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多喷嘴气化炉灰水系统常见问题分析发布时间：2022-10-26T10:29:00.455Z 来源：《中国科技信息》2022年33卷第6月12期作者：何联飞王燕[导读] 针对气化装置在正常生产过程中发生灰水闪蒸系统黑水到闪蒸系统管线何联飞王燕青海盐湖镁业有限公司青海省格尔木市 816000摘要：针对气化装置在正常生产过程中发生灰水闪蒸系统黑水到闪蒸系统管线，沉降槽底料泵入口及出口，沉降槽溢流管线阻塞，角阀卡涩磨损，缓冲罐严重磨损以及蒸发热水塔给水泵发生汽蚀现象，提出了系列优化措施并分析絮凝剂及分散剂添加量对系统灰水产生影响，采用灰水置换的方法对系统水质进行改善，使灰水系统长期处于良好状态。
关键词：多喷嘴；气化炉；灰水前言：来自气化炉和煤气初步净化系统的含渣水被单独减压引入含渣水处理系统中，含渣水先进入蒸发热水塔蒸发室。
蒸发室中含渣水汽化量大，溶于水的酸性气体也同时被解析。
蒸发室排出的蒸汽流入热水室，直接与循环灰水接触进行换热，从而实现灰水的最大限度加热。
蒸发室底含固量的增浓液相产物，再经低压闪蒸及真空闪蒸处理后，含渣水温进一步下降，含渣水中含固量浓缩，酸性气体充分脱附。
一、仪控系统的基本描述（1）黑水介质中细颗粒状悬浮物含量多，易析出，对阀和节流装置冲蚀比较严重，而且易在节流处将阀和管道堵塞，因此阀通常使用偏心旋转阀或者球阀，阀芯阀座与阀腔冲蚀处用硬质合金堆焊，以免冲蚀堵塞；液位变送器使用远传差压变送器；（2）通过增加膜片厚度，增大取压管径，增大冲洗水流量来解决仪表堵塞损坏问题；（3）流量仪表使用文丘里管或者楔式流量计；（4）节流装置使用文丘里阀或者楔式流量计：（5）节流装置使用节流器；（6）节流器使用节流管；（7）节流器使用耐磨管；（8）节流器使用扩管；（9）节流管。
2）灰水介质灰水为黑水，悬浮物沉降下来颗粒物较少。
与黑水介质相比，仪表和阀的要求略低，但是仍然存在磨蚀、腐蚀性等问题。
灰水（含黑水及煤浆）介质压力，差压仪表。
四喷嘴对置式水煤浆加压气化装置黑灰水处理技术研究水煤浆加压气化装置是一种将水煤浆通过高压泵加压送入气化炉内进行气化反应的装置。
在水煤浆加压气化过程中，会产生大量的黑灰水，其主要成分是含有大量的悬浮物、污染物和有机废水。
因此，为了降低环境污染并有效地处理黑灰水，需要进行相关的技术研究。
四喷嘴对置式水煤浆加压气化装置是一种根据工艺特点设计的一种较为理想的气化装置。
在该装置中，通过四个喷嘴将水煤浆均匀地喷入气化炉中，提高了气化效率，并且减小了黑灰水的生成量。
但是，由于水煤浆加压气化过程中的水煤比较高，黑灰水中含有大量的悬浮物和污染物，使得黑灰水的处理难度较大。
对于黑灰水的处理，主要可以采用物理化学处理和生物处理等方法。
物理化学处理方法主要包括沉淀、过滤、吸附等技术。
通过沉淀技术可以将黑灰水中的悬浮物沉淀下来，降低悬浮物的浓度。
过滤技术可以进一步去除悬浮物和细粒物质，提高水质。
吸附技术可以吸附黑灰水中的有机物质和重金属离子，达到净化水质的目的。
生物处理方法主要采用好氧氧化和厌氧消化等技术。
好氧氧化技术通过添加一定的氧气和微生物，将黑灰水中的有机物质进行降解，降低污染物的含量。
厌氧消化技术主要利用厌氧菌的作用将有机物质转化为沼气和沉淀物，在同时发电的情况下实现了黑灰水的处理。
在实际应用中，应根据黑灰水的性质和含量选取合适的处理方法，建立完善的黑灰水处理系统。
此外，还应加强对黑灰水处理技术的研究，提高处理效率和处理效果。
通过先进的技术手段，减少黑灰水对环境的污染，实现资源的循环利用。
总之，四喷嘴对置式水煤浆加压气化装置黑灰水处理是一个复杂的问题，需要综合利用物理化学和生物处理等技术手段。
通过合理的处理方案，可以实现黑灰水的净化和资源的回收利用，实现绿色环保的目标。
多喷嘴水煤浆加压气化装置黑水沉降系统的絮凝剂选择与使用兖矿国泰化工有限公司多喷嘴对置式水煤浆加压气化技术是当前煤气化领域发展较快的新型煤气化技术，采用水煤浆进料，具有处理煤量大、煤种适用广泛、有效气成分高、碳转化率高、初步净化彻底、系统压降小，开停车方便等优点。
兖矿国泰化工有限公司的多喷嘴对置式新型水煤浆加压气化装置是我国第一套具有完全自主知识产权的国家“863” 重点推广项目。
并且整个国泰装置是以大型煤气化技术为中心的IGCC联产甲醇、醋酸示范装置，整个装置与2005年 10月17日一次投料成功并打通全部流程生产出合格甲醇。
同年12月通过了“863”项目验收，2006年达到了设计生产能力。
气化装置的水系统是保障新型气化炉稳定运行的重要环节，而灰水固悬物又是影响水系统稳定运行的重要指标之一，灰水固悬物含量的高低直接影响灰水系统的阻垢、分散效果。
这些固悬物的存在不仅能诱发碳酸钙垢的形成．还能吸附阻垢分散剂，从而降低阻垢分散剂的活性，增加药剂的消耗，增加了固悬物在管道、设备中的沉积几率。
实践证明合适的絮凝剂选择及正确的添加量能够将灰水固悬物控制在较低的水平，降低水系统的阻垢难度，从而降低水质处理的总药剂成本。
新型气化炉工艺简图 1-旋风分离器；2-管道混合器；3-多喷嘴对置式气化炉；4-锁斗； 5-水洗塔；6-蒸发热水塔；7-真空闪蒸器；8-澄清槽；9-灰水槽1 实验：： 1．1 仪器和药剂• • • 仪器：7230分光光度计，搅拌器，DH-201恒温干燥箱。
絮凝剂：非离子型、阳离子型和阴离子型。
合成高分子絮凝剂，聚丙烯酰胺（PAM）。
实验用高分子絮凝剂主要性能表编号类型名称分子量（万）离子度状态产地 1 阴离子型 TS-A2 〉1500 〉1000 弱干粉天津水院天津水院 2 TS —C3 〉1000 中等强干粉 3 阳离子型 TS —C5 〉1000 干粉天津水院 4 TS —C8 〉800 极强干粉天津水院 5 非离子型 TS-F1 - 干粉天津水院1．2 实验条件：黑水碱度：4—10 mmol/L；Ca2+： 300 mg/l；悬浮物：3000 mg/L；pH值： 8.4；温度：80℃。
气化装置水系统及结垢现状
1、气化在高负荷运行后，灰水系统中的硬度为900-1000mg/L，碱度为9mmol/L,介于历史平均值，但是目前系统PH值较高，达到8.2，处在历史高水平。
在PH高的水质中，HCO3-易生成CO32-，更易于和Ca、Mg离子结合生成碳酸垢。
所以，目前气化装置灰水系统结垢指数高，易于结垢。
从气化灰水换热器就可以看出，高压灰水在管层中的结垢就比较严重。
（注：高压灰水温度高，100℃，比低压灰水更容易结垢）
2、根据现场检修的情况看，激冷水管线、激冷水泵、气化炉激冷室内的垢也明显增多，由于气化炉内是偏酸性条件，生成的垢为硅酸垢，主要原因是高负荷运行后，气量加大，粗煤气洗涤后的灰渣在气化炉及洗涤塔内占比加大，给硅酸垢大量的形成提供了条件。
在气化水系统中，PH越低，硅酸越易形成，硅酸不稳定，随着PH值升高，分子内通过缩合形成多聚硅酸，并会进一步缩合成硬垢。
3、目前气化外排水中分散剂加入量为5ppm，作用甚微，气化废水换热器结垢严重，结垢速率快，无法保证备用，目前水量降到了245t/h。
加之，脱氨塔2台全部处于检修状态，所以，只能待A废水换热器检修或脱氨塔完毕投用后才能加大外排量。
