texaco煤气化装置长周期运行影响因素分析及对策

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1、工业技术齐QI鲁LU石油PE化TR工OC，H2E0M13IC，A4L1(4TE)C：H29N1OL—O2G9Y7Texaco煤气化装置长周期运行影响因素分析及对策李聿营(中国石化齐鲁分公司第二化肥厂，山东淄博255400)摘要：简要介绍齐鲁煤气化装置运行概况以及Texaco水煤浆加压气化工艺技术的关键环节，从原料煤质控制、工艺操作以及气化系统关键设备等几个方面分析了影响装置长周期运行的因素，提出了延长煤气化装置运行周期的对策措施。关键词：Texaco煤气化装置运行周期影响因素对策措施中图分类号：TQ545文献标识码：B文章编号：1009—9859(2013)04—0291—071概

2、况2煤质的影响分析及对策中国石化齐鲁分公司第二化肥厂水煤浆气化Texaco水煤浆加压气化所用原料煤质量是影装置(简称齐鲁煤气化装置)采用美国GE公司响装置稳定运行的重要因素。煤质的适应范围有Texaco水煤浆加压气化技术，3台2800ITlm气一定要求，其中煤的灰分、灰熔点以及灰渣的黏温化炉，3套四级闪蒸系统，两开一备，压力6．5性是主要控制指标。MPa，日投煤量1700t，每小时产有效气(CO+2．1灰分的影响H)10X1013'1。装置自2008年10月24日建成煤中的灰分是不参加气化反应的惰性物质，投产以来，不断探索煤气化运行规律，加强技术攻但在煤气化时要消耗热量用于灰分本身

3、的熔化，关和问题整改，逐步实现了安全、高效、长周期运使氧耗增加。资料表明，在同样的气化反应条件行。截至2013年4月8日第二化肥厂装置停车下，灰分每增加1％，氧耗增加0．7％～0．8％，煤大检修，气化系统连续运行达到481d，创全国煤耗增大1．3％～1．5％lIJ。所以，原料煤的灰分含气化装置长周期运行新纪录；并经美国GE公司量增加，直接影响气化效率、降低合成气中有效气来函确认为同类装置压力等级最高、全球最长运体含量，增大气化炉渣口结渣几率；同时水系统的行纪录。灰含量也会随之增加，增加了灰水、黑水系统处理Texaco水煤浆加压气化是洁净煤气化技术之负荷，加剧管道、阀门和设备的冲刷磨

4、损，容易造一，具有高效、低污染、易自动控制等优点。工艺成渣水处理系统结垢堵塞严重，影响系统的长周技术的关键环节可简单归纳为以下几个方面：①期稳定运行。原料煤质的控制及煤浆的输送；②Texaco工艺烧2．2灰熔点的影响嘴的使用；③气化炉炉砖的寿命；④气化炉温度的煤的灰熔点一般是指灰渣流动温度，它的高控制；⑤激冷水及灰水循环系统。其中，工艺烧低与灰渣的化学组成密切相关。一般情况，灰渣嘴、气化炉砖、激冷环、高压煤浆泵以及特殊仪表组分中Fe，O、CaO、MgO的含量越多，灰熔点越低；控制阀是系统的关键设备。而原煤煤质、工艺操收稿日期：2013—07—19；修回日期：2013—10—13。作

5、以及运行参数控制是系统稳定运行的决定因作者简介：李聿营(1972一)，男，高级工程师。1994年毕业素。于大连理工大学化工机械系，硕士学位，现任中国石化齐鲁文章结合齐鲁煤气化装置的运行经验，提出分公司第二化肥厂副总工程师。电话：0533—7583633；E—长周期运行的对策措施。mail：qlehjdb@163．eom。齐鲁石油化工QILUPETROCHEMICALTECHNOLOGY2013年第41卷SiO、A12O3含量越高，灰熔点越高E2]。Texaco水气化工艺，采用湿法进料，高温高压下气化，工况煤浆加压气化采用液态排渣，为保证气化炉液态非常复杂，操作参数影响因素很多，各因

6、素之间关排渣的顺利进行，就必须选择合适的操作温度，原系错综复杂。气化效率、碳转化率、有效气体组分料煤的灰熔点是确定水煤浆加压气化炉操作温度以及煤耗、氧耗等气化参数主要受到操作温度、氧的主要因素。操作温度过低，灰渣流动性较差，影煤比、生产负荷的操控，而三者之间又依次互为影响排渣效果；操作温度过高，会大大缩短工艺烧嘴响、相互制约。只有各操作参数之问配合恰到好及耐火砖的使用寿命，影响气化炉的长周期运行，处，才能实现煤气化系统的长周期运行。同时氧、煤消耗升高，气体成分变差。因此，原料3．1操作温度的影响应选择具有较低灰熔点的煤种，使气化炉操作温气化反应温度是整个煤气化系统操作的关键度通常控

7、制在1400qC以下。所在。操作温度的选择是依据灰渣的黏温特性、2．3灰渣黏温特性的影响耐火砖的性能、原料煤的化学活性及有效气体的灰渣黏温特性是指熔融灰渣的黏度与温度的成分等综合考虑而选择的，上限受到气化炉耐火关系。一旦煤的灰分组成确定，熔融灰渣的黏度材料的限制，下限受到灰熔点的限制。操作温度主要受操作温度的影响。水煤浆气化采用液态排高，气化反应速度快。水煤浆转化反应属于吸热渣，操作温度升高，灰渣黏度降低，有利于灰渣的反应，提高反应温度对其化学平衡有利。但反应流动，但