第一章造气工段工艺技术规程与操作法

1第一章造气工段工艺技术规程与操作法1.1任务采用固定层间歇式气化法，以白煤为原料，在高温条件下交替与空气和过热蒸汽进行气化反应，制得生产甲醇所需要的合格水煤气。1.2基本原理与反应方程式1、基本原理：利用高温下灼热的碳与水蒸气作用，生成一氧化碳和氢气，制取甲醇合成原料气。其煤气生产为两个过程，即吹风和制气过程，先通入空气，使煤燃烧，此过程为蓄热过程。然后通入蒸汽在高温下与碳反应生成一氧化碳和氢气，此过程为吸热过程。2、反应方程式：吹风过程化学反应方程式：C+O2==CO2+Q（1）2C+O2==2CO+Q（2）2CO+O2=2CO2+Q（3）C+CO2=2CO－Q（4）制气过程化学反应方程式:C+CO2=2CO-Q（4）C+H2O(g)==CO+H2－Q（5）C+2H2O（g）==CO2+2H2－Q（6）CO+H2O（g）==C02+H2+Q（7）C+2H2(g)==CH4+Q（8）1.3工艺流程与设备一览表燃烧炉1.3.1工艺流程(见图1-1a)回收阀煤气生产各阶段流程如下：`（1）吹风阶段：鼓风机→→→→→→煤气发生炉→→→→→上行集尘器→→→→烟囱放空。↘混燃炉（2）蒸汽吹净阶段：缓冲罐→→→→→→煤气发生炉→→→→→上行集尘器→→→燃烧炉（3）上吹阶段：缓冲罐→→→→→→煤气发生炉→→→→→安全水封→煤气集尘器→热管废热锅炉→洗气塔→气柜。（4）下吹阶段：缓冲罐→→→→→→煤气发生炉→→→→→→安全水封→煤气集尘器→热管废热锅炉→洗气塔→气柜（5）二次上吹阶段：缓冲罐→→→→→→煤气发生炉→→→→→→安全水封→煤气集尘器→热管废热锅炉→洗气塔→气柜（6）吹净阶段：鼓风机→→→→→→煤气发生炉→→→→→→安全水封→煤气集尘器→热管废热锅炉→洗气塔→气柜1.3.2主要设备一览表(见后1-1b)1.4工艺指标总蒸、上吹阀蝶阀、吹风阀上行切断阀烟囱阀上行切断阀回收阀总蒸、上吹阀上行、煤总阀总蒸、下吹阀下行、煤总阀蝶阀、吹风阀总蒸、上吹阀上行、煤总阀上行、煤总阀21、一类指标:水煤气中氧气含量O2≤0.2%水煤气中二氧化碳含量CO2≤7﹪合成循环气中氢碳比H2/（CO+CO2）：2.0—2.05有效气体成份（CO+H2）≥88%2、二类指标:制气循环时间150S泵站油压P：4.0－5.0Mpa缓冲罐压力P：0.05－0.08Mpa炉上温度T上：≤300℃炉下温度T下：≤280℃煤气发生炉空程1.5±0.1米鼓风机出口压力P:≥22KPa汽包液位1/2～2/3气柜高度2000～8000m3洗气塔出口煤气温度≤40℃泵站：油位1/2～2/3油温35℃～60℃灰仓温差≤50℃风机轴瓦温度≤65℃入炉煤粒度20～75mm灰渣中返焦率20%1.5正常操作要点1.5.l提高发气量能力，保证有效气体成分含量。（1）根据原料煤的灰熔点，尽可能提高气化层温度以降低水煤气的二氧化碳含量，提高有效气体含量。（2）根据原料煤的质量及蒸汽情况，及时调整吹风时间及上、下吹时间分配。（3）定时加炭、下灰和探火，根据煤气炉内炭层分布及下灰情况（灰渣含炭量），调节炉条机转速，使气化层厚度及所处位置相对稳定，保持煤气炉始终处于良好的运行状态。（4）根据指标，控制好炉上下温度，保证造气炉良好的蓄热状态。（5）保证蒸汽质量，防止蒸汽带水，提高蒸汽分解率，保证造气炉的发气量。（6）勤检查原料煤的质量，做到煤干、粉净，石头少，发现问题及时与有关单位与人员联系。1.5.2氧含量的控制氧含量的控制：保证造气炉的炉况，防止出现炉温过低，出现风洞与吹翻现象，对吹风阀、下行阀、加氮阀特别是上行和上行切断阀要经常检查，防止内漏，做到定期检修与更换。确保氧含量≤0.2%。31.5.3防止跑气和漏气（1）经常检查洗气塔及气柜、水封的溢流情况防止跑气。（2）经常检查各煤气发生炉的炉盖、下灰园门、各液压阀的填料密封等情况防止漏气。（3）经常检查各设备管道排污点是否有漏气现象。1.5.4保证良好的润滑经常检查炉条机液压阀的润滑情况，定期向各注油点加油，保证良好的润滑。1.5.5巡回检查（l）经常检查系统各点的温度与压力。（2）经常检查汽包压力与液位高低。（3）勤检查泵站油位、油压及油泵的运转情况。（4）每半小时检查一次炉条机变速箱、蜗轮、调速电机和链条的运转情况，及各液压阀门的起落情况。（5）鼓风机岗位经常检查前后轴瓦温度、出口压力、油位、水压情况。（6）污水岗位经常检查污水泵的出口压力、电流及曝气塔布水情况。（7）每小时检查一次洗气塔溢流水封、溢流情况。（8）每小时检查一次气柜进出口水封及气柜水槽溢流情况，观察气柜导轮导轨吻合情况，并每八小时气柜导轨注油一次。（9）每两小时对汽水分离器、缓冲罐及夹套进行排污一次。（10）对照操作记录表，按时将检查结果记录完好。1.6开停车操作1.6.1正常开车1.6.1.1开车前的准备：（1）对照图纸检查和验收系统内所有的设备、管道、阀门、分析取样点及电器、仪表等必须正常完好。（2）检查系统内所有阀门的开关位置，应符合开车要求。（3）与供电、供水、供汽部门及脱硫工段联系，做好开车准备。1.6.1.2开车前的置换（1）系统未经检修、煤气发生炉不熄火状况下的开车，不需置换。（2）系统检修后，煤气发生炉不熄火状况下的开车，须先进行试漏和置换，其方法同原始开车。1.6.1.3开车系统未经检修，煤气发生炉不熄火状况下的开车。A、调节汽包液位至指标之内。B、洗气塔上水溢流正常。C、微机调整好时间百分比并处于正常停车位置。D、调节减压后的蒸汽压力，应符合工艺指标。E、盖好炉盖，开启炉条机。4F、将微机钮子打到运行状态，除下吹制气送入系统外，其余阶段可由烟囱放空，待炉温正常后，转入正常操作并入系统。（2）系统检修后，煤气发生炉不熄火状况下的开车，系统置换合格后，按开车（l）的步骤进行。1.6.2停车1.6.2.1短期停车（1）单炉系统需检修而发生炉不熄火的停车A、待炉子运行至吹风阶段10秒时，将微机钮子打到加煤（停车）位置，安全停车，打开炉盖，点火，开吸引阀。B、同时维修人员加盲板。C、停炉条机，关总蒸汽手轮阀。D、拆除需检修的设备盲板，通知二楼人员封安全水封进出口水封设备,管道人孔进行空气置换，直至检修部分取样分析氧含量不小于20%为合格。E、若洗气塔需检修，置换时，在洗气塔放空口取样分析合格方可进行检修。（2）系统需要检修的停车，按长期停车步骤进行。1.6.2.2紧急停车在遇到紧急停电、重大设备事故、风机跳闸、微机断电、油泵跳闸、氧含量超标，工艺事故等紧急情况须紧急停车：（1）若微机有电时，可将微机打到安全停车位置，若微机停电，可直接把微机开关点到停车位置。（2）迅速打开炉盖，点着火然后开启吸引阀，用物料将烟囱阀、上行切断阀支起。（根据实际情况，采取点火或焖炉）（3）开启各汽包放空阀，关闭出口阀及汽包加水阀，并控制好汽包液位。（4）关闭外供蒸汽手轮阀，打开缓冲罐排污，进行卸压。（5）将气柜进出口水封封好。（6）紧急停车后，也可根据具体情况按短期停车方法处理。1.6.2.3长期停车（1）系统惰性气体置换：置换前，适当增加各炉蒸汽用量与吹风时间，蒸汽手轮多开1-2圈，吹风时间增加2-4秒，接到系统置换的通知后，将所要进行制惰气的炉子，由制水煤气转为制惰气，对系统进行惰性气体置换，每半小时从气体出口取样分析直至分析合格为止。（2）煤气发生炉熄炉：在停炉前，控制炭层在较低的位置，按正常操作降炉温完毕后，开启炉条机，调整炉条机在较大转速并配合人工扒炉，定时下灰，直到炉内煤炭扒完为止。关闭汽包出口阀，打开放空阀，打开夹套排污阀，打开炉底各方门、圆门保持自然通风，在各项工作完毕后，拆开系统所有人孔及盲板进行检修和清理。（3）如系统空气置换：5在系统置换合格后，将气柜控制在2000m3，直至气柜空管取样分析，氧含量大于20%为合格，气柜置换合格后，再对洗气塔进行倒置换合格。系统空气置换合格后，将微机电源关闭，依次停下鼓风机、油泵，将污水泵、将气柜降至最低限，打开水槽排污阀，将水槽内水排净，然后拆开所有的人孔及盲板，进行检修后处理。1.6.3原始开车1.6.3.1开车前的准备（l）设备、管道、阀门、仪表电器全部按着安装要求及规范安装完毕。（2）本岗位施工图纸及带控制点流程图、技术参数完整齐全。（3）消防、防护器材应具备。（4）室内、室外照明应具备，应急灯、手电筒应具备。（5）车间内部及厂各有关岗位通讯工具安装完毕，必要时配备对讲机。（6）试车现场应清理干净，无建筑垃圾，无其他障碍物，周围道路通畅，地面硬化完好、无积水、无残缺。（7）各设备防护栏、爬梯、平台安装完好，有关设备的盖板完好。（8）试车前应组织成相应的验收机构，明确划分人员分工。（9）制定试车方案和技术质量标准，试车前组织人员学习和讨论，达到统一思想，统一指挥，试车过程忙中不乱，井然有序。1.6.3.2单机试车（鼓风机电机、炉条机电机、油泵电机）鼓风机、炉条机、油泵在试车前必须先对电机进行单体试车。（1）启动前，电工要查绝缘电阻，合格后方可启动。在相关票证上签字。操作人员可以按启动开关记录启动时间、启动电流和空载电流。（2）初次启动要求空负荷启动，待运行正常后方可轻负荷、满负荷运行。（3）检查电机旋转方向应与要求方向一致。（4）检查电机轴向窜动及振动。（5）检查并记录（每隔十五分钟）轴承及电机本体温度和电机转速。（6）空载运行为2小时，遇到不正常情况立即停车检查。（7）操作人员将试车过程中各种数据如实做好记录，并由有关人员确认。（8）确认合格后，方可进行负载试车，同样签字并做记录。1.6.3.3联动试车：（1）鼓风机联动试车一般与管道的吹除同时进行鼓风机联动试车：鼓风机电机单体试车合格方可进行。先检查电机绝缘、仪表部分及联轴器情况，应正常良好，各温度计、压力计完好，开启冷却水，手动盘车数圈，应无异常声音。关闭出口阀，开启放空阀，启动鼓风机电机，观察电流、温度、润滑油正常。逐步开启出口阀（由小到大）观察各点温度、压力、流量及电流情况，并随时做好记录，运转24小时，无异常为合格。（2）炉条机联动试车6炉条机电机试车合格后，接下来进行联动试车。人工清除炉内杂物，检查炉内无异物卡住，炉条机加好润滑油，然后开启炉条机，开始慢档运行（200转）运行2小时，注意记录炉条机电流电机温度有无异常情况，然后提到300、400等。每提高一档，运行2小时，每档速度运行中应在灰盘上标记上测定大齿圈转一周所用的时间，记录备案，以供日后生产用。联动试车8小时，无异常情况为合格。（3）油泵系统联动试车油泵联动试车在系统吹净和清洗合格后进行，油泵单体试车合格。开启泵站及换向阀站的进出口阀，开启油泵及微机，使油压控制系统处于正常运行状态，检查液压阀起落情况，电磁换向阀换向情况。检查安全停车的阀门开关情况以及各液压阀门的联锁情况，试运过程中，注意观察油压及油循环情况，连续运行24小时无异常为合格。1.6.3.4系统吹净和清洗1.6.3.4.1吹净前的准备产生人工清理好煤气发生炉、旋风除尘器、煤气除尘器、洗气塔等设备内杂物后，盖上炉盖，关闭所有方门、圆门、人孔，拆除人工取样阀、压力表阀，打开设备排污阀、倒淋阀，开启油泵、鼓风机，按照气体流程逐段进行吹除。直至吹除空气干净为止。可用滤纸或白纱布进行检查。吹除可用小锤敲打，对焊缝、死角和管道应重点敲打，但不得损伤管道。1.6.3.4.2蒸汽系统吹净（软水系统吹除）拆除缓冲罐前法兰及其它蒸汽管道连接处法兰还应将调节阀及流量计拆除法兰，并用隔板挡着，以防杂质吹入阀门内，直至管道内无杂物为止。吹除时，先向管道内通入少量蒸汽，对管道进行暖管。待吹除末端与管道温度相近时，再逐渐加大蒸汽流量吹除。开启阀门前，应将管道内冷凝水排掉，开启阀门应缓慢，以免形成水击，引起阀门管件破裂。每个排气口吹除2—3次，每次10—15分钟，排气口应安全，派专人监护以免伤人。汽包吹除，拆除汽包加水阀法兰，自调阀前法兰，并用挡板挡住，联系软水岗位，向系统送水，待从汽包加水阀观察水质清净后，连接法兰、自调阀，向汽包内加水，打开夹套排污阀、废