水煤浆气化清华炉的运行情况及业绩考察

城 矿业集 团鑫晟 煤 化工 的改造 工作 已经开始 。 ７ 考察 总结及 前景 分析 通 过实 地考 察 及 技 术交 流 ， 清 华二 代水 冷壁 气 化 炉在 实 际生 产运 行 过 程 中 的确具 有上 述 优点 ， 虽 然 还存 在风 险 ， 但通 过交 流认 为风 险可控 ， 若改 造项 目再 取得 成 功 ， 清 华 二代 水 冷壁 气 化炉 前 景应 该是 无限光 明 的。 ［ 参 考 文献 ］ Ｅ ｌ － １ 唐宏 青 ．现代煤 化 工新技 术［ Ｍ］ ．化学工 业 出
更 能直 接反 映气化 炉的炉 温 ， 操作 工可 以及 时处理 ， 避免 事故扩 大 。 ③ 煤种 适应性 强 。 耐 火 砖气 化炉 由于受 到耐火 砖 的限制， 对煤种的灰熔点要求很高， 一般要求煤的 灰 熔点不 能超 过 １ ３ ５ ０ ℃。 清华二代 水冷 壁气化 炉对 煤 的灰熔 点可 以适 当 放宽 ， 一般要 求煤 的灰熔 点不 能超 过 １ ４ ５ ０ ℃。 丰喜集 团临猗 分公 司对清 华炉 专烧 高灰熔 点煤 （ 灰熔 点在 １ ４ ５ ０ ￣左右 ） 进行 过 ７ ２小 时测试 ， 经过 测
４ 存在 的风 险
试除产蒸汽量略有增加以外 ， 其余参数变化不大。 用 事实证 明 了该 气化 炉煤种 适应 性强 的特 点 。 ④ 烧 嘴运行 时 间长 。耐 火砖 气化 炉烧 嘴一 般运 行 时间为 ６ Ｏ天 ， 如煤 质好 ， 烧 嘴头 部 进行 特殊 处理 ， 有 时也可达 到 １ ０ ０天 。 烧 嘴冷 却采 用盘 管 ， 压力 也 比 气 化 炉 压力 低 ， 水冷盘管极易损坏 ， 水 冷盘 管损 坏 后， 高温 、 高压 煤 气将 会 直 接进 入 烧 嘴冷 却 水 系统 ， 必须 立即停 车 。 烧 嘴冷 却水采 用４ ０ ￣ Ｃ左 右的低 温水 ， 烧嘴 内外温 差大 ， 承受 的热应 力也 大 ； 同时低温 冷却 水会 产生露点 腐蚀 、 硫腐 蚀等 。 清华 二 代 水 冷 壁 气 化 炉 烧 嘴冷 却 采 用 夹 套 结 构， 烧 嘴冷却 水采用 汽包 的锅 炉水 ， 温度 ２ ５ ０ ℃以上 ， 烧 嘴运行 的 工艺 条件 得 到 优化 ， 耐 火 砖气 化 炉 烧嘴 存 在 的露 点腐 蚀 、 硫腐 蚀和 应力 腐 蚀等 难 题 都 得到 解决 。烧嘴冷却采用夹套结构 ， 没有突 出部件 ， 不易 损坏 ， 烧嘴冷 却水 压力 比气化 炉 高 ， 即使 烧嘴冷 却水 泄漏 ， 也不必立即停车。 水冷壁气化炉的烧嘴运行时 间可 以保 证 连续运 行 １ ２ ０天 以上 。 ⑤单 炉运 转 时 间长 。耐 火 砖 气 化 炉 一 般 运 行 ４ ０ ０ ０ ￣５ ０ ０ ０ 小 时后 需要 更换锥 底砖 ， 时 间需要 ２ ０天 左右； 运行 １ ０ ０ ０ ０小 时 左 右 ， 需 要 更换 向火 面 砖 ， 时 间需 要 ６ Ｏ天左 右 。年运 转时 间最 长 ６ ５ ０ ０ 小时， 对 于 化工生产来讲 ， 需要设置备用炉。 水冷壁气化炉无需换砖 ， 仅需定期停炉更换烧 嘴 并进行 系统清理 ， 单 炉年 运转 可 以达 到 ８ ０ ０ ０小 时
①克 服 了水 冷 壁粉煤 气化 技术 因煤 粉输送 计量 不准 ， 氧 煤 比难 以匹 配 的操 作 风 险 ② 克服 了水 冷 壁 粉煤气 化技术 操作 压 力一 般 只能达 到 ４ ． Ｏ ＭＰ ａ难 以提高 的 问题 ， 清 华 二代 水 冷壁 气 化炉 的操 作 压力 可 以提 高到 ６ ． ５ 、 ８ ． ７ ＭＰ ａ 。
以上 ， 可 以不设置 备用 炉 。
工业 化 时 间短 ， 在 运行 的为 日投 煤 量 ６ ０ ０吨的 小 型化 气化 炉 ， 适 合 现代 煤 化 工大 型化 的气 化 炉均 为在 建项 目， 存 在未 知 的运行 风险 。 ５ 清 华二代 水冷 壁气化 炉 工程业 绩
１
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⑥操作简单 。 清华二代水冷壁气化炉采用组合 烧嘴 ， 投料 时不需更换烧 嘴， 升温结束后 可直接投 料。 投料后的操作和耐火砖操作基本相 同， 但可参考 的工艺参数增加 ， 耐火砖气化炉操作主要看炉内测 温点、 渣 口压差 、 气 体 成分 等 ； 水 冷 壁气 化 炉 除 了以 上 工 艺参数 进行 判 断 外 ， 还 可 以通 过水 冷 壁蒸 汽产 量、 水冷壁 出 口温度 等参数 来指 导操 作 。 ⑦开停车灵活。 清华二代水冷壁气化炉冷态下 开 车 ３小 时 即可 投 料正 常 生 产 ， 采 用 耐 火 砖 的气 化
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查 煤 謦 化 工 矿 业 集 团 鑫 晟 气 压 化 力 炉 直 径 ： ２ ８ ０ ０ 衄， ： ６ ． ５ ＭＰ ａ
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６ 对 改造工 程的 特殊说 明
以上两家 的气 化炉均 为采 用耐 火砖 的水煤 浆气 化， 由于原 料 煤 的 煤 质 变 化 ， 气 化 炉 已很 难正 常 运 行， 外 购原 料煤 价 格 高 ， 成 本压 力 巨大 ， 拟 改造 成为 水 冷壁水 煤浆 气化 ， 以适 应越来 越差 的煤质 ， 其 中水
炉须 ７ ２小 时。 而停 车 降温 水冷壁气 化炉也 要 比耐 火 砖气 化炉 耗 时少 的 多 ， 为 气化 炉 投入 正常 生产 或检 修 节约 了大量 时 间 。
３ ． ２ 具有 水冷壁粉 煤 气化技 术 的全部优 势 ， 同时克 服 了粉 煤 气化 水 冷 壁 炉 的 缺 点
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内 蒙古 石 油化 工
２ ０ １ ３ 年第４ 期
依靠 看渣 口压差 、 洗 气 塔 出 口气体 成分 来 判 断气 化 炉 的炉温 ， 来 调整 氧 煤 比 ， 但 往往 反 应 比较滞 后 ， 经 常造成 事故扩 大 ， 难 以处 理 。 清 华 二代 水冷 壁 气 化 炉正 常 运 行 时 ， 除 了看渣 口压差 、 洗气 塔出 口气体成 分 外 ， 水冷壁 的蒸 汽产量