煤化工项目用阀门

煤化工空分装置的节能降耗措施及运行总结摘要：随着煤化工大力发展，空分技术不断取得突破，随着空分装置规模化、大型化发展，影响空分装置安全稳定运行的因素日渐增多，轻则导致非计划停车，重则发生着火爆炸事故，为避免同类事故再次发生，以下分析总结影响空分安全稳定运行的因素。

关键词：煤化工；空分装置；节能降耗引言空分装置流程分为全低压分子筛吸附净化、增压透平膨胀机制冷、全精馏无氢制氩、空气增压液氧内压缩。

整套设备包括空气过滤、空气压缩、空气预冷、分子筛纯化、全精馏无氢制氩、液体贮存及汽化、仪控、电控等系统。

配套机组采用杭汽的汽轮机和陕鼓的离心压缩机。

机组的布置形式为EBZ45-6型离心压缩机、齿轮箱、汽轮机、EIZ125等温压缩机。

1空分装置低压板式换热器吹扫改造空分装置经过长时间运行后，固体CO2颗粒、分子筛粉尘、机械杂质会在低压板式换热器内聚集，引起板式换热器阻力增加和进塔气量降低。

由于无法对堵塞情况进行在线处理，长期以往，装置负荷降低、冷损增大。

在开车阶段需要大量空气吹扫板式换热器，延长空分装置开车时间，增加装置能耗。

改造措施:为加快空分装置开车进度，缩短低压板式吹扫时间，保证吹扫效果，在低压空气进冷箱管道封头处增加DN250阀门。

在停车检修阶段，利用仪表气向下塔充压至0.4MPa，打开该阀门，对低压板式换热器进行反吹扫，可缩短开车吹扫时间。

2空分装置增压机高速轴轴温持续增高处理空压机组是空分装置关键的动设备，关乎空分装置的整体负荷与稳定运行，其运行状况的好坏直接关系着整条化工产业链的生产经营。

空压机组的运行状态主要通过工艺参数以及轴振动、轴温等数据予以呈现，各项指标运行稳定无异常则表明机组运行良好。

现有的空压机组中，多轴离心式空气增压机因其能耗低、压缩比高、叶轮数量少、占地面积少等优点，使用最为广泛;但多轴离心式压缩机因其独特的设计原理与结构特点，所有轴系在运行时均需监控轴振动、温度，相较于其他类型压缩机监控点更多，一点波动则“全身”波动，即当某一级或某一点的振动、温度出现异常变化时，均会影响增压机的正常运行。

目录1概述 (1)1.1工程概况 (1)1.2工程特点 (1)1.3工程实物量 (1)2编制依据 (1)3阀门试压流程 (2)4 施工准备 (2)4.1施工技术准备 (2)4.2施工现场准备 (2)4.3施工人员配备 (2)4.4 阀门试压站建立 (3)5阀门检验 (3)5.1 检验流程 (3)5.2质量证明文件的检查 (3)5.3 外观检查 (4)5.4阀门传动装置的检查与检验 (5)5.5 阀门试压 (5)6 阀门管理 (10)7主要质量控制点 (10)8质量保证措施 (11)8.1质量保证体系 (11)8.2质量保证措施 (11)9 HSE保证措施 (11)9.1 HSE组织机构图 (11)9.2 HSE保证措施 (12)9.3 安全应急措施 (12)10人员安排及进度计划 (13)11 施工机具设备和手段用料 (14)12 主要计量设备一览表 (14)附表一JHA工作前安全分析表 (15)1概述1.1工程概况本工程为神华宁煤煤化工副产品深加工综合利用项目主要装置建筑安装工程第二标段，位于宁夏回族自治区宁东煤化工基地，在银川市灵武境内。

包括丁二烯抽提区（1200）、芳烃抽提区（1500）、OCU区（1300）、汽油加氢区（1400）、废碱氧化区（1600）和主管廊P914、主管廊P915。

阀门试压作业主要包括各装置区附塔管道和工艺管道上的阀门。

阀门类型主要有闸阀、截止阀、球阀、蝶阀、止回阀、安全阀等。

阀门种类较多，试压过程中应特别注意按照规定进行编号。

1.2工程特点1.2.1 银川地区属温带大陆气候，气候影响大，春冬季天气寒冷、早晚温差大、风大沙多给阀门试压带来很大不便。

1.2.2现场施工场地狭小，施工区域分散，阀门试压后应及时入库保管，以免丢失,安装时再领用，并建立发放台账。

1.2.3阀门种类较多，阀门试压与管理过程中应特别注意按照规定进行编号。

1.2.4目前各装置工艺管道轴测图均未下发，结构和设备安装的进度也不具备工艺管道的大面积施工，阀门试压作业主要为各装置附塔管道阀门。

1概述锁渣阀，也称为锁斗阀。

水煤浆加压气化装置煤锁斗加压输送系统中锁渣阀介质为高压煤粉及氮气，不仅对阀体的流道存在较大的冲蚀，还对阀门的球体及阀座等动部件及密封面具有更大冲蚀和磨蚀，这无疑对阀门的耐磨性能提出了较高的要求，需对阀内件采取高技术的硬化处理。

基于此，该工况的产品不仅要考虑硬化材料的硬度，也应重视硬化工艺是否能够达到除硬度指数之外的其它指数要求，包括局部大颗粒因素、局部超压因素、在温度变化的工况硬度值与结合力、硬化层与基材的结合力度、硬化层厚度等。

由于煤粉输送的周期为30分钟，因此在正常生产中该锁渣阀开关频率，高压到低压，高温到低温的交替变化较大，要求锁渣阀门不仅要具备标准产品具备的各类性能及使用寿命，还应考虑严酷工况下是否依然能够发挥价值。

2水煤浆加压气化装置介绍水煤浆加压气化工艺排渣流程图见图1。

通常气化炉内气化压力在2.7~8.5MPa，而渣池通大气，要想将炉内的灰渣排到渣池，应把介质的压力减至常压。

当1、2号锁渣阀打开、下锁阀关闭时，锁斗与气化炉处于一个系统，压力相等，此时可以将气化炉内的黑水收集到锁斗；相反当2号锁渣阀关闭，而下锁阀打开时，锁斗与渣池处于一个系统，压力相等，此时可以将锁斗内的黑水排入渣池。

在整个过程运行中工艺介质一般为固体颗粒含量为20%的渣水混合物，混合物中固体颗粒直径在3~50mm之间。

阀门入口压力范围在4.4~8.4MPa区间，温度范围在140~260℃区间。

黑水介质成分主要含有水、CI、H2S、Fe2O3、SiO2、AI22O3等成分，由于工况的特殊性所以此装置系统的阀门设计不仅要满足具有可靠的耐腐蚀而且要考虑阀门具有可靠的耐磨性能。

因此设计满足以上工况要求的锁渣阀是一项非常有挑战的项目。

3阀门设计过程3.1锁渣阀的性能要求①结合使用工况的要求，阀门的类型确定为开关两位式球阀。

阀门口径需按流体在非阻塞流状态来确定，阀门使用寿命满足10万次承受压力和温度循环操作。

水煤浆气化装置阀门设计和选型首先，水煤浆气化装置阀门的设计要考虑到工作环境的特点和要求。

由于气化炉内温度较高、压力变化大、气体中含有大量的灰尘和颗粒物，所以阀门需要具备耐高温、耐磨损和防尘性能。

此外，还应考虑到气体的流速、流量和压差等因素，从而确定阀门的尺寸和结构。

其次，水煤浆气化装置阀门的选型要根据不同的使用要求和工艺参数进行选择。

一般情况下，水煤浆气化装置中常用的阀门类型包括截止阀、调节阀、安全阀和节流阀等。

截止阀主要用于控制流体的启闭，调节阀用于控制流体的流量和压力，安全阀用于保护系统的安全，节流阀用于调节流体的流速。

水煤浆气化装置阀门的选型还需要考虑到阀门的材质。

根据工艺要求和流体性质，可以选择不同的阀门材质，如铸钢、不锈钢、耐磨铸铁等。

此外，阀门的密封性能也是选型的重要考虑因素之一，应选择具备良好密封性能的阀门，以确保流体不会泄漏。

阀门的操作方式也需要根据具体情况来选择。

在水煤浆气化装置中，一般采用手动、电动或气动操作方式。

手动操作方便简单，但适用于小流量、低压力的情况。

电动操作方式适用于需要频繁开闭的情况，而气动操作方式则适用于高压高温、大流量的情况。

最后，阀门的安全性和可靠性也是设计和选型的关键。

在选择阀门时，要考虑其是否具备防爆、防火、耐压和耐腐蚀等特性，以确保设备和工作人员的安全。

综上所述，水煤浆气化装置阀门的设计和选型需要综合考虑工作环境、工艺要求、流体性质、材质、密封性能、操作方式和安全性等因素，以确保阀门在设备运行过程中的稳定性和可靠性。

这是一个复杂的工作，需要专业人员进行详细分析和选择。

临氢阀门的质量控制一、引言随着工业技术的不断发展，临氢阀门在石油化工、煤化工等领域的应用越来越广泛。

由于临氢阀门在高温、高压、临氢等极端环境下的使用，其质量直接关系到工业生产的安全与稳定。

因此，如何控制临氢阀门的质量成为了关键问题。

本文将就临氢阀门的质量控制进行深入探讨。

二、临氢阀门概述临氢阀门是一种特殊类型的阀门，主要用于高温、高压、临氢等极端环境下。

其功能主要包括：切断、调节、安全保护等。

由于使用环境复杂，临氢阀门需要具备耐高温、耐高压、耐腐蚀、密封性能好等特点。

三、临氢阀门质量控制的重要性由于临氢阀门的使用环境复杂，任何质量问题都可能引发严重的安全事故。

因此，对临氢阀门的质量进行严格控制至关重要。

具体来说，质量控制可以包括以下几个方面：1、设计和制造过程的质量控制：设计和制造过程的严格控制是保证临氢阀门质量的关键。

这包括对材料的选择、加工工艺的确定、成品的检验等。

2、安装和调试过程的质量控制：安装和调试过程也是质量控制的重要环节。

正确的安装和调试可以保证临氢阀门的正常运行，避免后期使用中的故障。

3、定期检查和维护的质量控制：对于已经投入使用的临氢阀门，定期的检查和维护也是必不可少的。

这可以及时发现并处理可能出现的问题，延长阀门的使用寿命。

四、如何进行临氢阀门的质量控制1、建立完善的质量管理体系：企业应建立一套完善的质量管理体系，明确各个环节的质量控制要求，确保每个阀门都符合相关标准。

2、加强人员的培训和管理：操作人员和质检人员的技能水平对质量控制至关重要。

企业应定期对员工进行培训，提高他们的技能水平和工作责任心。

3、严格执行检验制度：企业应严格执行检验制度，对每个临氢阀门进行严格的检验，确保其质量和性能符合要求。

4、强化供应链管理：企业对供应商的选择和管理直接影响到临氢阀门的质量。

因此，企业应选择有信誉、有实力的供应商，并对其产品进行严格的检验和控制。

5、引入先进的技术和设备：企业应积极引入先进的技术和设备，提高生产效率和产品质量。

程控阀在PSA工艺上的应用与改变压吸附（Pressure Swing Adsorption，PSA）这种新型的气体吸附分离技术目前已成为现代大型煤化工的一种生产工艺。

在工业变压吸附制氢工艺中，吸附剂在常温和较高压力下，将混合气体中易吸附的组分吸附，不易吸附的组分从床层的一端流出，然后降低吸附剂床层的压力，使被吸附的组分脱附出来，从床层的另一端排出，从而实现气体的分离与净化，同时也使吸附剂得到了再生。

这种复杂的工艺对自动化控制提出了很高的要求，程控阀门的应用显得尤为重要，特别是程控阀门的工作特性直接影响到产品的性能。

神华宁煤烯烃项目采用变压吸附六塔工艺制取高纯氢气是具有代表性的自动化工艺流程，由西门子PLC系统实现集中监测与程序控制，其中44台程控阀起到了核心作用。

1程控阀在PSA工艺中的应用1.1PSA工艺对程控阀的要求在PSA生产过程中要求周期性地切换开关阀门，动作频繁（每天上百次甚至上千次）且阀门数量多，切换时间也有严格要求，人工操作阀门是无法实现的，必须采用控制系统执行程序来调节程控阀实现工艺操作。

由于PSA装置工艺介质多为氢气等易燃、易爆气体，为保障装置安全长周期稳定可靠运行，就对程控阀门的性能提出了一些特殊的要求：密封性能要好，周期频繁开关阀门而保持阀门不外漏也不内漏，以保证装置安全和产品质量；阀门的开关速度要快，因阀门通径不同，开启和关闭的时间会不同，但其开关时间应小于3s，以保证顺控程序的执行和产品气的质量；要具备双向耐压性和抗髙速气流冲刷性能；根据工艺要求，程控阀门不但要实现开关功能还要有现场阀位指示，并对输人、输出信号不一致进行报警。

1.2程控阀在PSA装置中的作用宁煤烯烃项目PSA装置是一套自动化程度较高的装置，工艺操作全部按照程序顺序执行，工艺人员仅需按下PSA装置运行按钮，完全实现一键开车。

该装置共由6台吸附塔组成，其中一台始终处于吸附状态，其余5台处于再生的不同阶段。

吸附塔的整个吸附与再生过程都是通过44台程控阀门按一定的工艺步序和顺序进行开关来实现的。

水煤浆气化炉黑水角阀长周期稳定运行的研究及应用摘要：本文介绍了水煤浆气化炉黑水角阀在长周期稳定运行中的应用。

由于黑水系统角阀在气化炉正常运行过程中，长期处于高温（240℃、）高压差（6.0Mpa）黑水（含有颗粒粗渣）冲刷中，运行时间时间久就会导致阀门阀芯、阀座以及缓冲段冲刷受损，造成阀门内漏、卡涩、关不严等现象，严重时影响气化炉、洗涤塔以及闪蒸系统黑水调节。

通过利用一种耐高温陶瓷复合管对气化炉黑水角阀文丘里段进行延伸，同时对阀座流道进行优化，提高了阀门的耐腐蚀耐冲刷能力，延长了角阀使用时间，从而保障气化炉长周期安全稳定运行。

关键词：气化炉、黑水角阀、阀座流道、陶瓷复合管0引言德士古水煤浆加压气化工艺技术发源于美国，由德士古公司研发。

在1948年，美国研究出了首套15吨煤的测试设备，进行二十多种燃料的测试，主要有：无烟煤、褐煤、烟煤以及石油焦等，1956年研发建成第一套气化炉，其压力为 2.8MPa，每日投煤量达到100吨，经过多年的发展，气化技术发展迅速，第二代气化炉压力已达到6.5MPa,日投煤量达到1600吨以上，该技术成熟可靠，应用广泛，经过多年发展，已在煤化工、石油化工等行业广泛应用。

但由于该气化炉运行中黑水角阀运行周期较短，阀门故障率较高，频繁出现如卡涩、内漏关不严等问题。

角阀是气化炉正常运行运行中极为重要的设备，是调节气化炉和洗涤塔以及闪蒸罐黑水流量及压力的关键设备，黑水角阀在正常运行受黑水冲刷，黑水中的细渣颗粒、氯离子、硫化氢以及含磷酸等腐蚀性介质对角阀有较强的冲刷，会加速阀门损坏，角阀阀芯阀座受强腐蚀性介质冲刷，阀门缓冲段冲刷泄露后，就会影响生产正常运行，严重时导致减负荷甚至气化炉被迫停车，因而对于黑水角阀阀的研究及技术改造有较积极的意义。

1研究现状1.1目前我公司有三套气化炉系统，工作温度1400℃，工作压力：6.5Mpa，每套气化炉系统分别有黑水角阀:12"*16"900LB 2台;4"*6"900LB 2台；10"*16"150LB 2台；8"24"150LB 2台，一套气化炉系统共有角阀8台，气化炉正常运行中，黑水角阀处于一开一备状态。