渣样对气化炉操作的指导

(整期优先)网络出版时间:2020-10-22
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渣样对气化炉操作的指导

陈芳

兖矿新疆煤化工有限公司 新疆乌鲁木齐市 830000

摘要:本文针对四喷嘴水煤浆气化装置的气化炉炉渣与气化炉的内部反应的问题进行分析,指出气化炉炉渣对气化运行的操作具有指导作用,通过气化炉炉渣判断气化炉内的流场反应,增加气化炉在操作运行过程的判断手段。

关键词:四喷嘴,水煤浆,气化炉,锁斗,炉渣

  1. 前言

我厂采用的气化工艺属于气流床气化工艺是以99.6%以上纯氧和浓度约60%水煤浆作为原料,采用气流床反应器,在温度约1300℃和压力为3.5~6.5MPa的条件下反应燃烧生成以一氧化碳和氢气为主的粗煤气,产出的粗煤气送往净化工段,炉渣则通过锁斗系统进行排放,气化灰渣能够比较直观的反应出气化炉内的运行状况。

  1. 工艺介绍

锁斗系统设置了一套复杂的自循环控制系统,用于定期收集炉渣,在排渣时锁斗和气化炉隔离锁斗循环分为泄压、清洗、排渣、充压四部分,每个循环约30分钟,保证在不中断气化炉运行情况下定期排渣。

三、渣样分析

正常灰渣应为粒度(φ5mm左右)按匀,表面光滑,灰量适中占总渣量的50%以上为宜;

(1)渣细较多,渣量不少,但无拉丝现象,说明炉温偏高,但渣的流动性较好,可造当降温操作,提高有效气成分,提高产量;

(2)渣细偏多。颜色呈现黄绿色,分析Gr203含量较高,此时炉温较高,逐步降低操作温度;

(3)渣样中有拉丝现象,渣量适中,说明灰渣的流动性变差,渣口出现堵塞,呈不规则状,应造当升温,提高操作温度,进行渣口熔渣操作;

(4)细丝如岩棉,无成型渣块或渣粒,且量也偏多,则说明渣口或下降管已堵室且较严重,应降负荷处理或停车处理;

(5)出现粗渣粒,有少量小块,形状不很规则,渣最适量,说明炉温偏低,流动性变差,应适当提温操作;如图所示图片 1图片 2

(6)粗粒明量增多出现较大的渣块和挂渣,形状很不规则,说明炉渣较低,应提高炉渣溶渣处理;

(7)渣中有块也有细丝,渣量适中,分析渣含碳量较高,说明烧嘴雾化效果差或存在偏喷造成气化不完全,会导致托渣板温度偏差较大;

(8)渣量过大说明煤灰分含量高,应注意提高炉温,或降低负荷,加强操作,量少则可能出现蓬渣或加渣,可进行反冲,反转捞渣机或降低负荷处理。

四、结论

四喷嘴气化炉在操作过程中最重要的就是炉温的控制,炉温过高过低对设备和工艺的影响都很大,根据原料煤煤质、灰熔点、黏温特性分析结果来控制炉温,实际操作中应根据渣样、渣量、DCS中炉温、合成气的甲烷、二氧化碳、氧煤比、渣口压差指示以及煤浆浓度,综合判断处理。

参考文献

[1]王辅臣.6.5Ma水煤浆气化反应过程剖析[J].大氮肥,1997,(5).

[2]贺永德.现代煤化工技术手册[M].北京:化学工业出版社,2003,11.

[3]张杰,李玉成。四喷嘴水煤浆气化技术运行的问题剖析[J].大氮肥,2011(01)