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航天炉粉煤加压气化装置原始开车总结张洪刚(安徽昊源化工集团有限公司ꎬ安徽阜阳㊀２３６０００)㊀㊀摘㊀要:对航天炉粉煤加压气化装置在安装㊁试车及开车过程中出现的问题进行了总结ꎬ主要从装置优化㊁质量控制㊁人员培训㊁安全控制几个方面进行了介绍ꎬ并提出了改进措施ꎮ㊀㊀关键词:航天炉ꎻ质量控制ꎻ长周期运行㊀㊀中图分类号:ＴＱ５４６㊀㊀㊀㊀㊀文献标志码:Ｂ㊀㊀㊀㊀㊀文章编号:２０９６￣３５４８(２０２１)０４￣００３７￣０３㊀㊀ＤＯＩ:１０.１９９１０/ｊ.ｃｎｋｉ.ＩＳＳＮ２０９６￣３５４８.２０２１.０４.０１２㊀㊀近几年来ꎬ我国煤化工行业发展速度越来越快ꎬ传统的固定床工艺已经不能适应行业的发展要求ꎬ高产能㊁低能耗㊁自动化程度高的新型煤化工工艺已经成为煤化工行业的主流[１]ꎮ安徽昊源化工集团有限公司年产５０万ｔ二甲醚项目ꎬ采用了拥有国内自主知识产权的航天炉粉煤加压气化装置[２]ꎬ配套２台气化炉ꎬ该项目于２０１８年５月全面建成ꎬ并一次性投产成功ꎬ随后顺利完成装置性能考核ꎻ目前ꎬ该装置运行稳定ꎬ各项指标均达到同行业先进水平ꎮ１㊀流程介绍航天炉粉煤加压气化工艺是一种以干煤粉为原料ꎬ采用激冷流程生产粗合成气的工艺ꎮ航天炉粉煤加压气化工艺采用了盘管式水冷壁气化炉ꎬ顶置式烧嘴ꎬ粉煤干法进料及湿法除渣ꎬ在较高温度(１４５０ħ)及压力(４.０ＭＰａ)下ꎬ以纯氧及少量水蒸气为气化剂在气化炉中对粉煤进行气化ꎮ航天炉粉煤加压气化工艺流程共分为４个单元ꎬ即磨煤及干燥单元㊁煤加压及进煤单元㊁气化及合成气洗涤单元㊁渣及灰水处理单元ꎮ１.１㊀磨煤及干燥单元磨煤及干燥单元采用辊式磨煤机磨煤ꎬ惰性气体发生器干燥的工艺方案ꎮ该单元每条线的处理能力为１００％的设计能力ꎬ采用２开１备的操作方式ꎮ原料煤被送入磨煤机研磨ꎬ并用来自惰性气体发生器的干燥热风进行干燥ꎬ经干燥后的粉煤进气化炉前的含水质量分数降至２％以下ꎮ１.２㊀煤加压及进煤单元煤加压及进煤单元采用锁斗方案对粉煤进行输送ꎬ实现了粉煤从低压到高压的连续输送ꎮ粉煤用高压二氧化碳进行加压和密相输送ꎮ粉煤在二氧化碳压力下ꎬ经粉煤进料的锁斗系统被输送到气化炉烧嘴ꎮ气化炉烧嘴共有３个粉煤通道ꎬ各粉煤通道的进煤量可以通过其管线上的流量测量及控制系统实现单独调节ꎮ１.３㊀气化及合成气洗涤单元气化及合成气洗涤单元采用气流床粉煤加压气化和激冷流程生产粗合成气ꎬ气化炉采用水冷壁结构ꎬ顶烧式单烧嘴ꎬ液态排渣ꎮ气化炉是一个在压力容器壳体内装有水冷壁的膜式壁反应器ꎮ粉煤在气化炉内与氧气在高温高压下发生部分氧化反应生成合成气(主要为ＣＯ＋Ｈ２)和液态渣ꎮ气化炉内的反应温度为１４５０ħꎬ压力为４.０ＭＰａꎮ炉内盘管水冷壁通过盘管内的锅炉水的强制循环ꎬ不但可以将粉煤部分氧化反应产生的部分热量回收ꎬ转化为中压蒸汽ꎬ而且可以有效降低承压壳体的温度ꎮ气化炉水冷壁产出的中压饱和蒸汽减压后送入厂内蒸汽管网ꎮ渣经激冷环及下降管被水激冷后ꎬ沿下降管导入激冷室水浴ꎬ熔渣迅速固化ꎬ合成气被水饱和ꎮ出气化炉的合成气再经文丘里洗涤器用水进一步润湿进入旋风分离器ꎬ大部分的灰被分离ꎬ带有少量细灰的粗煤气进入合成气洗涤塔洗涤ꎬ除去残余的飞灰ꎬ然后送入变换单元ꎮ激冷后固化的渣为琉璃状的颗粒ꎬ绝大部分迅速作者简介:张洪刚(１９８８ )ꎬ男ꎬ助理工程师ꎬ从事化工生产管理工作ꎻ１５６８８５７５９＠ｑｑ.ｃｏｍ沉淀ꎬ并通过渣锁斗系统定期排至捞渣机中ꎮ１.４㊀渣及灰水处理单元渣及灰水处理单元的主要作用是对气化炉㊁旋风分离器㊁合成气洗涤塔及渣池排出的灰水及渣锁斗排出的固渣进行初步处理ꎬ实现热量的回收和水的循环使用ꎮ锁斗送出的渣水经链式捞渣机脱水后ꎬ渣送出气化装置界区ꎬ分离出的灰水用渣池泵送至真空闪蒸罐ꎮ渣水单元采用三级闪蒸及汽提的工艺回收灰水的热量ꎬ同时清除灰水中的不凝气ꎬ采用沉降及板框压滤机过滤工艺回收灰水中的固体ꎮ经初步处理后的水大部分循环使用ꎬ一小部分送至厂内污水处理工段进行进一步的处理ꎬ起到平衡灰水中盐分的作用ꎮ２㊀装置优化(１)在两套真空闪蒸冷凝器进口闪蒸汽管线之间增加串联管线ꎬ当一套真空闪蒸冷凝器结垢严重需要检修时ꎬ可以把真空闪蒸罐来的闪蒸汽切换到另一套真空闪蒸冷凝器ꎬ通过安装盲板ꎬ对结垢的真空闪蒸冷凝器进行隔离ꎬ实现对真空闪蒸冷凝器的在线检修ꎮ真空闪蒸冷凝器结垢ꎬ将会影响真空闪蒸罐的操作压力ꎬ直接影响沉降槽的水温ꎬ从而导致黑水的絮凝沉降槽效果变差ꎬ水质恶化ꎬ增加水系统结垢的风险ꎮ(２)低压灰水泵到低压闪蒸汽提塔的管线与其他管线分开ꎬ以减小低压灰水管线阻力ꎮ进入低压闪蒸汽提塔的补水管线主要有低压灰水管线㊁蒸汽冷凝液管线㊁脱盐水管线ꎬ这些管线最初设计时最终并到一根总管上ꎬ然后再进入到低压闪蒸汽提塔ꎬ这样一来会造成相互之间形成背压ꎬ特别是装置运行一段时间后ꎬ管线存在结垢情况ꎬ将会进一步增加低压灰水管线阻力ꎬ严重时影响装置运行ꎮ(３)气化炉合成气出口折流挡板开口方向改为向下ꎬ可以防止积灰ꎮ合成气离开气化炉时不可避免地携带一些固体颗粒物ꎬ这些固体颗粒物在经过分离挡板时ꎬ会有部分沉积在挡板上面ꎬ长时间运行后ꎬ很容易造成挡板处大量积灰ꎬ导致气化炉阻力大ꎬ严重时ꎬ气化炉因压力高被迫停车检修ꎮ将分离挡板开口方向改为向下后ꎬ解决了合成气夹带的固体颗粒在分离挡板处的聚集ꎬ从而避免了合成气出口堵塞的问题ꎮ３㊀仪表控制气化装置开车ꎬ仪表的准确性非常关键ꎬ高准确性的仪表系统ꎬ对装置顺利开车会带来很大的便利ꎮ设备㊁管线安装结束后ꎬ仪表人员开始进行控制系统的组态工作ꎬ同时各个设备厂家来人进行调试ꎬ这是一个非常关键的时期ꎬ从系统开车经验来看ꎬ往往一个看视不起眼的测点就可能使整个系统不能正常开车ꎮ因此ꎬ在此阶段ꎬ要特别安排专人配合仪表人员对所有仪表测点进行排查ꎬ这项工作一直持续到开车ꎬ确保每一个阀门动作正常ꎬ每一个测点显示准确ꎮ与此同时ꎬ专门安排经验丰富的操作人员对逻辑程序㊁控制回路㊁操作画面进行全面排查ꎬ发现问题立即通知仪表人员处理ꎬ如果不能及时处理ꎬ应及时做好记录ꎬ避免遗忘ꎬ从而影响开车进度ꎮ气化装置开车前对仪表阀门进行了多次排查ꎬ发现个别阀门接线盒存在进水问题ꎬ主要原因是仪表桥架没有完全覆盖ꎬ甚至出现个别参与跳车的阀门气源管线松动的情况ꎬ这些阀门任何一个故障都会导致系统停车ꎬ因此ꎬ必须做好仪表接线盒防水及气源管线紧固工作ꎮ航天炉粉煤加压气化装置联锁点较多ꎬ且比较复杂ꎬ稍有不慎ꎬ就可能会因为人为原因导致气化炉停车[２￣３]ꎮ根据以往的事故案例ꎬ在现场凡是会直接或间接造成系统停车的测点㊁阀门全部挂上警示牌ꎬ防止因人为原因造成测点故障ꎮ开车后现场仍有外来施工人员作业ꎬ包括新进厂员工对现场不熟悉ꎬ就有可能触碰表联锁点ꎮ当现场挂上警示牌后ꎬ作业人员会主动远离这些位置ꎬ有效减少了意外事故发生的概率ꎮ４㊀质量控制４.１㊀吹除质量吹除质量直接影响开车质量ꎬ在试车阶段ꎬ发现个别调节阀无法正常动作ꎬ甚至险些造成系统停车事故ꎬ检查时ꎬ发现阀芯内部有焊渣等异物ꎻ磨煤系统开车期间也出现过液压站电磁阀卡异物的情况ꎬ导致液压系统出现故障ꎬ磨煤机被迫停车ꎮ因此ꎬ要严格把控管线吹除的质量ꎬ否则不仅会造成设备损坏ꎬ甚至影响整个生产系统的正常运行ꎮ４.２㊀安装质量项目开车是检验安装质量的最有效手段ꎬ项目试车阶段ꎬ暴露出的一系列问题ꎬ必须得到处理ꎬ否则将严重影响系统开车及正常运行ꎮ开车前检查并处理了以下问题:部分螺栓未紧固ꎬ个别高压系统法兰缺少螺栓ꎻ设备人孔临时垫片没有更换ꎬ如洗涤塔㊁旋风分离器等ꎻ高温高压设备管线采用石棉板垫片ꎬ石棉板垫片受热后容易泄漏ꎬ特别是使用石棉板垫片后螺栓未紧固到位ꎬ一旦泄漏将很难处理ꎬ这些都不利于装置长周期运行ꎮ系统开车后ꎬ伴热蒸汽管线出现多处泄漏ꎬ虽然不会影响到装置的正常运行ꎬ但是如果不能认真对待ꎬ开车后处理起来十分棘手ꎮ这些管线盘根错节ꎬ往往很难查找ꎬ为今后的工作增加了难度ꎬ使有限的人力物力不能集中在关键的维保工作上ꎬ继而造成工作的被动ꎮ因此ꎬ在条件允许的情况下ꎬ这些问题也应当引起足够的重视ꎮ４.３㊀设备质量项目开车后ꎬ出现多台设备故障的事故ꎮ如循环风机电机轴承故障㊁烧嘴冷却水泵出口止回阀不能正常回座㊁锅炉水循环泵电机振动大等ꎬ这些问题与设备本身质量有很大关系ꎮ设备因质量问题发生故障后ꎬ对生产系统造成了一定影响ꎬ同时维修设备也浪费了大量的人力物力ꎮ因此ꎬ设备采购应尽量选择优质供应商ꎬ特别是关键设备ꎬ条件允许的情况下ꎬ选用质量有保证的设备厂家ꎮ５㊀人员培训项目开车ꎬ所有工作的质量控制主要由操作人员㊁维修人员㊁管理人员负责ꎬ人员的业务水平对项目的顺利开车起到关键作用ꎬ业务水平薄弱ꎬ直接影响项目开车进度ꎮ所以ꎬ要求全体人员在熟悉管道及仪表(ＰＩＤ)流程图的基础上ꎬ熟练掌握开停车规程㊁事故应急预案等ꎬ同时不断深入现场进行学习ꎬ尽快熟悉现场ꎬ做到每一个设备㊁每一个阀门都能清楚地知道所处的位置ꎬ为开车做好准备ꎮ在系统调试及试车期间ꎬ因工作繁忙ꎬ也导致人员的疲惫ꎬ造成学习积极性不足ꎻ管理人员也因时间不足ꎬ缺少对工段成员的培训ꎬ特别是新员工的培训ꎬ主要交给师傅进行培训ꎬ培训效果不佳ꎮ在设备调试期间ꎬ对于出现的问题ꎬ如果相关人员没有吸取教训ꎬ可能在后续运行中再次出现类似问题ꎮ开车后ꎬ培训工作必须作为重点工作来开展ꎮ６㊀试车安全安全工作在试车期间是头等大事ꎬ试车在一定意义上讲比正式生产的危险因素还要多ꎬ试车人员因长时间脱离生产ꎬ大部分人的意识可能还停留在安装阶段ꎮ如机泵调试期间ꎬ如果设备发生故障ꎬ可能会出现电机电源在没有断掉的情况下ꎬ就通知维修人员进行维修ꎬ此时发生事故的概率就比较大ꎮ由于只是试车ꎬ操作人员对设备的维护意识可能还不够到位ꎬ当设备出现异常情况时未必能及时作出相应的应急处理ꎬ如试车期间机泵断密封水ꎬ未必能意识到密封水断流对机封的损害ꎮ新项目建成后ꎬ安全防护设施可能还不够齐全ꎬ甚至存在缺陷ꎬ发生人员伤害的概率就会提升ꎮ因此ꎬ应当高度重视安全工作ꎬ一方面严格按照规章制度进行作业ꎬ另一方面加强安全管理ꎬ提高安全意识ꎮ７㊀结语航天炉粉煤加压气化装置的投料试车ꎬ涉及到的专业较多ꎬ任何一方面控制不当ꎬ都可能导致装置试车的失败ꎬ处理不当甚至可能会出现安全事故ꎬ在当今安全高于一切的背景下ꎬ航天炉粉煤加压气化装置的安全运行更是不容出现任何闪失ꎮ所以ꎬ不断对装置进行优化ꎬ提高装置运行周期[４]ꎬ减少装置停车次数ꎬ避免或减少事故的发生ꎬ成为化工行业不断的追求ꎮ参考文献[１]㊀钱伯章.煤气化技术创新发展[Ｊ].化工装备技术ꎬ２０１７ꎬ３８(４):７.[２]㊀黄保才ꎬ童维风ꎬ任山ꎬ等.航天炉粉煤气化装置长周期稳定运行总结[Ｊ].中氮肥ꎬ２０１３(５):４￣６ꎬ６４. [３]㊀孙永才ꎬ任山ꎬ徐强.航天炉粉煤气化装置试车总结[Ｊ].中氮肥ꎬ２０１０(４):２２￣２３.[４]㊀屈政.四喷嘴对置式气化炉拱顶加高扩产增效改造实践[Ｊ].煤化工ꎬ２０１９ꎬ４７(４):４７￣４９.(收稿日期㊀２０１９￣１２￣１０)。
航天炉粉煤加压技术气化粗渣的研究发布时间：2021-07-20T06:01:08.360Z 来源：《防护工程》2021年8期作者：陈建林张国华黄保才童维风王彬彬刘才[导读] 随着科学技术的发展，我国的航天炉粉煤加压技术有了很大进展，利用X-射线荧光分析仪、X-射线衍射仪、扫描电子显微镜-能谱仪、显微共焦激光拉曼光谱仪等手段，研究了航天炉粉煤加压气化粗渣的化学组成、物相组成和微观结构;并通过物理解离和筛分来分离气化粗渣中的碳，了解粗渣中碳的分布情况、微观结构和存在形式。
陈建林张国华黄保才童维风王彬彬刘才安徽省阜阳市临泉县中能化工气化车间安徽省阜阳市 236400摘要：随着科学技术的发展，我国的航天炉粉煤加压技术有了很大进展，利用X-射线荧光分析仪、X-射线衍射仪、扫描电子显微镜-能谱仪、显微共焦激光拉曼光谱仪等手段，研究了航天炉粉煤加压气化粗渣的化学组成、物相组成和微观结构;并通过物理解离和筛分来分离气化粗渣中的碳，了解粗渣中碳的分布情况、微观结构和存在形式。
结果表明:(1)航天炉(HL-T)气化粗渣中含有大量的玻璃相和残碳，经过1000℃加热、自然冷却后析出钠长石和钙长石等晶体;(2)航天炉(HL-T)气化粗渣经过物理解离和筛分后，粗渣中的碳富集在粒径小的物料中。
通过分析，此渣可用于制备泡沫玻璃。
关键词：航天炉(HL-T)；气化粗渣；解离；微观结构；碳富集引言在航天炉粉煤加压气化工艺中，粉煤加压输送的稳定性对整个装置的运行稳定至关重要。
笔者针对正元氢能粉煤加压输送系统中不锈钢烧结金属滤芯(简称烧结滤芯)在使用过程中存在的问题进行原因分析，并提出改造措施。
1航天炉粉煤加压气化技术概述航天炉粉煤加压气化技术，由北京航天万源炼化工工程技术有限公司创新研发并在安徽中能化工股份有限公司一次试车而成。
从创新的角度观察，该技术立足我国传统煤制合成气基础，吸收了壳牌、德士古等加压气化工艺设计理念及相关经验。
从当前工业化示范项目应用成果及经验分析，作为一项加压气流床工艺，该技术在运行时间方面具有明显优势，突显了投资成本低、建设周期短、操作简易方便、易于集中式管理、降低能耗等特点。
气化装置年终工作总结一、全年工作亮点亮点一：消除隐患，安稳运行年4月大检修期间，“气化装置中心氧管线治理改造项目”7个系列全部完成施工，并于大检修后投用。
改造项目涉及以下几个方面的内容：一、中心氧主管为3″,原设计流量调节阀为2″，且流量计为孔板形式。
现将流量调节阀改为3″，消除管道变径，流量计改为文丘里形式。
二、外环氧、中心氧、外环氧氮气吹扫的单向阀结构形式改型，由原来的对夹双瓣式改用更为安全可靠的法兰连接旋启式；口径较小的氧气氮封管、中心氧氮气吹扫管单向阀结构形式改型，由原来的对夹升降式（垂直安装）改用更为安全可靠的法兰连接升降式（水平安装）。
三、三路与氧气管道相连的氮气吹扫管线从底部进气改为由上部进气。
由于氧气管道的特殊性，施工条件要求非常严格。
整个施工步骤包括隔离、旧件拆除、管段预制安装、吹扫、脱脂、气密等。
每一步都要求精心操作，尤其对焊缝质量与管道清洁控制（吹扫与脱脂）的过程把控及验收，严格要求以保安全可靠运行。
氧气管道部分初期不合理的设计，使气化装置长期带着隐患运行，通过此次技术改造，隐患得以消除，给装置的安全稳定运行吃了一剂“定心丸”。
同时为后续同类项目的设计起着指导性的作用。
亮点二：提高检修效率，缩减检修周期通过优化，气化炉系统单系列检修（大修）周期由65天缩减为45天。
气化炉系统单系列检修（大修）周期缩短意味着提高了气化炉系列备用率，为稳定满负荷或高负荷生产创造条件。
亮点三：小动作，大效果年大检修，气化装置将“管道优化整改”立为一项，即通过小的改造措施来优化不合理管道设置。
其中，洗涤塔排水管道（通常称之为小黑水）优化整改效果颇佳。
洗涤塔排水介质高温高压、固含量高且为小颗粒细灰渣，极易结垢堵塞管道，另外由于管道走向布置设计不合理，经常在气化炉开停工投料时堵塞，给操作和处理带来极大的安全风险。
通过改造，将原来逢开停工必堵与被迫对地排放的情形彻底根除。
不在被迫对地排放而排到渣池，且畅通无阻。
优化系统确保航天炉，装置长周期稳定运行发布时间：2021-12-31T05:38:01.408Z 来源：《中国科技人才》2021年第24期作者：陈雪英[导读] 中能化工气化丁班QC小组成立于2019年12月，小组在每月的活动中针对装置在运行期间出现的问题进行探讨，结合装置实际情况，从人、机、料、法、环方面分析优化生产系统的方案，全年上交合理化建议二十余条，被公司采纳三条，实施两条，建议经过实施后运行情况良好，延长了生产系统稳定运行的时间。
陈雪英安徽晋煤中能化工股份有限公司安徽临泉 236400摘要：中能化工气化丁班QC小组成立于2019年12月，小组在每月的活动中针对装置在运行期间出现的问题进行探讨，结合装置实际情况，从人、机、料、法、环方面分析优化生产系统的方案，全年上交合理化建议二十余条，被公司采纳三条，实施两条，建议经过实施后运行情况良好，延长了生产系统稳定运行的时间。
关键词：航天炉；稳定运行；汽化炉一、前言本小组从成立开始坚持每月的最后一个白班班后16:00-18:00。
坚持每月开展QC活动至少一次，每次2小时。
至今已开展12次，累计约24小时，成员出勤率100%。
每次活动均以改善气化工艺，优化气化工艺为宗旨。
坚持小改小革，极积向车间向公司提出优化工艺优化设备的建议。
二、选题理由一期航天炉粉煤气化装置运行已超过12年，二期也超过9年，技术已逐渐趋于成熟，怎样能够保持气化炉长周期稳定运行是目前大家共同追求的目标。
但系统积灰结垢严重、烧嘴偏烧、煤线不稳、煤质变化大等，都会影响装置的长周期稳定运行，只有装置长周期稳定运行，公司的效益才能得到保障。
三、现状分析1、系统长期运行，积灰结垢现象严重，各塔罐分离空间减小，存在重大危险隐患。
2、烧嘴运行时间较长，由于各种原因易发生偏烧现象，不利于装置的长周期稳定运行。
3、粉煤管线运行不稳定，流量波动。
4、操作人员的业务水平高低是影响装置长周期稳定运行的重要因素。
煤气化装置长周期运行生产优化管理分析文章从煤气化装置中对长周期运行的主要影响因素出发，提出了针对煤气化装置中长周期运行其生产优化管理的主要方法及具体的实施措施。
希望通过文章的分析，能够对相关工作提供参考。
标签：煤气化装置；长周期运行；生产优化管理引言煤气化装置是煤化工行业的关键装置，因其工艺复杂，高温高压，有毒有害介质多，操作难度大，正常生产运行影响因素较多，因此其长周期稳定运行的状况将会对企业的生产经营状况造成巨大影响，煤气化装置安全、稳定长周期生产运行，才能促进后系统正常生产运行，才能保证企业在生产运行过程中节能、降耗、高效、达产。
1 影响煤气化装置长周期运行的主要因素在粉煤气化装置中会对长周期连续运行造成影响的主要因素包括以下五点：（1）煤粉质量的不稳定、粉煤分配不均、气化炉被煤渣堵塞等是首要的突出影响因素；（2）相关放料系統在对粉煤进行输送时能力存在缺陷，仪表阀门或其它的关键设备比较容易损坏；（3）在高温条件下煤烧嘴隔焰罩出现了泄漏，由于煤灰积累散热不畅导致合成气冷却器超温；（4）关键机组设备频繁出现故障，进口管道内出现大量的沉积结垢、磨损泄露等；（5）陶瓷过滤器内的滤芯出现断裂，磨煤机、特阀等设备中的内件比较容易损坏[1]。
2 在煤气化装置中针对长周期运行的主要生产优化管理方法2.1 建立相应的组织机构，确定其优化目标以主要领导作为组长成立一个“煤气化装置长周期运行研究领导小组”，并在该小组下设煤气化、空分、煤种优化、净化以及整体优化这五个专业的研究组，并制定出合理的研究小组具体工作规划，定期举行研究会议[2]。
研究小组要及时地制定各个单位工作目标，划定其工作职责范围，建立健全工作规章制度以及对应的考核细则。
2.2 具体工作思路（1）通过本企业局域网中的网页管理论坛作为交流平台，构建更适用的信息反馈体系，完善工作任务的具体督办程序，合理创新并针对“机电仪管操”强化所谓的五位一体化管理模式。
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。
保障粉煤达标输送稳定装置运行发布时间：2022-08-21T03:44:04.423Z 来源：《工程管理前沿》2022年4月8期作者：张林峰[导读]张林峰(安徽晋煤中能化工股份有限公司，安徽阜阳236400)摘要；随着航天炉粉煤气化工艺装置项目的不断增加，技术不断的改造和创新，装置运行的安全、稳定、经济性在不断提高，但仍存在一些影响装置稳定运行的因素，尤其是粉煤输送波动或断流,导致工况波动或装置停车的问题，影响着航天炉装置经济性优势的充分发挥。
气化乙班QC小组成立于2017年1月，在活动中小组坚持以节能降耗为核心，以系统装置安全稳定长周期运行为目的，并以PDCA循环管理为指导思想。
继一六年工作的基础上不断努力，优化和改进。
对装置粉煤达标输送进行合理性分析，经过实际应用和检验，优化后粉煤输送系统有了明显的改善。
小组自活动之日起，积极向公司处室提交合理化建议二十余条，并被公司采纳3条实施2条，为保障航天炉装置安全稳定长周期运行不断的努力。
关键词；粉煤系统，航天炉装置，航天炉装置选题理由粉煤系统稳定运行关系到航天炉装置的稳定，粉煤流量波动是影响生产的重要因素。
航天炉粉煤系统通过不断地优化技改仍没有彻底消除波动和影响生产甚至停车事件的发生，影响粉煤流量波动的问题有待进一步优化解决。
现状调查粉煤管线因进异物导致烧嘴偏烧，粉煤管线流量波动，工况波动的事件发生频繁，影响装置的经济运行；目前粉煤管线流量波动的问题一直没有得到彻底的解决。
制定目标1、设定目标在2016年基础上至少减少一次因粉煤中有异物导致气化炉装置停车或波动的事件发生。
2、可行性分析在公司各处室领导和相关车间的支持下及气化车间和相关人员的努力下，通过对设备技改，源头控制，过程管理、强化责任、业务提升、制度约束等手段，可以降低1#、2#炉波动频率。
六、原因分析共找出影响气化炉粉煤输送稳定的末端因素八个：1 ，操作人员业务技能差、执行力不够、责任心不强；2 ，输煤人员责任心差、执行力不够；3 ，振动料斗堵塞，开停磨机频繁；4 ，关键设备内件脱落易导致粉煤堵塞；5 ，称重给煤机故障，开停磨机频繁；6 ，A磨机不能正常运行和完好备用；7 ，管理制度不完善；8 ，磨机出口、粉煤袋式过滤器进口陶瓷片易脱落；要因确认：1 ，操作人员业务技能差、执行力不够、责任心不强（是要因）操作人员巡检不认真，对伴热系统不重视，对车间要求定期对备用磨煤系统升温烘炉落实不到位，易造成系统潮湿，开停磨机时陶瓷片脱落；2 ，输煤人员责任心差、执行力不够（是要因）输煤人员在加煤时随意将原煤仓入口篦子扒开，导致异物进入煤仓；加煤时不严格按照车间制定原煤配比加煤导致粉煤粒度控制不稳影响粉煤波动炉况波动。
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 OperationHUANG 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 management0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．20131.2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≤1400ħ，要合理添加石灰石量，最好将流动温度控制在1300 1 350ħ；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＜500ħ），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＜1000ħ。
当炉膛温度＞800ħ，应采取以下措施：①及时降低氧煤比，控制炉膛温度＜800ħ；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＜600ħ。
当上锥段温度超过500ħ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＜350ħ。
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CH4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·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。
