Hydrogen-氢O-Oxygen- 氧REN-RENewable-可再生”。 科林集团总部位于德国弗莱贝格市，原东德燃料研究所旧址，著名的黑水泵气化厂就在附近。戴姆勒奔驰汽车公司、德国大众汽车公司为科林的战略投资者。
目前集团拥有近300名研发及工程技术人员，其中主要技术骨干为前徳燃所和黑水泵厂的员工。科林公司的发起人Wolf博士即为前东徳燃料研究所研发部部长，煤气化运行总监贡瓦先生是前黑水泵气化厂厂运行主任。 科林集团拥有40多年气流床气化技术研发、设计、设备制造、建设以及运行的经验，可以为客户提供粉煤气化技术（CCG）和生物质气化技术（Carbo-V®）从工艺包设计到关键设备制造和开车运行等一系列综合性服务。 此外，科林集团也是蒸汽流化床煤干燥技术的创始人和专利持有人，在全世界煤干燥领域，特别是褐煤干燥领域具有多年成功运行经验。 科林能化技术（北京）有限公司是科林集团的全资子公司，负责集团在亚太地区的业务。 2. 技术来源及技术开发背景 科林高压干粉煤气化炉简称为CCG炉(Choren Coal Gasifier),该技术起源于前东德黑水泵工业联合体（Gaskombinat Schwarze Pumpe，简称GSP）下属的燃料研究所，于上世纪70年代石油危机时期开始开发，目的是利用当地褐煤提供城市燃气。1979年在弗莱贝格市建立了一套3MW中试装置，完成了一系列的基础研究和工艺验证工作。试验煤种来至于德国、中国、前苏联、南非、西班牙、保加利亚、澳大利亚、捷克等国家。1984年在黑水泵市（SCHWARZ PUMPE）建立了一套130MW（日投煤量为720吨）的水冷壁煤气化炉工业化装置，气化当地褐煤用作城市燃气，有运行8年的工业化生产经验。之后改用工业废液废油作为进料，继续运行至今。燃料研究所和黑水泵工厂的技术骨干后来发起成立了科林的前身公司，继续致力于煤气化技术的研发,并把运行中出的问题进行了设计更改和完善，推出了一套完整优化的新气化技术 - CCG。 3. CCG技术介绍 （A）气化工艺 CCG气化工艺过程主要是由给料、气化与激冷系统组成。原料煤被碾磨为100%<200μ，90%<65μ的粒度后, 经过干燥, 通过浓相气流输入系统送至烧嘴，在 反应室内与工业氧气（年老煤种还需添加少量水蒸气）在高温高压的条件下反应，产生以一氧化碳和氢气为主的合成气。
Shell粉煤气化装置运行情况总结 胡益民（岳阳中石化壳牌煤气化公司，湖南岳阳 414003） 1 装置简介 空分装置：采纳林德公司的空分技术和进口[wiki]设备[/wiki]，氧气产量48000 m3／h，同时生产超高压氮气28360 m3/h，中压氮气27530 m3／h和低压氮气32500 m3/h。装置要紧由空气压缩和预冷系统、分子筛、氮气循环压缩机、制冷系统、精馏系统、液氧内压缩系统、氮气产品压缩机系统和液氮后备系统。要紧设备为主空压机和氮气循环压缩机并由1台汽轮机驱动、分子筛装置、空冷塔、冷箱、膨胀机、液氧泵、氮气压缩机等。 磨煤装置：由中国华电集团设计，采纳中速磨磨煤，粉煤在氮气气氛中输送和干燥，氧含量小于8％，粉煤粒径大于5 μm而小于90 μm的占80％，小于5 μm的和大于90 μm 的各占10％。该装置共有3条独立的磨煤能力为43 t／h的磨煤干燥系列，2开1备运行，其中2条线制粉煤能力能满足气化炉100％负荷要求。装置要紧由原煤仓、称重给磨煤机、循环风机、密封风机、惰性气体发生炉、燃烧风机、螺旋输送机、粉煤罐、石灰石卸料、储存和加入系统、过滤器、皮带等组成。 粉煤气化装置：采纳壳牌粉煤加压气化技术，特点是采纳较高的气化温度（1400～1600 ℃），转化率高、残碳含量低、煤的使用范畴较宽（但要求在相对时刻内煤的组成稳固）。装置设计处理煤（灰分含量17.6％）2000 t／d，最大设计处理煤（灰分含量25％）2500 t／d，粗合成气产量142000 m3/h［以100％（CO＋H2）计］，粗合成气中有效气组成89％（CO＋H2）。该装置共有7个单元，即粉煤加压和给料系统、气化系统、渣系统、飞灰系统、湿洗涤系统、废水汽提和澄清系统以及公用工程系统（氮气、液化气、冷却水、工艺水、蒸汽／冷凝液、外表空气／工厂空气、酸碱系统）。要紧设备有气化炉、合成气冷却器、陶瓷过滤器、粉末放料罐和给料罐、渣收集罐、洗涤塔、捞渣机、汽提塔、澄清池、各类容器、机泵、管道、[wiki]阀门[/wiki]、外表、电气设备等。 整个工厂于2003年10月动工兴建，2006年1月开始试车，当年12月19日投产试运行。 2 装置试车差不多情形 2.1 空分装置 1）试车通过 2006年3月9日至3月12日，通过改变升速曲线和解决齿轮箱漏油问题后，12日10：50汽轮机开始升温顺管，当天共进行3次脱扣试车。第一次转速800 r／min跳车以检验逻辑的可靠性，第二次转速2000 r／min跳车检验其重复性，第三次升速到设计的跳车转速5065 r／min联锁停机，汽轮机试车完成。3月20日9：00开始，主空压机完成4次防喘振测试，空压机试车终止。3月22日开始空冷塔和分子筛装填料，4月3日液氧泵（P2466A ／B，P2467A／B）运行正常。 2006年4月30日21：00，氮气循环压缩机完成2次防喘振测试；5月3日15：00
航天炉煤气化技术运行情况 航天, 煤气化, 技术, 运行 HT-L煤气化技术的生产应用 HT-L煤气化工艺是航天十一所借鉴荷兰SHELL、德国GSP、美国TEXACO煤气化工艺中先进技术，配置自己研发的盘管式水冷壁气化炉而形成的一套结构简单、有效实用的煤气化工艺。现将该工艺在煤化工项目中的应用介绍如下： 一、工艺介绍 1、磨煤与干燥系统 磨煤与干燥系统的工艺流程、运行原理、控制参数都与SHELL工艺相同，两套系统一开一备，单套能力35吨/小时，目的是制造出粒度小于90微米的大于80%、水含量小于2%的煤粉。没有单独的石灰石加入系统，只是利用皮带秤通过比值调节将粒状石灰石加到输煤皮带上，一块进入磨煤机研磨。 2、加压输送系统 加压输送系统的工艺流程、运行原理、控制参数都与SHELL工艺相同，目的是将制出的合格煤粉利用压差输送至气化炉进行燃烧气化。不同是V1205下面是三条腿，三条线输送，到烧嘴处汇合从烧嘴环隙呈螺旋状喷入炉膛。 3、气化及净化 烧嘴设计同GSP，采用单烧嘴顶烧式气化，气化炉采用TEXACO激冷工艺，气化炉升压到1MPa时，煤粉及氧、蒸汽混合以一定的氧煤比进入气化炉，稳压1小时挂渣，炉膛内设置有8个温度检测点，可以作为气化温度的参考点，也可以判断挂渣的状态。设计气化温度1400-1600℃，气化压力4.0MPa。热的粗煤气和熔渣一起在气化炉下部被激冷，也由此分离，激冷过程中，激冷水蒸发，煤气被水蒸汽饱和，出气化炉为199℃ ，经文丘里洗涤器、洗涤塔洗涤后，194℃、固体含量小于0.2mg/m3的合成气送去变换。 4、渣及灰水处理系统 渣及灰水处理系统的工艺流程、运行原理、控制参数都与TEXACO工艺相同。渣经破渣机，高压变低压锁斗，排到捞渣机，进行渣水分离，水回收处理利用；灰水经高压闪蒸、真空闪蒸后到沉降池，清水作为激冷水回收利用，浆水经真空抽滤后制成滤饼。 二、技术特点 1、原料的适应性 据设计方介绍，该工艺煤种适应性广，从烟煤、无烟煤到褐煤均可气化，对于高灰份、高水分、高硫的煤种同样适用。龙宇生产用过两种煤，神木炭厂和永煤新桥，工况稳定，有效气含量基本能够达到设计要求，但由于神木炭厂的煤灰分含量低（＜10%），挂渣情况不是太好，炉膛上部还可以，下部基本挂不上渣。永煤新桥煤运行时间较短，还不能完全反应其结渣性。附神木炭厂和永煤新桥
第1期(总第90期)煤 化 工No.1(Tota l No.90) 2000年2月 Coa l Che m ica l I ndustry Feb.2000 干法粉煤加压气化技术的开发现状和应用前景 门长贵 西北化工研究院 710600 摘 要 干法粉煤加压气化是一种高效低污染的先进煤气化方法。本文简要介绍了干法粉煤加压气化的工艺原理、技术特点及开发现状,并指出了这种煤气化工艺技术在联合循环发电和煤化工等领域内的应用前景。 关键词 干法粉煤气化 技术特点 开发现状 应用前景 引 言 目前我国一次能源消费中煤炭约占75%,在今后相当长的一段时间内煤炭仍是我国的主要能源,国家已把煤的高效、洁净利用技术列入21世纪的发展计划,因此发展先进的煤气化技术是当前的重要课题。 近年来,为了减少环境污染,提高煤炭的利用率,增加装置的生产能力,降低氧耗和煤耗,拓宽原料煤种的使用范围,充分利用煤炭资源,先后成功地开发出了新一代先进的煤气化工艺技术,有代表性的主要为鲁奇公司的碎煤移动床熔渣气化(B GL)工艺,水煤浆进料的T exaco气化工艺,干法粉煤进料的SCGP(Shell)气化工艺和P renflo、GSP工艺。上述几种煤气化工艺中,干法粉煤进料的加压气化工艺因其技术经济性具有明显的优势和较强的竞争力,预计它是今后煤气化工艺技术的发展方向。 1 干法气化的原理及技术特点 原料煤经破碎后在热风干燥的磨机内磨制成< 100Λm(90%)的煤粉,由常压料斗进入加压料斗,再由高压惰性载气送至气化炉喷嘴,来自空分的高压氧气预热后与过热蒸汽混合送入喷嘴。煤粉、氧气和蒸汽在气化炉高温高压的条件下发生碳的部分氧化反应,生成CO与H2总含量大于90%的高温煤气,经废热回收、除尘洗涤后的粗合成气送后序工段。 干法气化工艺具有如下技术特点: (1)对原料煤的适应性广,可气化褐煤、烟煤、无烟煤及石油焦。对煤的反应活性几乎没有要求,对高灰熔点、高灰分、高水分、高含硫量的煤种同样也适应。 (2)氧耗和煤耗低,与湿法进料的水煤浆气化工艺相比较,氧气消耗降低15%～25%,原料煤消耗降低10%～15%。 (3)单位重量的原料煤可以多产生10%的合成气,合成气中的有效气体成分(CO+H2)高达94%左右。 (4)原料煤能量的83%转换在合成气中(水煤浆气化工艺只有70%～76%),约15%的能量被回收为蒸汽。由此可见干法气化的热效率高。 (5)干法气化工艺的气化炉一般采用水冷壁结构,以渣抗渣,无昂贵的耐火砖衬里,水煤浆气化工艺气化炉耐火砖的费用约为10美元 tN H3,因多喷嘴操作,干法工艺气化炉运行安全可靠。 (6)单台气化炉生产能力大,目前已投入运行的气化炉操作压力3.0M Pa,日处理煤量2000t。如Shell干法进料气化工艺可采用多喷嘴加料(4只～8只),喷嘴的设计寿命可保证达到8000h,气化装置可以长周期运行。 (7)碳转化率高,可达99%,气化炉排出的熔渣为玻璃状的颗粒,对环境没有污染。气化污水中不含酚、氰、焦油等有害物质,容易处理,可做到零排放。 (8)工艺操作采用先进的控制系统,自动化程度高,利用专有的计算机控制技术可使工艺操作处于最佳状态下运行。 2 干法气化技术的现状 第一代干法粉煤气化技术是K2T炉,目前在南非和印度等国仍有部分装置在运行,该炉型为常压气化,已基本停止发展。我国80年代由西北化工研究院在临潼完成了K2T炉的中间试验,后在山东黄
粉煤加压气化技术简介 一、背景 “九五”期间华东理工大学、兖矿鲁南化肥厂（水煤浆气化及煤化工国家工程研究中心）、中国天辰化学工程公司共同承担了国家“十五”科技攻关计划课题“粉煤加压气化制合成气新技术研究与开发”，建设具有自主知识产权的粉煤加压气化中试装置。装置处理能力为15～45吨煤/天，操作压力2.0～2.5Mpa，操作温度1300～1400℃。 该课题于2001年年底启动，2002年10月完成研究开发阶段中期评估，中试装置进入设计施工阶段。2004年7月装置正式投运，首次在国内展示了粉煤加压气化技术的运行结果，填补了国内空白，技术指标达到国际先进水平。中试装置于2004年12月6日至9日顺利通过科技部组织的现场72 小时运行专家考核，2004年12月21日于北京通过科技部主持的课题专家验收。同年，该成果入选2004年度煤炭工业十大科学技术成果。 二、装置流程与技术优势 1、整个工艺流程如图1，具体流程为：原煤除杂后送入磨煤机破碎，同时由经过加热的低压氮气将其干燥，制备出合格煤粉存于料仓中。加热用低压氮气大部分可循环使用。料仓中的煤粉先后在低压氮气和高压氮气的输送下，通过气化喷嘴进入气化炉。气化剂氧气、蒸汽也通过气化喷嘴进入气化炉，并在高温高压下与煤粉进行气化反应。出气化炉的高温合成气经激冷、洗涤后并入造气车间合成气管线。熔融灰渣在气化炉激冷室中被激冷固化，经锁斗收集，定期排放。洗涤塔出来的黑水经过二级闪蒸，水蒸汽及一部分溶解在黑水中的酸性气CO 2、H2S 等被迅速闪蒸出来，闪蒸气经冷凝、分离后与气化分厂生产系统的酸性气一并处理，闪蒸黑水经换热器冷却后排入地沟，送气化分厂生产装置的污水处理系统。
中石化南化8.7 MPa GE煤气化装置运行总结 汪泽强，陈兆元，许荣发，朱勇( 中石化南化合成氨部，江苏南京210035 ) 2007-09-25 1 概况 2003年9月，南化启动油改煤项目。工程总投资约4.3亿元（包括上下游的配套改造），两台8.7MPa、ф3200 mm高压气化炉，日产氨1000 t，小时产粗有效气(CO+H2)88200 m3，一开一备运行模式。A炉于2005年底工程竣工，2006年1月11日正式投料，B炉2006年9月建成投料成功。由于净化系统未作大的技术改造，目前装置在约83%的负荷下稳定运行。改造前后原料情况、气体组成及消耗比较见表1、2、3。 南化大化肥气化装置采用GE 8.7MPa部分氧化工艺、湿法水煤浆、激冷流程，黑水处理为开路四级闪蒸，单炉设计产气量（粗气）115000 m3/h(干基)。设计以烟煤石油焦为原料制取合成氨原料气（CO+ H2）。 流程简述流程示意如图1。将烟煤制成59%～62％的水煤浆，和氧气
在8.7MPa、1350℃的GE气化炉中发生部分氧化反应，制取原料气，并将富含有效气（约80％）的粗原料气经初步洗涤后送到净化单元。气化炉和碳洗塔排出的炭黑水分别在3.5MPa、0.91MPa、0.15MPa、－ 0.08MPa下闪蒸降温、回收冷凝液、浓缩炭黑浆后送到炭黑过滤装置,灰水回用（作为粗煤气洗涤用水）。 图1 气化装置流程图 2 试车内容 2.1 运行记录和开工率 2006年1月11日～2007年2月8日，两台气化炉一开一备共累计运行了6720 h，因为A、B炉不同时安装和试车，影响了生产的连续性；同时考虑到公司内的产品平衡（部分新建项目尚未投产或未完成试车）和油改煤项目中未对甲醇洗和变换做彻底的改动，影响了生产负荷，气化炉运行情况见表4。
广西东油沥青有限公司 常减压装置长周期运行攻关方案 编制： 审核： 批准： 2020年1月
常减压装置长周期运行攻关方案 一、装置简介： 常减压装置所采取的工艺技术路线为原油预热－电脱盐－原油预热－初馏塔－初底油换热－常压炉－常压塔－减压炉－减压塔的生产工艺。 二、生产难点 一）电脱盐运行 目前常减压电脱盐设备为长江三星能源科技股份有限公司生产的电脱盐成套设备，为加工劣质原油及生产更好的沥青产品，于2016年11月停工大检修期间，对电脱盐系统进行全面升级改造，将常减压装置现有的电脱盐系统第一级和第二级级两台Φ3200×14000（T/T）罐上的4台全阻抗电源改为对劣质原油适应性强的智能响应电脱盐电源，并配套响应控制系统；增加射频导纳油水界面仪，并对电脱盐罐内部分电极板做相应改造。2016年12月中旬装置进入开工期，电脱盐系统于2016年12月25日投入生产运行，然而由于加工原油的多样化、劣质化，电脱盐系统还是会出现电流波动现象，脱后含盐含水偶尔有超标现象。 二）塔顶腐蚀 目前常减压装置初顶、常顶、减顶脱水铁离子满足≤2.0mg/L指标要求，偶尔有超标现象，目前采取的延缓腐蚀速率手段如下：
1、根据酸性水分析数据调整塔顶中和剂、低温缓蚀剂的注入量； 2、注剂、注水喷嘴更换为高效喷嘴，提高注剂、注水效果； 3、对初顶、常顶空冷进行二次返注水； 4、按时定点测厚。 三、长周期运行及攻关项目 一）电脱盐 电脱盐做为常减压装置的“咽喉”，有着至关重要的作用，因此电脱盐的平稳操作对常减压的长周期运行，至关重要。具体长周期运行参考指标如下： 主要操作参数及指标
几种煤气化技术介绍 煤气化技术发展迅猛，种类很多，目前在国内应用的主要有：传统的固定床间歇式煤气化、德士古水煤浆气化、多元料浆加压气化、四喷嘴对置式水煤浆气化、壳牌粉煤气化、GSP气化、航天炉煤气化、灰熔聚流化床煤气化、恩德炉煤气化等等，下别分别加以介绍。 一Texaco水煤浆加压气化技术 德士古水煤浆加压气化技术1983年投入商业运行后，发展迅速，目前在山东鲁南、上海三联供、安徽淮南、山西渭河等厂家共计13台设备成功运行，在合成氨和甲醇领域有成功的使用经验。 Texaco水煤浆气化过程包括煤浆制备、煤浆气化、灰水处理等工序：将煤、石灰石<助熔剂）、添加剂和NaOH称量后加入到磨煤机中，与一定量的水混合后磨成一定粒度的水煤浆；煤浆同高压给料泵与空分装置来的氧气一起进入气化炉，在1300～1400℃下送入气化炉工艺喷嘴洗涤器进入碳化塔，冷却除尘后进入CO变换工序，一部分灰水返回碳洗塔作洗涤水，经泵进入气化炉，另一部分灰水作废水处理。 其优点如下： <1）适用于加压下<中、高压）气化，成功的工业化气化压力一般在 4.0MPa 和6.5Mpa。在较高气化压力下，可以降低合成气压缩能耗。 <2）气化炉进料稳定，因为气化炉的进料由可以调速的高压煤浆泵输送，所以煤浆的流量和压力容易得到保证。便于气化炉的负荷调节，使装置具有较大的操作弹性。 <3）工艺技术成熟可靠，设备国产化率高。同等生产规模，装置投资少。 该技术的缺点是： <1）因为气化炉采用的是热壁，为延长耐火衬里的使用寿命，煤的灰熔点尽可能的低，通常要求不大于1300℃。对于灰熔点较高的煤，为了降低煤的灰熔点，必须添加一定量的助熔剂，这样就降低了煤浆的有效浓度，增加了煤耗和氧耗，降低了生产的经济效益。而且，煤种的选择面也受到了限制，不能实现原料采购本地化。 <2）烧嘴的使用寿命短，停车更换烧嘴频繁<一般45～60天更换一次），为稳定后工序生产必须设置备用炉。无形中就增加了建设投资。 <3）一般一年至一年半更换一次炉内耐火砖。 二多喷嘴对置式水煤浆加压气化技术 该技术由华东理工大学洁净煤技术研究所于遵宏教授带领的科研团队，经过20多年的研究，和兖矿集团有限公司合作，成功开发的具有完全自主知识产权、国际首创的多喷嘴对置式水煤浆气化技术，并成功地实现了产业化，拥有近20项发明专利和实用新型专利。目前在山东德州和鲁南均有工业化装置成功运行。
北 京 航 天 动 力 研 究 所 北京航天石化技术装备工程公司
HT–L煤气化工艺介绍
中国航天科技集团公司
HT–L煤气化工艺系统介绍
1、主要技术路线：干煤粉作原料 采用激冷流程 ? ? ? ? ? ? 主要特点： 技术先进，具有的热效率(可达95%) ，碳转化率高(可达99%)； 气化炉为水冷壁结构结构，气化温度能到1500至1700度； 对煤种要求低，可实现原料本地化； 具有自主知识产权，专利费用低； 关键设备全部国产化，投资少。
气化炉专利号： 发明申请号：200510053511.0 实用新型申请号：200520005280.1 烧嘴专利： 发明申请号：200510079701.X 实用新型申请号：200520110717.8 破渣机专利： 发明申请号：03141353.6 实用新型申请号：03272196.X
已申请专利
2006-7-26
HT–L煤气化工艺系统介绍
2、工艺流程：
备煤系统
原料煤 S-1103 粉煤过滤器 V-1302 中压汽包 P-1301A/B 汽包循环泵 V-1201 粉煤贮仓 E-1309 氧气加热器 V-1309 氧气缓冲罐 中压蒸汽
气化及合成气洗涤系统
锅炉给水 中压过热蒸汽 氧气 粗合成气去火炬 粗合成气 脱盐水 闪蒸气去火炬
V-1101 原料煤贮仓 X-1101 称重给煤机
C-1301 洗涤塔 V-1204 粉煤锁斗 F-1301 气化炉
渣及灰水处理系统
高压氮气
A-1101 磨煤机 F-1101 惰性气体发生器 空气 燃料气 渣 V-1303 渣锁斗
冷凝液来自变换 V-1401 高压闪蒸罐 V-1404 真空闪蒸罐 V-1408 除氧器 低压饱和蒸汽 S-1402 过滤机 滤饼
V-1205 粉煤给料罐
三条相同 的进煤管 线
Q-1401/V-1411 捞渣机
T-1401 灰水罐
S-1401 沉降槽
污水
2006-7-26
锅炉“长周期运行”经验总结 光大环保能源（苏州）有限公司 2010年8月30日，一个值得光大环保（苏州）公司生产人员永远记住的日子，在这一天，#3炉计划性检修，至此，3#炉自3月25日起连续稳定运行158天，期间锅炉平均机械负荷率100.4%，热负荷率100.6%；打破原有保持的114天运行记录，提高运行周期44天。同时，#1、3、5炉全部打破原有运行周期纪录（#2炉因过热器爆管中断），五台炉整体运行周期全部超过去年平均运行周期。为了这一天的到来，凝聚了苏州公司领导的多少心血、凝聚了战斗在一线的运行、检修人员的多少汗水，大家的努力没有白费，年初看来不可逾越的生产任务在一步步靠近，整个生产团队的精细化管理水平在大幅度提高，在取得阶段性成绩后，我们并没有止步，在对前期工作进行阶段性经验总结的同时，制定了下一阶段的目标与计划。 总结经验，总体归纳为以下关键的四点： 领导重视 原因分析到位 管理措施到位 运行控制、设备管理的执行到位 一、现状分析 锅炉长周期稳定生产是制约我司运营水平提高的关键桎梏，受困于锅炉的整体设计缺陷、供应商制造质量等先天不足，苏州公司锅炉运行周期长期偏低，徘徊于2-3个月左右。 苏州公司2009年锅炉运行周期统计表
备注：1、临时缺陷处理中压火不中断运行周期。
三、“长周期运行”的组织实施 四、“长周期运行”相关措施及执行情况 （一）、运行管理方面 1、思想统一 运行部门多次召开会议对全员进行宣讲教育，让大家充分了解对“设备长周期运行”的意义，以及对于完成生产任务所起到的重要作用。同时多次组织分析影响长周期运行的因素及对策，使每一个运行控制人员都熟知调控措施及方法。 2、完善相关制度，加强对关键控制点的考核，每日检查、及时奖惩。 运行部门先后总结下发《控制锅炉积灰结焦措施》、《保证吹灰质量的措施》及《交接班提前介入法》等制度，在具体实施当中分别采取一系列措施：分时期严格控制锅炉一烟道温度不超限制（初期不超950℃，为保证满发运行一段时间适当调整到960℃等）；锅炉调整要求小幅度高频次，锅炉负荷要求稳定接带，其中一期不超30t/h（逐步从24～30t/h调整到25.5～30t/h），二期不超47t/h（逐步从37～47t/h调整到40～47t/h）；保证二次风连续供给，增加扰动效果；利用渗滤液回喷系统辅助控制炉温；控制炉排翻动次数，降低飞灰二次扬尘；从吹灰器动作声音的分类来指导如何调整吹灰系统，以保证吹灰效果；提前15分钟介入上一班次的调整，保证最大程度的交接班延续性和稳定性。加强垃圾仓管理，出台
煤气化技术是现代煤化工的基础，是通过煤直接液化制取油品或在高温下气化制得合成气，再以合成气为原料制取甲醇、合成油、天然气等一级产品及以甲醇为原料制得乙烯、丙烯等二级化工产品的核心技术。作为煤化工产业链中的“龙头”装置，煤气化装置具有投入大、可靠性要求高、对整个产业链经济效益影响大等特点。目前国内外气化技术众多，各种技术都有其特点和特定的适用场合，它们的工业化应用程度及可靠性不同，选择与煤种及下游产品相适宜的煤气化工艺技术是煤化工产业发展中的重要决策。 工业上以煤为原料生产合成气的历史已有百余年。根据发展进程分析，煤气化技术可分为三代。第一代气化技术为固定床、移动床气化技术，多以块煤和小颗粒煤为原料制取合成气，装置规模、原料、能耗及环保的局限性较大；第二代气化技术是现阶段最具有代表性的改进型流化床和气流床技术，其特征是连续进料及高温液态排渣；第三代气化技术尚处于小试或中试阶段，如煤的催化气化、煤的加氢气化、煤的地下气化、煤的等离子体气化、煤的太阳能气化和煤的核能余热气化等。 本文综述了近年来国内外煤气化技术开发及应用的进展情况，论述了固定床、流化床、气流床及煤催化气化等煤气化技术的现状及发展趋势。 1．国内外煤气化技术的发展现状 在世界能源储量中，煤炭约占79%，石油与天然气约占12%。煤炭利用技术的研究和开发是能源战略的重要内容之一。世界煤化工的发展经历了起步阶段、发展阶段、停滞阶段和复兴阶段。20世纪初，煤炭炼焦工业的兴起标志着世界煤化工发展的起步。此后世界煤化工迅速发展，直到20世纪中叶，煤一直是世界有机化学工业的主要原料。随着石油化学工业的兴起与发展，煤在化工原料中所占的比例不断下降并逐渐被石油和天然气替代，世界煤化工技术及产业的发展一度停滞。直到20世纪70年代末，由于石油价格大幅攀升，影响了世界石油化学工业的发展，同时煤化工在煤气化、煤液化等方面取得了显著的进展。特别是20世纪90年代后，世界石油价格长期在高位运行，且呈现不断上升趋势，这就更加促进了煤化工技术的发展，煤化工重新受到了人们的重视。 中国的煤气化工艺由老式的UGI炉块煤间歇气化迅速向世界最先进的粉煤加压气化工艺过渡，同时国内自主创新的新型煤气化技术也得到快速发展。据初步统计，采用国内外先进大型洁净煤气化技术已投产和正在建设的装置有80多套，50%以上的煤气化装置已投产运行，其中采用水煤浆气化技术的装置包括GE煤气化27套（已投产16套），四喷嘴33套（已投产13套），分级气化、多元料浆气化等多套；采用干煤粉气化技术的装置包括Shell煤气化18套（已投产11套）、GSP2套，还有正在工业化示范的LurgiBGL技术、航天粉煤加压气化（HT-L）技术、单喷嘴干粉气化技术和两段式干煤粉加压气化（TPRI）技术等。
炼化公司生产装置长周期运行管理办法 （讨论稿） 第一章总则 第一条为了进一步加强炼化公司生产管理，大力降低生产成本，努力较减少非计划停工，提高装置运行效率和公司整体经济效益，激发职工的工作热情和积极性，实现公司炼油化工装置长周期运行的目标，特制订本办法。 第二条本办法适用于公司炼油（常压、催化裂化、重整、苯抽提、柴油加氢）、化工（聚丙烯、液化气及干气精制、气体分馏、MTBE、乙苯/苯乙烯）等主要生产装置。 第三条本办法对公司各厂炼油化工装置的运行周期实行统一计算，分级考核的管理办法，炼化公司机动设备部负责公司长周期运行管理和考核。各厂机动科为本厂生产装置长周期运行日常管理部门。 第四条装置长周期运行的原则是在安全和经济效益的前提下，采用科学的手段和方法，保持和维护设备、设施性能，延长运行周期，确保装置实现安全、平稳、优质、高效运行。 第二章长周期运行的有关定义和指标计算 第五条装置运行周期：是指装置在两个停工大修之间的运行时间段（从停工大检修后连续装置进料开始至切断进料准备停工大检修止），以天计算。 “三年两修”是指装置连续运行17个月，运行周期不低于510天，安排一次大修；
“两年一修”是指装置连续运行23个月，运行周期日不低于690天，安排一次大修； “三年一修”是指装置连续运行35个月，运行周期日不低于1050天，安排一次大修； “四年一修”是指装置连续运行47个月，运行周期日不低于1410天，安排一次大修； 第六条生产装置可靠度 1、可靠度=（运行周期日－非计划停工－装置临修）/运行周期日×100% 2、生产装置可靠度 “三年两修”应不低于98.5% “两年一修”应不低于98% “三年一修”应不低于98% “四年一修”应不低于98% 第七条非计划停工：是指因设备（含电气、仪表）故障或事故、操作失误以及水、电、气、风等系统公用工程等突发性原因造成生产装置切断进料；公司根据物料平衡情况及其它非装置自身原因安排的停工也属于非计划停工。 第八条装置临修：在生产装置长周期运行时间内允许安排的以设备消缺、锅炉、压力容器、压力管道检验和安全阀校验及因工艺技术法规要求（或限制）进行除焦、换剂、催化剂再生等为主的短时间停工抢修。 “三年两修”原则上不安排临修；“两年一修”临修时间一般不超过7天；“三年一修”临修时间一般不超过10天；“四年一修”临修时间一般不超过
13种煤气化工艺的优缺点及比较 我国是一个缺油、少气、煤炭资源相对而言比较丰富的国家，如何利用我国煤炭资源相对比较丰富的优势发展煤化工已成为大家关心的问题。近年来，我国掀起了煤制甲醇热、煤制油热、煤制烯烃热、煤制二甲醚热、煤制天然气热。有煤炭资源的地方都在规划以煤炭为原料的建设项目，这些项目都碰到亟待解决原料选择问题和煤气化制合成气工艺技术方案的选择问题。现就适合于大型煤化工的比较成熟的几种煤加压气化技术作评述，供大家参考。 1、常压固定层间歇式无烟煤（或焦炭）气化技术 这是目前我国生产氮肥的主力军之一，其特点是采用常压固定层空气、蒸汽间歇制气，要求原料为25-75mm的块状无烟煤或焦炭，进厂原料利用率低，单耗高、操作繁杂、单炉发气量低、吹风气放空对大气污染严重。从发展看，属于将逐步淘汰的工艺。 2、常压固定层间歇式无烟煤（或焦炭）富氧连续气化技术 这是从间歇式气化技术发展过来的，其特点是采用富氧为气化剂，原料可采用8-10mm粒度的无烟煤或焦炭，提高了进厂原料利用率，对大气无污染、设备维修工作量小、维修费用低，适合于有无烟煤的地方，对已有常压固定层间歇式气化技术的改进。 3、鲁奇固定层煤加压气化技术 主要用于气化褐煤、不粘结性或弱粘结性的煤，要求原料煤热稳定性高、化学活性好、灰熔点高、机械强度高、不粘结性或弱粘结性，适用于生产城市煤气和燃料气，不推荐用以生产合成气。 4、灰熔聚流化床粉煤气化技术 中科院山西煤炭化学研究所的技术，2001年单炉配套20kt/a合成氨工业性示范装置成功运行，实现了工业化，其特点是煤种适应性宽，可以用6-8mm以下
的碎煤，属流化床气化炉，床层温度达1100℃左右，中心局部高温区达到1200-1300℃，煤灰不发生熔融，而只是使灰渣熔聚成球状或块状排出。床层温度比恩德气化炉高100-200℃，所以可以气化褐煤、低化学活性的烟煤和无烟煤，以及石油焦，投资比较少，生产成本低。缺点是气化压力为常压，单炉气化能力较低，产品中CH4含量较高（1%-2%），环境污染及飞灰综合利用问题有待进一步解决。此技术适用于中小氮肥厂利用就地或就近的煤炭资源改变原料路线。 5、恩德粉煤气化技术 恩德炉实际上属于改进后的温克勒沸腾层煤气化炉，适用于气化褐煤和长焰煤，要求原料为不粘结或弱粘结性、灰分小于25%-30%，灰熔点高（ST大于1250℃）、低温化学活性好的煤。至今在国内已建和在建的装置共有9套，14台气化炉。属流化床气化炉，床层温度在1000℃左右。目前最大的气化炉，用富氧气化，最大产气量为40000m3/h半水煤气。缺点是气化压力为常压，单炉气化能力还比较低，产品气中CH4含量高达1.5%-2.5%，飞灰量大、对环境的污染及飞灰综合利用问题有待解决。 6、GE德士古（Texaco)水煤浆加压气化技术 GE德士古（Texaco)水煤浆加压气化技术，属气流床加压气化技术，原料煤经磨制成水煤浆后用泵送进气化炉顶部单烧嘴下行制气，原料煤运输、制浆、泵送入系统比Shell和GSP等干粉煤加压气化要简单得多，安全可靠、投资省。单炉生产能力大，目前国际上最大的气化炉日投煤量为2000t，国内已投产的最大气化炉日投煤量为1000t。国内设计中的气化炉能力最大为1600t/d。该技术对原料煤适应性较广，气煤、烟煤、次烟煤、无烟煤、高硫煤及低灰熔点的劣质煤、石油焦等均能作气化原料。但要求原料煤含灰量较低，煤中含灰量由20%降至6%，可节省煤耗5%左右，氧耗10%左右。另外，要求煤的灰熔点低。由于耐火砖衬里受高温抗渣的限制，一般要求煤的灰熔点在还原性气氛下的T4＜1300 ℃，对于灰熔点稍高的煤，可以添加石灰石作助熔剂，降低灰熔点。还要求灰渣粘温特性好，粘温变化平稳，煤的成浆性能要好。气化压力从2.7、4.0、6.5到8.5 MPa 皆有工业性生产装置在稳定长周期运行，装置建成投产后即可正常稳定生产。气化系统的热利用有两种形式，一种是废热锅炉型，可回收煤气中的显热，副产高
89 1:#$%&!化肥设计 ()*+,-./0*12,/,3*14*5,6 7第!"卷!第#期 #$%&年'月 五环炉粉煤气化装置试车运行总结 万国鹏 "河南龙宇煤化工有限公司!河南永城!'Q ""$$ #摘!要$河南龙宇煤化工有限公司二期'$万2 .醋酸项目气化装置采用的是五环炉粉煤加压气化工艺&在该装置投料试车成功以后! 龙宇煤化工有限公司通过不断地摸索%总结五环炉气化装置运行的经验!并经过技改和试车!完成了本地煤与外地煤不同比例的掺烧实验!为今后完成试烧本地煤种积累了宝贵的经验!其经济性%稳定性和可操作性正在不断地提升& 关键词$五环炉'煤粉加压气化'掺烧实验<=,$%$:;>"> ? :,557:%$$'@&>$%:#$%&:$#:$%%中图分类号$A B !'!!!文献标识码$S !!文章编号$%$$'@&>$%"#$%&#$#@$$;&@$; ,"1#:B &A B <<%0=\%#=(&(;S B $B %&J %1=;="0=&#$"/B +C "0=\"6Q (%+J %1=;=-%#=(&@&=# E .7_D = F 9*76 "@#)%)9()-.=2(%*2"#4'1%*9&?!N ()-2 "#)@#)%)!'Q ""$$!2"')%#231#0%-#$A )*'$$!$$$2(.8-*2,-8-,
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