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水煤浆影响多喷嘴气化炉炉温因素

水煤浆影响多喷嘴气化炉炉温因素

摘要:炉温控制是多喷嘴水煤浆气化炉操作的要点。影响炉温的因素较多。

本文从高温热偶、水洗塔出口合成气成分、煤质、灰渣形态、氧煤比等方面介绍

了对炉温的影响。

关键词:水煤浆;气化炉;炉温;氧煤比

引言

多喷嘴对置式水煤浆气化技术是近年来逐渐发展起来的新型煤气术。对该

炉炉况的操作关键点就是对炉温的控制。炉温过高,对耐火砖蚀损严重;炉温

偏低,容易造成渣口堵塞。影响炉温的因素,主要有高温热偶、水洗塔出口合

成气成分、煤质、灰渣形态、氧煤比、壁温、合成气出气温度。本文对其进行

一一介绍。

一、高温热电偶

高温热电偶是反应气化温度的一个重要仪表设备,它的安装一般是按照燃

烧室的构造从上至下均匀分布的,这样就可以反映出整个燃烧室的温度分布,给

操作人员提供一个可靠的温度数据,结合入炉煤的粘温特性进行实时监控操作。这样可以防止因炉温的过低而引起渣口的堵塞等不正常现象,以及炉温的过高引

起对耐火砖的烧蚀等。在气化炉正常运行中燃烧室中的高温热偶是最能直接反应

出燃烧室内部温度的仪表设备,但是因为气化反应温度较高,一般都在1300℃

左右。高温的烧蚀以及熔融状的灰对高温热偶的冲蚀,从而造成高温热偶在开

车后的一周内左右就损坏了。如果燃烧室温度越高、入炉煤灰分含量越高那么高

温热偶的使用寿命就越短。

二、水洗塔合成气出口成分

在气化炉正常运行时,由于高温热电偶不会较长时间的使用那就间接的利

用其它介质来反映气化的燃烧温度。水洗塔出口合成气的分析就是间接的反应

气化温度得到介质。在合成气的分析中其主要是分析一氧化碳、二氧化碳、氢气、甲烷的含量来间接的气化反应温度。在正常的生产中也经常利用在线自动

分析仪来实时分析合成气气体成分。其主要是因为当炉温升高是合成气中的二

氧化碳含量将随之升高,一氧化碳含量降低,甲烷含量也随之降低,有效期气

量降低。当炉温降低合成气中的气体成分却反之,二氧化碳含量将随之降低,一

氧化碳含量升高,甲烷含量也随之升高,有效期气量降低。合成气的分析反映

出气化炉温度区间不同,只适合气化炉在小幅度范围内的调节,大幅度调节时

还应该根据气化运行情况,依靠高温热偶来小幅度调节气化操作温度。(高温热

偶只限于烘炉时运行,一旦投料成功高温热偶将会损坏)。

三、煤质

水煤浆气化对煤质要求有以下几点:一、原料煤成浆性要好;二、灰熔点

越低越好,一般要求<1200℃,最高不超1250℃,灰熔点越低,操作炉温越低,

则消耗降低,且耐火砖使用寿命延长;三、灰渣粘温特性要好,避免炉内积

渣造成下降管、激冷环、工艺烧嘴的损坏;四、灰分越低越好,灰分高会增加氧耗、煤耗,同时由于渣量大,容易造成渣堵、激冷室积渣,耐火砖侵蚀加剧、

缩短使用寿命,影响水质,对管道、机泵磨损加大,捞渣机负荷过大等问题。其

中灰熔点对炉温的影响最为明显。灰熔点升高,要求的操作温度就越高,操作

人员若不及时调整,会造成气化炉渣口堵渣、下降管烧穿而紧急停车检修。

但是若操作温度过高,耐火砖寿命就是大大缩短、煤耗氧耗升高,严重时会造成

炉壁超温停车。因此应严格控制入炉煤质量。

四、灰渣形态

在正常生产灰渣一般都是每半个小时通过锁斗排一次,所以说渣样反应出这

半个小时的运行情况,因此判断也比较重要,它可以及时的对炉况进行调整。正

常灰渣应为粒度均匀、表面光滑、灰量适中,占总渣量的50%以上为宜。若粗渣

偏多,颜色呈现黄绿色,分析Cr2O3含量较高,此时炉温较高,应缓慢降低O/C,逐步降低操作温度;若渣有拉丝现象,渣量适中,说明渣的流动性变差,渣口出

现堵塞,呈不规则状,应适当升温,提高O/C。实际操作中应根据渣、DCS操作

指示以及煤浆浓度、煤质分析综合判断处理。

五、氧煤比

氧煤比是调节炉温的基础和依据,也就是每生产1000标方的有效气体所需

要的煤浆和氧气的比例。在正常炉况的调节中一般都是根据氧煤比的多少来进

行调节炉温的,在正常生产中炉温一般是高于煤中灰熔点50℃左右,如果因其

他情况需要进行升温进调节的话那么就要提高氧煤比,增加氧气的进炉量。反

之降温是就需要降低氧煤比,降低氧气的进炉量。

六、气化炉燃烧室壁温

气化炉在正常生产运行中燃烧室的温度(也就是气化温度)是基本保持不变的。因煤种不变,所以煤的灰熔点也基本上是保持不变的,有时也会根据煤灰熔

点定时分析的高低小幅度调整,适当的对炉温进行调整但总体上都是高于煤灰

熔点50℃左右的。因炉温的基本不变所以引起气化炉炉壁温度的不变。如果气

化炉负荷增高,势必引起热负荷增加,从而造成气化炉燃烧室壁温升高。反之就

会造成气化炉燃烧室壁温降低。不过在调节时因按照气化炉压力负荷就行操作。

在生产中有时也要时刻保证巡检,及时对气化炉壁温进行检测。要是局部温度高,那么就有可能是耐火砖之间有窜缝的现象等,要是整体壁温升高,那么就有可能

是因气化炉热负荷大或者是耐火砖减薄的原因等。反之气化炉热负荷降低就会引

起壁温的降低等原因。

七、合成气出气温度

气化炉正常运行中出气化炉合成气是通过激冷环和激冷室的黑水进行换热降

温的,正常情况下出气温度是一定的。如果在正常运行中一旦激冷水减少或激冷

室黑水液位降低那么就会引起气化炉出口合成气温度的升高。其次就是下降管的

损坏,当下降管损坏时部分合成气就走近路不与激冷室黑水进行换热,那么也会

影响合成气温度升高。再者就是激冷水量没变的情况下气化炉的负荷增加热量增

多而造成激冷室液位降低,合成气温度的升高等。总之合成气温度影响因素就是

气化炉负荷和激冷水量,两者如果有一种变化那么就会造成合成气温度的升高。

参考文献

[1]水煤浆气化炉材料的选择与应用探讨[J]. 任金锁,贾雷,丁满福. 中国化工装备. 2020(01)

[2]关于水煤浆气化炉控制方法的探讨[J]. 陈延栋,方瑞. 氮肥技术. 2020(06)

[3]水煤浆气化炉煤种掺烧试验总结[J]. 朱华杰,郑红飞. 大氮肥. 2020(05)

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多喷嘴气化装置运行技术总结 蒋志容 【摘要】多喷嘴气化装置投运后,出现了气化炉拱顶超温、锁斗排渣不畅、下降管烧损、煤浆泵入口管线不畅、烧嘴室壁温局部偏高、烧嘴盘管泄漏、烧嘴氧压偏高、煤浆泵活塞杆断裂等问题,影响了装置的长周期稳定运行。经分析,原因锁定在原料煤、工艺烧嘴和工艺操作方面。通过整改并采取相关优化措施后,使得因气化装置造成的停车次数大大减少。%After putting into operation of the multi-nozzle gasification unit , there are problems including exceeding of temperature at vault of gasifier , blocking of slag discharge of lock hopper , downcomer damage by fire , obstructing of inlet pipe of coal slurry pump , high temperature at some parts of wall of nozzle chamber , leakage of nozzle coil , higher oxygen pressure of nozzle and fracture of piston rod of coal slurry pump , affecting long and stable running of the unit .After analysis , it is determined that the causes lay in raw coal , process nozzles and process operation .By rectification and taking relevant optimization measures , shutdown times caused by gasification unit are reduced significantly . 【期刊名称】《化肥工业》 【年(卷),期】2014(000)004 【总页数】3页(P34-36) 【关键词】多喷嘴;气化装置;技术总结

多喷嘴对置式水煤浆气化技术工程设计介绍

多喷嘴对置式水煤浆气化技术工程设计介绍 0 前言 进入新的世纪以来,世界能源状况对我们国家的建设产生了重大影响,国家的能源安全、经济的快速发展、我国资源的基本构成等因素,使煤炭的综合利用以及煤化工事业受到了广泛的关注,同时也促成了空前规模的煤化工建设热潮,来自方方面面的投资正使煤化工以前所未有的速度发展。该领域的装置规模、技术水平都有了整体的提升,新技术开发、装备制造能力以及生产管理水平也取得了可喜的进步。随着一批大型煤化工装置陆续投产,人们在探询各种技术路线优劣时也能够更客观冷静,在总结和比选各种技术的特点时,也增加了几分把握。如果说这些投产的装置在当初建设时还算大型的话,现在看来这只是进入更大规模装置建设的起点,也是国有大型煤炭、电力和石化企业进入煤化工领域的试水之举。特别是“十一五”期间,国家对能源的消耗和废弃物的减排提出了明确的定量要求,由于煤气化对此举足轻重的影响而必将更加引人注目。可以肯定地说,煤制油、煤制烯烃必将催生更大规模的煤化工装置。煤气化技术作为煤化工装置的龙头自始至终是人们探索和争论的焦点,选择何种煤气化技术也是投资者在决策时最需要慎重考虑和把握的,实践也证明选择是否适合自己的煤气化技术对煤化工项目是至关重要的。现以多年来参与水煤浆气化工程设计的经历,就多喷嘴对置式水煤浆气化装置工程设计谈一点体会。 1 多喷嘴对置式水煤浆气化技术的工艺特点 目前己投入生产运行大型煤气化装置,采用水煤浆气化的装置普遍有较高的运转率,水煤浆气化的可靠性已无可争议,以GE(德士古)水煤浆气化技术为代表的单喷嘴水煤浆气化得到了广泛地认同,近年来研发成功的多喷嘴对置式水煤浆气化技术,也成功实现了在大型装置上的工业化运行。“九五”期间华东理工大学、兖矿鲁南化肥厂、中国天辰化学工程公司承担了国家重点课题《新型(多喷嘴对置)水煤浆气化技术开发》,进行了中间试验研究,有关部门组织了鉴定和验收。“十五”期间进行了工业性示范装置的建设,由中国天辰化学工程公司负责进行多喷嘴对置式水煤浆气化装置和配套工程的设计,在兖矿国泰化工有限公司进行工程建设,工程列入“十五”期间的国家“863”计划。气化装置设置2台日处理1150t煤、气化压力4.0MPa,以日处理20t煤的中间试验装置为基础进行工程放大。该装置于2005年7月21日一次投料成功,于12月11日至19日进行了现场考核,其生产负荷和技术指标均达到了预定的设讨寸旨标,各项技术经济指标优于国外同类技术,说明工业化放大设计是成功的。我国已拥有自主知识产权的先进煤气化技术,标志着我国现代煤化工技术完全依赖国外技术的时代已经结束。 多喷嘴对置式水煤浆气化技术的化学反应原理与单喷嘴水煤浆气化技术相同,但其过程机理与受限射流反应器的单喷嘴水煤浆气化炉又有很大的不同,多喷嘴对置式水煤浆气化炉采用撞击流技术来强化和促进混合、传质、传热。位于气化炉直筒段上部的4个工艺喷嘴在同一水平面上,相互垂直布置,通过4 股射流的撞击可以使反应更充分并显著提高碳转化率。从考核和生产企业总结的数据来看,碳转化率均可提高约1%~2%,有效气成分可提高约2%,相应的比氧耗降低约7.9%,比煤耗降低约2.2%。多喷嘴对置式水煤浆气化技术粗煤气初步净化和渣水处理的配置,较好地解决了粗煤气带灰和设备管道结垢堵塞问题。采用复合床洗涤冷却技术液位平稳,减弱了粗煤气的带水带灰现象,通过在

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宁夏煤业甲醇分公司多喷嘴气化炉运行 情况探讨与总结 摘要:宁夏煤业甲醇分公司60万吨/年甲醇气化装置,自2010年3月气化 炉投料运行以来,通过不断的摸索,技术攻关和管理提升方面做了大量工作,目 前装置运行达到了较为稳定的水平,但也存在不少影响装置运行效率的问题,为 实现公司气化装置安稳长满优高效运行,有效掌握装置运行情况并采取针对性预 防及应对措施至关重要。基于此,本文就是甲醇分公司多喷嘴气化炉的运行情况 进行了详细阐述与总结,以期为进一步提升气化装置整体运行水平提供相应资料 参考。 关键词:多喷嘴气化炉;运行;宁夏煤业甲醇分公司 0前言 国家能源集团宁夏煤业甲醇分公司二套气化装置为四喷嘴水煤浆加压气化炉,炉膛直径3.88米,操作压力4.0MPa,两开一备,设计日投煤量2000吨,年产 60万吨甲醇,自2010年3月试车运行以来,经过12年的生产运行,不断总结经验,装置运行逐渐趋于稳定,取得了烧嘴最长连续运行84天,气化炉检修后最 长运行周期221天,粗煤气有效气成分维持82%以上,装置最高日产甲醇达到 2607吨,月产突破80000吨的成绩。目前气化炉炉砖更换周期如下:渣口砖 5000h;下筒体砖30000h;烧嘴热面砖5000h;烧嘴通道砖约5000h;中、上筒体、拱顶砖约11500h。 1原料煤掺烧情况 宁东地区煤质波动大,气化用煤采用羊精煤与羊沫煤复配,煤种单一,煤质 管控难度大。车间积极掺烧不同原料煤种,调整用煤配比,取样分析,收集原料煤、煤浆、气体成分以及运行数据。右表为不同煤种试烧及运行情况分析。现车 间使用上湾原料煤替代羊精煤效果良好,双炉负荷90m³/h,日产甲醇2500吨以上。

水煤浆影响多喷嘴气化炉炉温因素

水煤浆影响多喷嘴气化炉炉温因素 摘要:炉温控制是多喷嘴水煤浆气化炉操作的要点。影响炉温的因素较多。 本文从高温热偶、水洗塔出口合成气成分、煤质、灰渣形态、氧煤比等方面介绍 了对炉温的影响。 关键词:水煤浆;气化炉;炉温;氧煤比 引言 多喷嘴对置式水煤浆气化技术是近年来逐渐发展起来的新型煤气术。对该 炉炉况的操作关键点就是对炉温的控制。炉温过高,对耐火砖蚀损严重;炉温 偏低,容易造成渣口堵塞。影响炉温的因素,主要有高温热偶、水洗塔出口合 成气成分、煤质、灰渣形态、氧煤比、壁温、合成气出气温度。本文对其进行 一一介绍。 一、高温热电偶 高温热电偶是反应气化温度的一个重要仪表设备,它的安装一般是按照燃 烧室的构造从上至下均匀分布的,这样就可以反映出整个燃烧室的温度分布,给 操作人员提供一个可靠的温度数据,结合入炉煤的粘温特性进行实时监控操作。这样可以防止因炉温的过低而引起渣口的堵塞等不正常现象,以及炉温的过高引 起对耐火砖的烧蚀等。在气化炉正常运行中燃烧室中的高温热偶是最能直接反应 出燃烧室内部温度的仪表设备,但是因为气化反应温度较高,一般都在1300℃ 左右。高温的烧蚀以及熔融状的灰对高温热偶的冲蚀,从而造成高温热偶在开 车后的一周内左右就损坏了。如果燃烧室温度越高、入炉煤灰分含量越高那么高 温热偶的使用寿命就越短。 二、水洗塔合成气出口成分 在气化炉正常运行时,由于高温热电偶不会较长时间的使用那就间接的利 用其它介质来反映气化的燃烧温度。水洗塔出口合成气的分析就是间接的反应

气化温度得到介质。在合成气的分析中其主要是分析一氧化碳、二氧化碳、氢气、甲烷的含量来间接的气化反应温度。在正常的生产中也经常利用在线自动 分析仪来实时分析合成气气体成分。其主要是因为当炉温升高是合成气中的二 氧化碳含量将随之升高,一氧化碳含量降低,甲烷含量也随之降低,有效期气 量降低。当炉温降低合成气中的气体成分却反之,二氧化碳含量将随之降低,一 氧化碳含量升高,甲烷含量也随之升高,有效期气量降低。合成气的分析反映 出气化炉温度区间不同,只适合气化炉在小幅度范围内的调节,大幅度调节时 还应该根据气化运行情况,依靠高温热偶来小幅度调节气化操作温度。(高温热 偶只限于烘炉时运行,一旦投料成功高温热偶将会损坏)。 三、煤质 水煤浆气化对煤质要求有以下几点:一、原料煤成浆性要好;二、灰熔点 越低越好,一般要求<1200℃,最高不超1250℃,灰熔点越低,操作炉温越低, 则消耗降低,且耐火砖使用寿命延长;三、灰渣粘温特性要好,避免炉内积 渣造成下降管、激冷环、工艺烧嘴的损坏;四、灰分越低越好,灰分高会增加氧耗、煤耗,同时由于渣量大,容易造成渣堵、激冷室积渣,耐火砖侵蚀加剧、 缩短使用寿命,影响水质,对管道、机泵磨损加大,捞渣机负荷过大等问题。其 中灰熔点对炉温的影响最为明显。灰熔点升高,要求的操作温度就越高,操作 人员若不及时调整,会造成气化炉渣口堵渣、下降管烧穿而紧急停车检修。 但是若操作温度过高,耐火砖寿命就是大大缩短、煤耗氧耗升高,严重时会造成 炉壁超温停车。因此应严格控制入炉煤质量。 四、灰渣形态 在正常生产灰渣一般都是每半个小时通过锁斗排一次,所以说渣样反应出这 半个小时的运行情况,因此判断也比较重要,它可以及时的对炉况进行调整。正 常灰渣应为粒度均匀、表面光滑、灰量适中,占总渣量的50%以上为宜。若粗渣 偏多,颜色呈现黄绿色,分析Cr2O3含量较高,此时炉温较高,应缓慢降低O/C,逐步降低操作温度;若渣有拉丝现象,渣量适中,说明渣的流动性变差,渣口出 现堵塞,呈不规则状,应适当升温,提高O/C。实际操作中应根据渣、DCS操作 指示以及煤浆浓度、煤质分析综合判断处理。

烧嘴压差对气化炉的影响

烧嘴压差对气化炉的影响 2015-11-05 14:00:23 浏览243 前言 烧嘴压差也称煤浆压差,是指煤浆压力与气化炉压力之差,烧嘴压差能反映出烧嘴磨损量及雾化效果。若烧嘴压差发生变化时,应及时分析,找出影响烧嘴压差的因素,并及时调整工艺指标。 1 烧嘴压差波动对气化炉的影响 1.1 烧嘴压差低 ① 煤浆物料出烧嘴的速度降低,外环氧不足以形成合适的雾化角度,特别是烧嘴压差波动频繁会引起连锁反应,造成氧气压差波动;两者相互作用、相互影响,导致烧嘴压差波动更为频繁;烧嘴雾化效果差,煤浆颗粒燃烧不完全,渣中残碳含量升高;使有效气成分降低,碳的利用率下降。②煤浆出口流速下降,导致火焰离烧嘴室太近,造成烧嘴安装法兰温度过高。③物料会对烧嘴室周围的耐火砖直接冲刷,甚至损坏周围的耐火砖,缩短耐火砖的使用寿命。④煤浆质量差时,操作温度过高,烧嘴火焰不稳,容易造成烧嘴回火,烧坏烧嘴。当烧嘴频繁出现回火时,烧嘴的使用寿命呈几何倍数下降,甚至运行1周烧嘴即被烧毁,引起气化炉联锁停车。 烧嘴回火的表现:①烧嘴冷却水吸热过多,温差大;②合成气质量差; ③气化炉的温度出现波动,短时间内会出现200℃的温升,且升温的速度无法控制;④灰量增多或者合成气中甲烷含量上升。 1.2 烧嘴压差升高 若大颗粒或其他较大直径的物体堵塞在烧嘴煤浆环隙头部以及头部有大颗粒存在时,煤浆流速升高,但流向不定,会随颗粒的运动而发生变化,降低碳的转化率。烧嘴压差升高时,入炉煤浆流量减少,氧气相对过量,炉温会猛升,而且不可控。由于短时间内炉温大幅度波动,耐火砖在短时间内受到高温和低温的双重影响,造成耐火砖表面热应力不均,导致耐火砖砖缝开裂;若情况严重,则会造成气化炉炉壁温度升高,气化炉被迫停车;若停车不及时,还会发生气化炉过氧爆炸事故。 2 影响烧嘴压差波动的因素 2.1 煤浆质量差 煤浆的含量或者黏度不合格都会引起烧嘴压差降低。当煤浆含量降低,单位煤浆的质量下降,膜盒压力表测得压力降低。煤浆含量降低使气化炉运行经济性下降,导致单位产品的比氧耗和比煤耗升高,特别是煤浆质量分数低于59%气化炉的运行经济性下降。煤浆的黏度发生变化时,外环氧对煤浆的剪切力和中心氧对煤浆的加速作用均会发生变化,致使烧嘴压差波动。 2.2 氧气流量调节阀的开度偏小 对四喷嘴水煤浆气化而言,外环氧的出口速度决定了烧嘴雾化角度。当氧气流量调节阀的开度偏小,氧气入炉前压力降低,出口气体流速降低,烧嘴压差降低。由于两者是相互制约的,氧气流量调节阀持续小开度,烧嘴压差也会长时间处于低限运行,特别是在烧嘴使用寿命后期运行时,此现象尤为突出。 2.3 高压煤浆泵系统出现问题

多喷嘴气化炉烧嘴压差波动的原因与探讨

多喷嘴气化炉烧嘴压差波动的原因与探 讨 摘要:烧嘴是4喷嘴煤浆气化过程中设备的重要组成部分,水煤浆经高压煤浆泵加压至7.88mpa与来自空分的氧气(8.4mpa),通过水平均布对置的两对烧嘴,进入压力为6.4mpa,温度为1260℃左右的气化炉进行反应,生成合成气(CO+H2)。工艺烧嘴本身的使用寿命,工艺操作条件,雾化的好坏,烧嘴的工作状态,使用寿命影响系统长周期经济稳定性。 关键词:水煤浆;工艺烧嘴;煤浆压差;波动;环隙 引言 近年来,煤气化技术迅速发展,工业装置中气化炉不断改进和完善。气化炉工艺烧嘴的使用寿命和性能是制约系统长周期运行、稳定的关键。这是因为气化烧嘴长期处于高温、高压、纯氧和热辐射的环境中。一般来说,气化烧嘴的工作压力为6.4MPa左右,气化炉的操作温度为1250℃~1300℃左右,烧嘴头部被高温的火焰强烈释放。 1、工艺烧嘴头部结构和工作原理 工艺烧嘴采用三通道预膜式结构,主要作用是使煤浆通过氧气的高速流动和剪切实现煤浆的良好雾化。中心氧管设计成缩口结构,目的是形成高速的中心氧流(约150m/s),同时其出口和水煤浆管端面缩入一定尺寸,造成一个中心氧和水煤浆的预混合腔。在预混合腔内,利用中心氧对水煤浆进行悬浮分散和初加速(约20m/s),改善水煤浆的流变性能。外氧管口的缩变量更大一些,目的是提供更高流速的氧气(约200m/s),使通过预混合腔的水煤浆混合物进行良好的雾化,以便在气化炉内达到良好的燃烧和气化效果。 2、烧嘴失效分析

2.1高压煤浆泵打量异常 由于高压煤浆泵的入口和出口处堵塞的止回阀原地脱落等原因,不仅导致异常测量,还导致输出缓冲罐加载不当,从而导致煤浆流量和压力不稳定,从而导致烧嘴的压力差异波动(减少)。但是,当烧嘴的压力差异波动(减少)时,水煤浆的电磁流量比较稳定。烧嘴的压力差波动(减少)后,水煤浆的电磁流量也相对稳定,可以消除测量流量计延迟的问题(一般来说,高压煤浆泵看起来异常时,烧嘴的压力差会有减少的趋势,即使流量下降一半,烧嘴的压力差也在0.10MPa以上)。由于长时间高压煤浆泵的异常测量,烧嘴的压力差发生波动(减少)时,电磁流量会发生反应,但实际电磁流量相对稳定,因此应排除影响高压煤浆泵异常测量的因素。 2.2原料煤中杂物 煤中的一些杂质在用煤磨机粉碎后仍未被破坏或清除,煤浆液可能进入烧嘴并紧贴在中央氧气定位单元上,这会引起部分煤浆流动和炉内局部流场的变化。因此,它影响烧嘴中压力差的波动(减小)。在2022年9月8日至12月10日气化A运行期间,烧嘴c的压力差经常波动(减小),而烧嘴a的压力差波动(减小)不大。在检查中,发现有一种细小的麻状物质附着到烧嘴氧气定位单元a上,一种细小的麻状物质附着到烧嘴氧气定位单元c上。 2.3煤浆黏度 多喷嘴气化炉烧嘴在结构和工作原理上称为预膜烧嘴。碳悬浮液在氧气的作用下形成液体膜。炭浆的粘度直接影响液体膜的形成和厚度,这不仅会影响碳浆中氧气的雾化,还会影响离开烧嘴后材料流动的轨迹和场的局部分布。但是,在实际操作过程中,水煤浆的粘度保持相对稳定,因此,由于水煤浆粘度的变化,影响烧嘴压力差异波动的因素可能会被消除。 2.4单向阀卡顿影响 新一代四喷嘴水煤浆气化工艺用单向阀取代煤浆炉头阀,即在水煤浆进入工艺烧嘴前设置单向阀,事故状态下,用以阻止气化炉内高温水煤气通过煤浆管线

GE水煤浆气化工艺烧嘴压差低原因分析及解决措施

GE水煤浆气化工艺烧嘴压差低原因分析 及解决措施 摘要:GE水煤浆气化工艺是以煤和氧气为生产原料,即将原料煤、研磨水及水煤浆添加剂按一定配比研磨出合格的煤浆,与来自空分装置的纯氧通过三通道工艺烧嘴预混合后进入气化炉,在一定温度及压力下进行不完全氧化反应,生产为主要成分的粗合成气,粗合成气送至下游净化装置。在实际生产运行以CO+H 2 中,经常会出现烧嘴压差低于联锁值(20kPa)触发气化炉跳车,从而严重制约装置的长周期稳定运行。烧嘴压差是指煤浆进入烧嘴前的压力与气化炉合成气出口压力的差值,烧嘴压差能反映烧嘴喷头的磨蚀及烧嘴喷射雾化效果。设置烧嘴压差低停车联锁主要是防止高温高压合成气反窜进入煤浆管道引起爆炸事故。本文详细的对烧嘴压差低的各种原因进行深度剖析,并提供相对应的解决措施,减少因烧嘴压差低导致气化炉跳车的次数。 关键词:烧嘴压差;烧嘴改造;煤浆质量;中心氧;操作调整 1、中天合创GE水煤浆气化装置简述 中天合创鄂尔多斯煤炭深加工示范项目煤气化装置采用美国GE公司“非催化部分氧化法”水煤浆气化技术,购买水煤浆气化工艺包和专利设备,由中石化宁波工程公司完成基础及详细工程设计(如图1)。煤气化装置共分为气化一、气化二两个系列,两个系列设置相同,主要包含14套煤浆制备系统、14套气化及合成气洗涤系统、14套四级闪蒸系统及相关公用工程系统。单台气化炉设计原煤日处理量为1496t,有效气产量(CO+H2)10.7万m3/h,14台气化炉正常生产时11开3备,装置于2013年9月份正式开工建设,2016年6月中交,2016年9月份投料开车。

图1 装置工艺流程 2、装置运行状态 装置在运行初期极不稳定,气化炉跳车频繁、运行周期短,其中2018年,气化炉非计划停车(连续运行天数<60天)次数多达116次,尤其是烧嘴压差低联锁(T-25)导致气化炉非计划停车次数达到88次,气化炉单炉连续运行时间平均不足30天,大大落后于同行业平均70天的运行水平。频繁的烧嘴压差低联锁跳车不仅隐藏着巨大的安全风险,而且对企业的经济效益有着极大的影响。烧嘴压差低,对气化炉和烧嘴的影响主要有:(1)容易造成烧嘴回火,烧穿烧嘴冷却水盘管,导致气化炉跳车,严重时高温高压合成气从冷却水管道窜出发生火灾爆炸事故;(2)火焰变短,导致气化炉拱顶及烧嘴法兰温度高,同时对拱顶砖的冲刷磨蚀加快;(3)煤浆雾化效果差,碳转化不完全,有效气产率低,气化炉渣量变大,捞渣机电流升高。(4)烧嘴压差低于联锁值20kPa时,气化炉跳车[1]。烧嘴压差低成为制约装置安全稳定运行的瓶颈,为解决这一难题,装置成立攻关小组,对烧嘴压差的影响因素进行全面的分析,一致认为,烧嘴压差的

水煤浆气化炉工艺烧嘴雾化性能的影响因素分析

水煤浆气化炉工艺烧嘴雾化性能的影响因素分析 孔德升;宋兆龙;李露;杜泉 【摘要】介绍了水煤浆气化炉工艺烧嘴的雾化特点和雾化性能的判断方法.通过对影响工艺烧嘴物化性能的主要因素(介质流速、煤浆颗粒浓度、中心氧气占总氧比例)深入分析后,制定了优化和保障雾化性能的方法措施,力求达到优化生产工艺、提高工艺烧嘴雾化性能、延长工艺烧嘴和耐火砖使用周期的目的. 【期刊名称】《化肥工业》 【年(卷),期】2016(043)005 【总页数】4页(P34-36,38) 【关键词】工艺烧嘴;雾化性能;影响因素;优化措施 【作者】孔德升;宋兆龙;李露;杜泉 【作者单位】新能凤凰[滕州]能源有限公司山东滕州 277527;新能凤凰[滕州]能源有限公司山东滕州 277527;新能凤凰[滕州]能源有限公司山东滕州 277527;新能凤凰[滕州]能源有限公司山东滕州 277527 【正文语种】中文 【中图分类】TQ546.2 新能凤凰(滕州)能源有限公司(以下简称新能凤凰公司)700 kt/a甲醇装置采用华东理工大学和国家水煤浆气化研究中心共同研发的多喷嘴对置式水煤浆气化炉(以下简称气化炉)制取原料气,预膜式三通道工艺烧嘴是该气化炉的核心技术之一。 4只设置在同一水平面的预膜式三通道工艺烧嘴利用高速氧气(体积分数99.6%以

上)将质量分数约65%的水煤浆对喷进入气化炉,使其雾化并快速燃烧,在加压非催化条件下进行部分氧化反应,生成以CO和H2为有效成分的粗煤气作为甲醇合成的原料气。工艺烧嘴利用对喷撞击强化混合和雾化效果以及热质传递过程,反应过程非常迅速(一般在4~10 s完成),具有规模大、有效气体含量高、碳转化率高、炉膛上下温差小和耐火砖使用寿命长等优点;但是,预膜式工艺烧嘴连续使用寿命较短,一般只有60 d左右,制约了装置的长周期运行。 进入气化炉工艺烧嘴的氧气与水煤浆同时离开工艺烧嘴燃烧,通过内、外侧高速氧气的切割扰动实现水煤浆的雾化和水煤浆与氧气的充分混合。与内混式喷嘴相比,该工艺烧嘴内部没有预混腔,大大降低了煤浆通道出口的物料速度,减轻了煤浆通道的磨损,对延长喷嘴寿命有利;氧气压力损失大大降低,使雾化浆滴直径(SMD)缩小约10%,其原因是水煤浆膜初始厚度减薄,更易于雾化,水煤浆离开烧嘴后 发生二次震荡破碎进而形成更小的浆滴,具有雾化效果好、碳转化率高和气化效率高的特点。 4只工艺烧嘴在同一水平面上对称布置,来自高压煤浆泵的煤浆经工艺烧嘴被高速的纯氧气流雾化喷入炉膛,形成撞击流,湍流强度大,强化了质量传递,混合作用好,并在炉内形成射流区、撞击区、撞击流股、回流区、折返流区和管流区六大特征各异的流场区域,延长了煤粒在炉膛内的停留时间,使气化反应更充分、更趋于平衡。 2.1 工艺烧嘴内介质流速 由工艺烧嘴的结构可知,水煤浆依靠高速氧气实现雾化,因此,介质流速对工艺烧嘴的雾化性能起到决定性作用,其中氧气流速对工艺烧嘴雾化性能的影响尤为突出。工艺烧嘴的环隙尺寸是根据满负荷工况设计的,烧嘴间隙大或生产负荷低,水煤浆和氧气流量均较低,就意味着各环隙物料流速降低,水煤浆得不到有效加速、切割和二次震荡,浆滴直径增大,水分蒸发后得到的煤粒团增大,与氧气反应面积减少,

水煤浆气化关键设备运行问题及处理措施

水煤浆气化关键设备运行问题及处理措 施 摘要:在煤气化过程中会生成硫化物、氮化物和氯化物等腐蚀性介质,对煤 气化装置的设备和管道产生严重危害,影响装置的长周期稳定运行。水煤浆气化 技术已成为煤气化技术的典型代表,具有对煤种适应性强、碳转化率高和整体热 利用率高等优点。水煤浆气化工艺采用煤、氧气( 或空气) 为原料,经气化反应,将其转化为 CO 和 H2为主要组分的粗合成气。 关键词:水煤浆;气化设备;运行 1、引言 水煤浆是一种应用广泛的煤基液态清洁燃料,通常由质量分数 60%~70%的煤,30%~40%的水,配合少量辅助药剂制备而得。由于其具备和石油类似的良好的流 动特性和燃烧效率,在管道运输、储运以及燃烧方面体现出较强的性能,最早被 视作一种高效的“代油燃料”,可替代重油应用于电站的大型锅炉,替代柴油应 用于中小型燃油锅炉以及作为合成气的原料等。 2、概述 煤炭气化技术是现代煤化工的核心技术,主要有固定床、流化床、气流床气 化技术。多喷嘴对置式水煤浆气流床加压气化技术因煤种适应性强、技术成熟、 系统效率高等优势得以广泛应用。目前国内气化水煤浆普遍存在浓度偏低、流变 性差、气化效果不理想等不足,影响了水煤浆气化炉效率,不利于企业降本增效 和稳定生产。现有水煤浆浓度大都在 60% 左右,通常情况下即使将水煤浆浓度 提高 0. 5% 也很困难。段清兵等结合传统制浆工艺和制浆原料性质,自主研发 的低阶煤制备高质量水煤浆专利工艺技术,可将煤浆浓度提高 3%~5% 。但是此 法需要另外添置设备,增加了生产成本。

在原料煤种不变的情况下,另外一种提高水煤浆浓度的方式是提高添加剂性能。水煤浆添加剂一般要求成本低、性能稳定、成浆浓度高。目前国内市场中好 的添加剂产品已能满足工业生产需要,综合评价国内工业添加剂产品已经处于国 际先进水平,因此通过提高添加剂性能进而较大幅度提高成浆浓度已不太可能。 3、水煤浆气化装置工艺流程 水煤浆气化装置主要包括水煤浆制备单元、气化单元、合成气洗涤单元、黑 水闪蒸单元和黑水沉降单元等。 3.1、水煤浆制备单元 原煤中加入添加剂后进入磨煤机M-1001与水混合,开始磨煤,制得的水煤 浆通过溢流的方式经滚筒筛脱除不符合粒度分布要求的煤粒后,进入煤浆槽T-1301,由煤浆泵提供动力送入气化单元。 3.2、水煤浆气化单元 水煤浆和气化剂(氧气)以喷射的形式进入气化炉F-1301的燃烧室,在压力 为6.5MPa,温度为1300℃的条件下发生反应,生成粗合成气。在气化炉的激冷室,熔渣被冷却固化后送入锁斗V-1 305,再进入渣池V-1308;粗合成气中的 大部分固体颗粒被除去后进入洗涤塔C-1301。由气化炉底部出来的黑水进入高 压闪蒸罐V-1401。 3.3、合成气洗涤单元 合成气进入洗涤塔C-1301下部经过初步洗涤后,所含的大部分固体颗粒被 脱除。在洗涤塔内部,合成气继续上升,与灰水、变换冷凝液进行逆流接触,经 过深度洗涤后去变换工段。洗涤塔底部黑水经流量调节后去高压闪蒸罐V-1401。 3.4、黑水闪蒸单元 来自气化炉F-1301、洗涤塔C-1301的黑水进入高压闪蒸罐V-1401闪蒸 浓缩。顶部的闪蒸蒸汽经过冷凝冷却后进入高压闪蒸分离器V-1405,分离出的 不凝气去火炬系统,冷凝液进入灰水槽T-1401。高压闪蒸罐V-1401底部的浓

多喷嘴对置式水煤浆气化装置运行总结

多喷嘴对置式水煤浆气化装置运行总结 李光;宋肖盼;乔洁;顾朝晖 【期刊名称】《小氮肥》 【年(卷),期】2015(000)001 【总页数】2页(P22-23) 【作者】李光;宋肖盼;乔洁;顾朝晖 【作者单位】河南心连心化肥有限公司河南新乡453731;河南心连心化肥有限公 司河南新乡453731;河南心连心化肥有限公司河南新乡453731;河南心连心化肥有限公司河南新乡453731 【正文语种】中文 河南心连心化肥有限公司800kt/a尿素装置的气化装置采用多喷嘴对置式水煤浆 加压气化技术,气化压力为6.5MPa,气化温度为1200~1400℃。该气化装置包括煤浆制备、气化和渣水处理3个单元,气化炉2开1备。首台气化炉于2013 年11月18日开始试运行,2013年12月19日正式生产投料成功,截止至2014年1月17日,已经连续运行700h。气化装置整体运行平稳,没有停车事故,现 对气化装置运行中出现问题和改进措施进行总结。 事故:黑水循环泵出口法兰连接处发生泄漏,温度为240℃、压力为6.36MPa的黑水大量喷射出来,事故没有造成人员伤亡。在确保绝对安全情况下,停运事故黑水循环泵,启动备泵,保证了黑水的正常循环。 原因分析:①投料前,黑水循环泵出口法兰螺栓紧固不彻底,运行后螺栓出现松动,法兰没有起到密封作用;②投料后,由于螺栓的工作环境发生了变化,螺栓出现松

动后没有及时进行紧固;③上螺栓时,没有将法兰密封面擦拭干净,导致密封不严。改进措施:①立即停运事故黑水循环泵并进行检修,拆开发生泄漏处法兰,清洗法 兰密封面,保证法兰密封面的洁净;②重新紧固螺栓后,再次投入运行。 事故:澄清槽底料泵的进口管线发生堵塞,导致澄清槽底料泵停运而无法正常供应 渣料。备泵启动后,渣料处理正常。 原因分析:①澄清池底料泵刚投运时,气化系统黑水浓度很大,澄清槽内黑水中渣 含量和黏度也相应增大,此时沉积在澄清槽底部的渣料流动性变差而堵塞底料泵的进口管线;②絮凝剂加入量过大,渣料在澄清槽底部迅速沉积,无法正常流入底料 泵的进口管线内。 改进措施:①倒泵以后,将澄清池底料泵进口管线冲洗干净,并将清洗污水通过导 淋排至渣沟;②适当减少絮凝剂的添加量,使澄清槽内黑水中渣料缓慢沉积和澄清 槽底部的渣料可均匀流入底料泵的进口管线内。 事故:渣池泵的进口管线发生堵塞,渣池泵停运,渣水无法正常循环。启动备泵后,渣水才能正常循环。 原因分析:前期进行局部试车时,由于工作人员的疏忽,渣池内残留的大颗粒渣样 没有及时清除。正常生产后,大颗粒渣样大量聚集在渣池泵进口处,发生堵塞。 改进措施:①倒泵后,将堵塞处拆开,把大颗粒渣样清除干净;②加强对操作人员的 相关教育,杜绝相关事故的发生;③在渣池出口处增设滤网,过滤掉大颗粒渣样, 以避免渣池至渣池泵管线堵塞。 事故:旋风分离器液位计的根部螺栓由于质量问题发生断裂,导致大量半水煤气从 旋风分离器液位计根部泄漏,气化工段现场空气中CO含量严重超标,整套装置紧急停车,进行检修。 原因分析:①螺栓质量不过关,使用的螺栓承受不了相应的压力和温度;②紧固螺栓时,由于使用的工具和紧固方法不当,导致螺栓在紧固过程中发生变形或局部产生

多喷嘴对置式水煤浆气化炉操作温度的控制

多喷嘴对置式水煤浆气化炉操作温度的控制 步建军 【摘要】介绍了多喷嘴对置式水煤浆气化炉工艺流程及气化炉炉温控制的重要性.分析了气化炉炉温控制的影响因素,介绍了多喷嘴对置式新型气化炉装置操作温度的控制方法,并阐述了更换煤种和炉壁超温工况下的炉温调整方法.%A brief account is given of the process flow of the multi-nozzle opposed coal-water slurry gasifier and the importance of temperature control of the gasifier. Influencing factors are analyzed of the temperature control of the gasifier, the control method is described of the operating temperature of the new-type gasifier, and also the readjustment method of gasifier temperature under overtemperature conditions of the gasifier walls and change of type of coal. 【期刊名称】《化肥工业》 【年(卷),期】2012(039)006 【总页数】5页(P15-18,25) 【关键词】多喷嘴;气化炉;操作温度;控制 【作者】步建军 【作者单位】江苏索普<集团>有限公司江苏镇江212006 【正文语种】中文

多喷嘴对置式水煤浆加压气化装置水系统处理及运行建议

多喷嘴对置式水煤浆加压气化装置水系统处理及运行建议朱敏;刘光华;赵爽;蔡本慧;胡兴刚 【摘要】A summary is given of the multi-nozzle opposed coal-water slurry pressurized gasification process and water quality features, and the water treatment mechanism is put forth of the coal gasification system. Based on the actual operation for nearly 7 years, the influencing factors are analyzed of the scaling of the water system of the coal gasifier and flocculation, and proposals are put forward for long-term stable operation of the coal gasifier.%概述多喷嘴对置式水煤浆加压气化工艺以及水质特点,阐述煤气化系统水处理机理.根据近7年的实际运行情况,分析了煤气化装置水系统结垢、絮凝的影响因素,提出煤气化装置长周期稳定运行的建议. 【期刊名称】《化肥工业》 【年(卷),期】2012(039)006 【总页数】4页(P8-11) 【关键词】煤气化;灰水;阻垢;絮凝 【作者】朱敏;刘光华;赵爽;蔡本慧;胡兴刚 【作者单位】兖矿国泰化工有限公司山东滕州277527;中海油天津化工研究设计院天津300131;兖矿国泰化工有限公司山东滕州277527;中海油天津化工研究设计院天津300131;中海油天津化工研究设计院天津300131 【正文语种】中文

浅议水煤浆气化炉投料易出现的问题

浅议水煤浆气化炉投料易出现的问题 摘要:在水煤浆气化装置投料过程中,故障频繁出现。投料前煤浆流量低、 投料后煤浆流量波动大、黑水管线堵塞、炉壁温度超温、气化炉水洗塔带水等等 问题。本文着重分析了水煤浆气化炉投料过程产生的一系列问题,并对出现问题 进行分析讨论。 关键词:气化炉;投料;问题; 1.气化炉投料流程简述 (1)煤浆制备;(2)气化炉烘炉;(3)建立高压氮气系统;(4)高压煤浆泵水压 试验;(5)启动烧嘴冷却水系统;(6)气化炉安全联锁试验;(7)建立煤浆循环;(8)建立气化炉投料前的水循环;(9)洗涤塔C1301塔盘做好接水准备;(10)启动 闪蒸系统;(11)锁斗系统投用;(12)更换工艺烧嘴;(13)系统氮气置换;(14)调 整激冷室液位;(15)投用火炬系统;(16)投料前的现场检查与确认;(17)引氧、 接收氧气;(18)投料前中控检查确认;(19)气化炉投料;(20)气化炉升压查漏、 黑水切换及向后系统供气。 2.投料过程出现问题的现象、原因、处理及危害 2.1建立煤浆循环时,煤浆流量无法提起∶现场人员启动高压煤浆泵后,控 制室调节转速流量时,煤浆流量无法提起、且煤浆泵电流无变化。原因∶经排查,煤浆给料泵和管道正常,由于煤浆中的杂物卡在煤浆回流管线的限流孔板上,导 致煤浆流量无法提升。处理∶将限流孔板拆下清理杂物,冲洗干净回装。危害∶ 因煤浆循环流量达不到43m3/h,无法满足投料条件,影响投料进度,延长投料时间,气化炉炉温会持续下降,降低了气化炉投料成功率。 2.2投料后煤浆流量波动大∶投料后升压提负荷时,煤浆流量波动较大,煤 浆给料泵出口管线震动加剧。原因∶经排查,煤浆给料泵驱动液油位正常,入口 缓冲罐压力正常,管道支架正常、大煤浆槽液位正常、煤浆泵出口缓冲罐压力偏

煤质变化对四喷嘴水煤浆气化炉燃烧的影响及改进措施

煤质变化对四喷嘴水煤浆气化炉燃烧的影响及改进措施 煤质是影响燃烧过程的重要因素之一,对四喷嘴水煤浆气化炉燃烧有着重要的影响。 本文将探讨煤质变化对四喷嘴水煤浆气化炉燃烧的影响,并提出一些改进措施。 煤质的变化会影响煤的可燃性。不同种类和不同品质的煤由于其含碳量、灰分、挥发分、固定碳等成分的差异,其可燃性也有所不同。在燃烧过程中,煤质的变化将直接影响 到燃烧的稳定性和燃烧产物的生成情况。 煤质的变化还会对炉内流动状态产生影响。煤质的变化将影响到水煤浆的流动性和粘度,进而影响到煤浆在喷嘴内的分散性和喷射性能。如果煤质变化导致煤浆的流动性降低,会造成燃烧过程中煤浆不能均匀喷射到炉膛内,使燃烧效果下降,甚至引发燃烧不完全和 积碳等问题。 煤质的变化还会对炉膛温度分布产生影响。由于煤质变化,煤的燃烧速度、热值以及 燃烧产物的生成量都会发生变化,进而影响到炉膛内的温度分布。如果煤质变化导致燃烧 过程中炉膛温度分布不均匀,将会引发炉壁过热或者炉膛内温度偏低等问题,对炉体和设 备的安全运行带来威胁。 针对以上问题,可以采取以下改进措施: 需要对煤质进行精细分析。通过对不同煤质的成分进行分析,可以了解不同煤质之间 的差异,为炉燃烧提供参考。在此基础上,可以制定相应的燃烧控制策略,针对不同煤质 的燃烧特性进行调整,以保证炉燃烧过程的稳定性和可靠性。 优化喷嘴设计。通过改变喷嘴的结构参数和喷嘴孔径大小,可以提高煤浆的喷射性能 和分散性,提高燃烧效率。可以采用多喷嘴并列的方式,增加喷射点数目,使得煤浆的喷 射更加均匀,有效地避免燃烧不完全和积碳等问题的发生。 优化炉内流动状态。通过合理设计炉膛结构和布置热交换器等设备,改善炉膛内的流 动状态,增加煤浆与氧气的接触面积,提高燃烧效率和燃烧产物的合成质量。可以采用炉 内掺烟煤或添加助燃剂的方式,增加燃烧反应的强度和速率,使燃烧更加稳定。 煤质的变化对四喷嘴水煤浆气化炉燃烧有着重要的影响。为保证炉燃烧过程的稳定性 和可靠性,需要精细分析煤质特性,优化喷嘴设计和炉内流动状态。这些改进措施将有助 于提高燃烧效率,减少污染物排放,降低能耗。

煤浆浓度及氧煤比对水煤浆气化的影响分析

煤浆浓度及氧煤比对水煤浆气化的影响分析 水煤浆气化作为一种主要的产气方式,凭借其较广的适应性而广泛的运用到工业化领域中。水煤浆气化的操作工艺较为复杂,且受多种因素影响,其中煤浆浓度、氧煤比等因素对气化装置的平稳、高效运行有着直接的影响作用,并且对气化参数也有直接的操控作用。文章就这两种因素对水煤浆气化的影响进行分析,以期实现装置的高效生产。 标签:煤浆浓度;氧煤比;水煤浆气化;影响分析 水煤浆气化是在高温高压下进行的,其工况极其复杂,并且受多种因素影响。其中煤浆浓度、氧煤比、燃烧室形状及尺寸等因素对装置的平稳、高效运行都有重要的影响。煤浆浓度及氧煤比对气化参数也有重要的操控作用。各参数之间配合得当,才能最大限度的实现气化装置的高效生产。 1 煤浆浓度及氧煤比与气化温度的关系 水煤浆气化技术所需要的两大原料,即原料煤与氧气,只有将氧煤比控制在合适的范围内,才能确保气化温度、氧气以及煤浆的质量流量达到规定要求,才能以煤浆浓度值为依据,对干煤的进料量进行确定。 1.1 氧煤比与气化温度 氧煤比与气化原料的进料有密切关系,是一个需要严格控制的操作参数。在其他条件一定的情况下,氧煤比对气化炉的操作温度有着决定性的作用,并且还是标定耗氧量的有效手段之一。氧煤比的合理设定可以从根本上降低消耗,提高效益。在水煤浆气化生产过程中,控制好氧煤比,就是控制进料的碳元素和氧元素的质量或摩尔比例,其目的是生成高比例含量的合成气,当然也可通过氧浆比、氧碳比来标定计量,无论采用哪种方法,其产生的作用是相同的,不同的只是术语上的说法。 1.2 煤浆浓度与气化温度 煤浆浓度是水煤浆气化技术最原始的一个工艺参数。煤浆浓度与煤粉粒的大小有密切的关系,煤粉粒度愈小,煤浆浓度反而愈高,黏度也愈大,其相应的气化效率或碳转化率就愈高。当煤浆浓度不断增大时,进入气化炉的水含量将趋于减少,气化温度则呈上升趋势。 2 煤浆浓度、氧煤比与水煤浆气化参数的关系 水煤浆气化技术可通过一系列的指标来判断气化效果的好坏,在此以煤浆浓度、氧煤比为中心来分析两者与气化效率、碳转化率、摩尔百分含量、冷煤气效率以及产气率的关系,以此来研究这两种因素对水煤浆气化效果的影响。

水煤浆气化炉炉温和甲烷含量标准_解释说明以及概述

水煤浆气化炉炉温和甲烷含量标准解释说明以及概述1. 引言 1.1 概述 水煤浆气化炉是一种将水煤浆作为原料进行气化反应的装置,通过高温和压力条件下的化学反应,将水煤浆转化为合成气的过程。水煤浆气化技术具有高效、清洁、节能等优点,在能源转型和环境保护方面发挥着重要作用。 本文将重点探讨水煤浆气化炉中的两个关键参数,即炉温和甲烷含量标准解释说明。首先,我们将解释这两个参数的定义和具体含义。随后,我们将详细讨论这些标准遵循的原因和意义,以及它们在水煤浆气化领域中的应用。 1.2 文章结构 文章主要分为六个部分:引言、水煤浆气化炉炉温和甲烷含量标准解释说明、水煤浆气化炉概述、炉温控制策略和方法、甲烷含量控制与监测方法以及结论。在第二部分中,我们将详细介绍水煤浆气化炉炉温标准和甲烷含量标准的定义和解释。在第三部分中,我们将简要介绍水煤浆气化炉的原理、工艺流程以及应用领域和优势。接着,在第四部分中,我们将探讨炉温控制策略和方法,并提供一些应用案例进行分析。在第五部分中,我们将详细介绍甲烷含量的生成机理、控制方法以及监测技术,并列举一些实际应用案例。最后,在结论部分对本文进行总

结。 1.3 目的 本文旨在深入探讨水煤浆气化炉中的关键参数——炉温和甲烷含量标准,并对其定义、意义以及应用进行详细解释说明。通过对这些参数的深入了解,我们可以更好地把握水煤浆气化技术在能源转型和环境保护方面的重要性,为相关领域的从业者提供参考和指导。同时,本文还将介绍相关的温度监测与调节技术以及甲烷含量控制方法,并展望未来发展方向。 2. 水煤浆气化炉炉温和甲烷含量标准解释说明 2.1 水煤浆气化炉炉温标准解释 水煤浆气化是一种将水煤浆转化为可用于能源和化学品生产的气体的过程。在该过程中,控制水煤浆气化炉的温度非常重要,因为合适的温度可以确保反应充分进行并提高产率。因此,设定和维持适当的水煤浆气化炉温度是必要的。 针对水煤浆气化炉的温度标准,通常会根据具体情况制定。这些标准可能基于国家或行业规范,并会考虑到安全性、环保要求以及优化产能等因素。例如,在一些工业领域中,根据反应物料和产品需求确定了特定范围内的操作温度。 2.2 水煤浆气化炉甲烷含量标准解释 甲烷是一种主要成分,在水煤浆气化过程中生成,并且在一定程度上可以作为有

水煤浆气化工艺冷煤气效率的影响因素及提高措施研究

水煤浆气化工艺冷煤气效率的影响因素 及提高措施研究 摘要:伴随社会发展,人们对生活质量要求的提高,绿色健康已经逐渐成为 健康生活的主题,煤碳是能源供给的源泉,但也是造成污染的罪魁祸首,因此将 煤层处理,清洁煤层就变得尤为重要了。因此技术更新,将煤炭气化,是制备煤 基化学品、燃料、制氢的重要手段。以某煤化工企业分析了气化用煤的煤质对冷 煤气效率的影响,并探讨了提高冷煤气效率的可行性措施。 关键词:水煤浆气化;冷煤气效率;影响因素 煤炭在我国能源中占有重要地位,传统的煤利用方式已经无法满足人们日益 增长的生活需求,一些已开发的新型煤化工技术通过利用煤来提供能源产品,比 如煤热解、煤气化、煤液化等。煤气化作为煤化工的龙头技术,具有清洁、高效 等特点,主要用于生产燃料和化学品。根据煤粉颗粒在气化炉中的流化状态,气 化炉通常分为移动床,流化床和气流床。因气流床气化炉具有处理量大、气化效 率高等优势,使得该技术在工业上得到广泛应用,尤其是水煤浆气化技术。水煤 浆气化的气化性能受许多因素影响,比如煤质、成浆性、气化操作温度和压力、 气化炉和烧嘴结构等。在这些影响因素中,煤质对水煤浆气化性能的影响最为关键,其不但对煤的成浆性有影响,也决定了气化炉的操作条件、气化性能及稳定 性等。 一、水煤浆质量对气化的影响 (1)氧煤比对气化温度的影响。其中氧煤比与原料煤有着密不可分的关系,需要严格的参数控制,在其他条件确定时,氧煤比就是气化炉温度的决定性条件,如果氧煤比合适就可以从设备方面降低能耗,提高效益即控制好氧元素和碳元素 的摩尔比。(2)水煤浆浓度对气化温度的影响。煤浆浓度是气化的基础参数, 其浓度随煤的粉粒度呈负相关,粉粒度越小煤浆浓度随之越高,相应的黏性就会

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