煤气化技术100问(完全版)

煤气化技术100问（完全版）1）Shell一氧化碳随氧煤比的变化问题。氧煤比增加，将有较多的煤发生燃烧反应，放热量增大，气化炉温度升高，为吸热的气化反应提供更多的热量，对气化反应有利。因此，碳的转化率、冷煤气效率及产气量上升，CO2和比氧耗、比煤耗下降。随着氧煤比的进一步增加，碳转化率增加不大，同时由于过量氧气进入气化炉，导致了CO2的增加，使冷煤气效率，产气率下降，比氧耗、比煤耗上升。因此，氧煤比应有一个昀适宜值，一般认为氧碳的原子比在1.0左右比较合适。C元素是要平衡的，抛开碳转化率的因素不谈，CO浓度的趋势和CO2应该是相反的。如果考虑C转化率的问题，则情况略有不同，但大的趋势不变。总体来说生成的CO量随氧煤比的变化趋势是先增加，后减小，中间会出现一个昀大值。水煤浆气化反应略有不同，因为变换反应对气体组成影响也很突出，氧量的增加会导致碳氧化生成CO2的比例增加，但温度上升会导致变换反应减少，具体情况也需要详细分析，但感觉总体趋势应该还是一样的。2）德士古气化炉液位低跳车究竟要设置那些连锁？激冷水要不要设置流量低低跳车连锁？水洗塔要不要设置液位低低跳车连锁？设置激冷室液位15％连锁（此值是经过设计院、GE公司共同讨论定下来的，气化炉尺寸是3200mm*3800mm）。激冷水设置连锁是很有必要的。至于碳洗塔液位连锁就没有什么意义，完全可以不要。气化炉液位低低连锁有三选二，运行时应该把此连锁投上！以保安全！激冷水没必要设置流量低低跳车连锁，因为气化炉系统有个激冷水低低连锁，当激冷水低低时，事故激冷水补水阀会全开！水洗塔更没必要设置跳车连锁，有足够的时间处理它！气化炉液位在正常运行期间是必须要挂的。的确当液位低的时候这两个阀会自动关闭的，但是这个液位只比跳车值高一点点。至于气化炉液位低会让这两个阀连锁关闭主要是防止因液位低而导致窜气，不是用来保护气化炉液位的。如果是激冷水泵出了问题，备泵会自启动的，除氧水泵直接手动给气化炉供水这是万不得以的办法，一般情况下不用的。另外在运行中，只要不是误操作或者锁斗程控系统出问题，气化炉液位是不可能瞬间到达跳车值的，如果气化炉液位是因为带水问题而引起的液位低，我支持解除激冷室液位连锁来辅助处理。3）德士古气化炉激冷环在运行中会出现什么常见问题，如何进行检修维护的？激冷环堵是比较常见的问题，主要表现为激冷水流量的下降，激冷水与气化炉的压差增大。当激冷水流量下降到一定程度时，必须停车对激冷环进行清洗。工艺方面的措施：a)加强灰水质量的控制，尽量做到按设计要求进行排水和补充新鲜水。b)试验、选用高温高压下适当的灰水分散稳定剂，有效防止激冷环和激冷环进水管道的结垢和腐蚀，以免因垢堵而减少激冷水量，因灰多而磨蚀激冷环环管内壁。c)控制连投次数，尽量不连投，运行周期不可太长。d)优化操作，避免工艺气带灰带水，避免恶化水洗塔水质。4）德士古气化炉支撑板温度高的原因。激冷水水膜分布不均可以使下降管结渣而使它堵塞和渣口结渣同样是使气体在气化炉里面憋气,很容易造成支撑板温度高,而且也会使气化炉整体温度上升.所以在控制上尽量保持气化炉温度的稳定且适合这种煤的灰熔点。气化炉支撑板温度高后,在维持系统稳定的情况下降负荷,而且注意炉子的温度,不要憋气太久,那样就容易造成气化炉鼓肚,对设备以后的运行造成很大的影响.支撑板的温度高的原因：a、气化炉锥底的耐火砖减薄，热阻减小使热量大量传的支撑板使温度上升。b、支撑板出现裂纹气化炉的气体通过裂纹窜气。c、热偶被大量的积灰覆盖热量不能被上升的气流带走。d、气化炉内压力变大或波动造成锥底砖窜气。导致德士古气化炉支撑板温度高的原因主要有：a、火区下移；b、锥体砖缝隙大，或已到使用周期，或质量原因造成烧蚀严重；c、烧嘴偏喷，造成锥体砖局部烧坏而温度高；d、激冷环布水不匀，或局部干区；e、煤质变化，操作工反应不及时，操作不当。5)德式古三流式烧嘴在使用时应注意那些问题?大家昀长使用多少时间?鲁南化肥厂的烧嘴昀长运行151天，到后期也是提心吊胆的！鲁南的烧嘴包括耐火砖运行周期都比较长，原因有很多，当然与鲁南的工人操作水平和领导的技术管理水平是分不开的。但是不能不提及的是鲁南的气化炉操作压力只有2.7MPa，而且鲁南的煤种掺烧做的是比较好的，运行周期很大程度上也取决于煤种。鲁化的烧嘴运行151天的时间完全在计划之内，在停车检修的前期气化炉的各项指标正常，烧嘴雾化效果正常，渣中可燃物没有出现明显的异常。现在正在研究运行时间更长的烧嘴。气化炉运行时应注意：a、严禁断冷却水。b、尽量减少开停车次数。c、尽量使用可磨指数大的煤。d、气化炉温度不要过高。德士古烧嘴是德士古煤气化工艺的核心设备，一般情况下运行初期，雾化效果好、气体成份稳定、系统工况稳定；运行到后期，喷嘴头部变形，雾化效果不好．这时气体成份变化较大，有效气成份下降．特别是发生偏喷时，使局部温度过高，烧坏热偶，严重时．发生窜气导致炉壁超温。要昀大限度地提高烧嘴的运行周期需要注意如下几点：a、煤质和煤浆质量是影响烧嘴寿命的主要因素，煤的灰熔点尽量不要超过1300℃，煤浆浓度控制在55-56%较为合适。b、尽可能将气化温度控制在较低的范围，能够有效提高其运行周期，一般情况下应该控制在1350℃以下。c、在系统投煤量发生较大变化的情况下，要提前调整煤/氧比到合适的范围，坚决杜绝飞温。6)德士古气化下降管烧穿的原因及处理？激冷环堵塞，下降管布水不均，没能在下降管内侧形成一定厚度的水膜以保护下降管，造成烧坏。主要是因为炉膛温度超高，造成激冷环堵塞。炉膛温高有以下主要原因：a.氧煤比增大，也就是供氧量单方面增大。b.煤质不稳定，致使灰熔点降低；或者助熔剂加量不足或者少加，致使灰熔点降低。c.各路激冷水供给通道出现问题，致使激冷水量不够。下降管烧穿的原因有：a、激冷水流量低于工艺指标或激冷水在激冷环上分布不均造成下降管部分断水b、部分焊接点质量问题c、下降管的材质选型不对d、生产过程中不稳定，气化炉液位控制过低，造成下降管不稳定。通过进炉子观察分析及结合运行时期的参数进行综合比较，认为，根本原因就是形成干区：其一、激冷环水量小占主导原因；其二、气化炉热负荷过大，破坏了下降管的水膜，导致挂渣；其三、烧嘴偏喷，且火区下移较大，直接将下降管水膜撕破，造成挂渣；其四、灰渣性能不稳定。7)德士古气化炉渣口堵。如果堵渣口你得先找到原因为什么堵，一般在开车时候很少堵除非你温度很低加负荷加的很慢还有可能造成煤浆流量不稳定，在正常的时候堵渣口是因为你的温度有很大的波动ＣＨ４控制的太高，不可以控制５０００PPM一般昀高3000PPM但是时间不能时间过长因为这样很同意堵渣口,如果要是堵了话你可以提温但是速度不能过快大概没半小时10度左右中心氧也要控制好大约百分之20左右一定要时时观察PDI1214就是压差,但有的时候不能太相信它也要看看炉压和合成气出口压力自己算算压差这个比较准,一般情况下堵的不厉害的情况下能熔开渣口.昀主要的就是温度不要有大波动,而且要看灰熔点,把石灰石的配比也要配好要长做灰熔点.一方面是由于气化炉操作温度不当而引起的。气化炉温度的控制原则就是在保证液态排渣的情况下尽可能维持较低的温度，但是如果温度控制过低，渣的流动性就会变差，在锥形渣口处就会越积越多，导致渣口减小，气体在燃烧室停留时间明显增长，气体的成分就会随之改变。另一方面是由于德士古烧嘴张角增大引起的。德士古烧嘴的张角有严格的设计尺寸，在运行较长的时间以后，烧嘴磨损，张角增大，燃烧不好，高压下带向炉壁的灰渣就会增加，当渣积到一定的程度，在重力和气体冲击力的双重影响下，积渣顺着炉壁流向渣口，渣在渣口处聚积，渣口随之变小。出现渣口不畅的情况时，应该及时调整氧煤比，提高炉膛温度，缓慢熔渣。这个过程不能太急，而且，加氧要严格遵守多次少量的原则，避免造成渣口再次缩小，因为这时渣量加大。同时注意炉温的变化趋势，如果发现及时，通过提高氧煤比，一般在8h内就可恢复，当渣口恢复正常，气体成分也相对稳定了，可以适当减小氧煤比，再观察几个小时，确认无反复迹象，恢复到正常操作温度运行。渣口堵的判断方法：１.看压差气化炉的压力和洗涤塔的出口压力自己算，压差大就是有点堵．２.看ＰＤＩ１２１４这个不是很准３.看气化炉的液位如果堵的话液位波动很大４.合成气气体分析结果ＣＯ少ＣＯ２多．ＣＨ４波动的太大５.看渣样去锁斗底下看．8）德士古气化洗涤塔出口工艺气带水的现象，原因，危害及处理？水洗塔带水一般有两个原因引起，一是负荷增加过快，气流速度突然加大，水气来不及分离，二是气体中细灰分含量过大，导致分离困难引起。带水后直接导致的就是进变换炉气体中夹带液态水，把变换触媒浸泡，引起变换阻力大，触媒失活，昀严重可导致生产无法运行。一般在工程公司设计时，都需要在变换前加水分器分离水分，除考虑带水外还得考虑冷凝水。要避免带水，一是保证煤质尽量稳定，二是避免大幅度增加负荷。（1）气化炉高负荷下，液位无法提高，没有达到设计的正常液位，直接影响合成气水浴效果，合成气第一道洗涤较差，部分灰分会夹带到洗涤塔内。（2）气化炉可能有带水现象，由于激冷室内直接接触来自气化炉燃烧室的熔渣和飞灰，系统内水质较差，大量灰分会随合成气夹带的水到达洗涤塔内，影响洗涤塔的水质，并会影响出口合成气清洁度。（3）洗涤塔水质恶化，影响从洗涤塔抽取的激冷水的水质，长期运行会加剧气化炉激冷环结垢，昀终导致气化炉停车。（4）气化炉合成气出口喷凝水来自冷凝液泵，由于出压4.8MPa，与气化炉出口压差低，现**的小孔已被合成气中的灰分堵塞，没有喷凝水的洗涤，对合成气中的飞灰没有起到浸润作用。（5）文丘里洗涤器容易结垢，影响喷射洗涤的效果。（6）洗涤塔内件设计可能存在问题，洗涤效果差，合成气中夹带水气和灰分较多，造成变换系统阻力上升。9）关于德士古气化氧气与气化炉的压差。装置操作压力不一样，所要求的压差也不一样，它与喷嘴的尺寸有一定关系，你所说的可能是鲁南厂，操作压力2.8~3.0Mpa，氧气与正常操作压差应在1.0Mpa，氧气与煤浆的压差在0.5Mpa左右，以保证雾化效果。如果是6.5Mpa操作压力，入炉氧气压力应在8.0~8.2Mpa，煤浆入炉压力在7.5~7.8Mpa，如果是4.0Mpa操作压力，氧气与气化炉压差在1.2Mpa，与煤浆在0.5Mpa左右。10)多喷嘴气化装置如何调整负荷氧气流量靠调节阀来调整，煤浆流量靠煤浆泵来调整。一台煤浆泵分成两只对喷的烧嘴，其煤浆流量的调节目前全部采用变频调节，所以不必担心；至于氧气流量，一般来说采用的都是比较精确的调节阀进行调整的，误差不会太大。即便大一点，在炉内经过烧嘴喷出后再对撞，也就不会直接冲蚀炉砖了。氧气流量波动在5%、煤浆波动在12%的情况下，都没有让气化炉出现偏喷，何况是比较好的设备哪。11)黑水和灰水是一个概念吗？黑水处理和闪蒸在概念上是什么关系？黑水，表面理解就是黑色的水，实际上也就是直接从气化炉、洗涤塔两部分底部直接排出的含有大多气化残碳的水；灰水，表面理解就是灰色的水，实际上也就是直接从气化炉、洗涤塔两部分底部直接排出的含有大多气化残碳的水经闪蒸处理沉淀澄清去渣后水；换句话说，一闪蒸为分界线，线前为黑水，线后为灰水。以德士古工艺而言，黑水是从气化炉里排出至闪蒸系统，然后进入沉降槽，经初步分离后，一部分灰浆去压滤机，余下的带灰水进入灰水槽便是灰水，这部分灰水与来自变换的冷凝液混合后，进除氧器，再与来自闪蒸罐的水混合后，进入洗涤塔．在TAXECO气化中，闪蒸、沉降除灰后的水就可以称作灰水。12）德士古水煤浆加压气化是气化炉带水的的原因有哪些啊？针对各种原因又该采取怎样的措施来解决啊？1.系统的负荷太高了，是产生的合成气量大只有降负荷了2.后系统的压力突然降低不知道怎么办，哈哈3.激冷室液位高而且温度也高多放黑水同时多加激冷水4.激冷室里面的下降管坏了停车修呗5.可能是合成气管线有点堵，使得有点憋气不知道怎么处理，哈哈6.操作温度太高降低温度和灰熔点炭洗塔出口工艺气温度过高，塔盘冷凝液加的太多也会带水1:压力或者负荷增加