texaco水煤浆气化炉炉膛温度监测手段分析

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1、万方数据·186·广州化工2009年37卷第7期Texaco水煤浆气化炉炉膛温度监测手段分析邹杰，乙志静(宁波万华聚氨酯有限公司，浙江宁波315812)摘要：Or绍了Texaco水煤浆气化工艺气化炉炉膛温度控制的重要性，提出了通过利用热电偶直接测量法、甲烷含量与温度的近似线形关系、工艺气组分走势判断法及炉渣与气化炉压差法等，来综合判断气化炉炉温，以备指导实际生产。关键词：Texaco；气化炉；炉温；监控AnalysisofMonitoringMethodoftheTexacoCoal——waterSlurryGasifie

2、rChamberTemperatureZOUJie，YIZhi一曲Ig(NingboWanhuaPolyurethanesCo．，Ltd．，ZhejiangNingbo315812，China)Abstract：TheimportanceoftheTexacocoal—waterslurrygasitierchambertemperaturecontrolwasintroduced．Byusingtheproposedmethod，suchasthedirectmeasurementofthermocouples，meth

3、anecontentsandtemperatureoftheapproximatelinearrelation，syntheticgascompositiontendency，thestateofslaganddifferentialpressureofgasiiier，thegasifiertempeturecouldbejudgedtodirecttheactualproduction．Keywords：Texaco；coalgasfier；tempeture；monitorTexaco煤气化技术，也称水煤浆气化技术(

4、现美国GE气化工艺)，是由美国Texaco公司在重油气化的基础上开发出的第二代煤气化技术，属于加压气流床气化工艺，是目前发展最迅速、商业化装置最多的煤气化技术。与其它气化工艺相比，具有对煤种适应性强、整体热利用率高、碳转化率高、产气品质高等优点。但是从国内外工业化装置上看，Texaco气化装置运行周期短，是制约生产的瓶颈。而影响煤气化反应过程的因素极多，如操作温度、操作压力、煤质条件、喷嘴状况、连续运行周期等等。而选择合适的操作温度并对其有效监控，是装置长期稳定运行的首要保障。本文从生产经验出发并借助煤气化相关理论知识对水

5、煤浆气化炉炉膛温度检测手段提出了见解。1Texaco水煤浆气化工艺简介¨】国内Texaco水煤浆加压气化工艺从压力可区分为：2．7MPa、4．0MPa、6．5MPa、8．7MPa，4个等级。虽然从水煤浆气化的本质来讲，不同压力等级的气化工艺过程相近，但各有不同点。现以南京某公司Texaco煤气化工艺为例其流程大致如下：水煤浆经煤浆泵加压后，送至气化炉喷嘴与氧气按一定比例进行均匀混合，以雾状的形式(水煤浆被高效雾化成细小的颗粒)喷入温度1200℃一1400℃及压力6．0—6．5MPa的气化炉内，进行非催化性的快速氧化一还原反

6、应。在煤浆量一定的前提下，通过控制氧量，使煤部分氧化，制取有效气，其主要成分为CO+112，同时生成少量熔渣。主要反应方程式为：C+02川02一QC+H20苹±C0+H2+Qc+C02一---2co4-Qco4-H20#巩4-C02一QC+2H2≠--CI-14一Qco4-3H2战H4+H20一Q当水煤浆进入气化炉被雾化后，部分煤燃烧而使气化炉温度很快达到1200℃以上的高温，气化在很高的速度下进行，平均停留时间仅几秒钟，高级烃完全分解，甲烷含量也很低，不会产生焦油类物质。反应生成的有效气与熔渣出气化炉燃烧室后，在下降管的

7、引导下，进入到气化炉激冷室液面下，经过激冷水浴洗涤、除尘后，沿下降管与上升管之间的环隙鼓泡上升，制成被水汽饱和的合成气，送出气化炉。煤中部分未燃尽的碳和不可燃的灰分，在高温下形成熔渣落入气化炉激冷室水浴中，熔渣迅速固化，经过气化炉锁斗定期地排入渣池。2气化炉炉温监控的重要性德士古水煤浆加压气化装置最核心设备是气化炉，包括燃烧室和激冷室两部分，上部为燃烧室，内衬三层耐火材料，下部为激冷室，内有激冷环、下降管、上升管和折流挡板等主要部件。由于反应在1000℃以上的高温下进行，因此在气化炉运行过程中，操作温度的控制显得尤为重要，

8、它直接关系到气化炉能否长周期稳定运行。若气化温度过高，气化炉内的耐火材料腐蚀加剧，抗冲刷磨损能力大幅度降低，影响或缩短了耐火材料的使用作者简介：邹杰，男，山东烟台人，2007年毕业于青岛科技大学化学工程与工艺专业，工学学士，助理工程师，现在宁波万华聚氨酯有限公司从事煤气化生产工作。万方数据2009年37