兖矿鲁南化肥厂成功应用多喷嘴对置式水煤浆气化技术

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1、兖矿鲁南化肥厂成功应用多喷嘴对置式水煤浆气化技术(2011-04-2722:06:10)转载标签：教育兖矿鲁南化肥厂成功应用多喷嘴对置式水煤浆气化技术李波 吕传磊 潘荣(兖矿鲁南化肥厂，山东滕州277527) 1.前言   兖矿鲁南化肥厂多喷嘴气化炉选用了目前国内普遍采用的设备和仪控配置，具有较高的装配水平和自动化程度，较好地实现了装置的国产化。高压煤浆泵选用德国FELUWA隔膜泵，DCS选用浙大中控的产品，气化炉由大连金重制造，烧嘴由我厂研发生产。原料煤以神木煤为主，掺烧兖矿北宿煤等，煤种适应性较强。根据国家有关原料

2、和动力调整政策，2007年兖矿鲁南化肥厂投资建设了年产24万吨合成氨、40万吨尿素项目。项目配套建设了一套具有自主知识产权的多喷嘴对置式水煤浆加压气化装置，以及一套28000Nm3/h空分、NHD脱硫脱碳气体净化、氨合成、尿素合成和造粒等装置。气化装置设计日处理煤1150吨，由中国天辰化学工程公司设计，中国化学工程第四建设公司负责建设。   该装置于2007年4月21日气化炉框架破土动工，至2008年7月1日实现了化工安全投料一次成功，并很快打通流程，当日主要工艺指标达到设计值。化工投料后气化炉即转入正常运行，实现了首

3、次开车即实现连续运行78天的优良成绩，期间气化炉的烧嘴运行情况、气化炉壁温、气体成分等各项运行工艺指标状况正常。 2.运行情况介绍 2.1运行时间统计2.1.1第一次运行(连续运行78天)   2008年7月1日气化炉投料，一次打通整个工艺系统，于2008年9月16日计划停车，连续运行78天，约1873小时。   作为一套新的工艺系统，第一次原始开车就连续运行78天，体现了装置系统的技术先进性和操作水平的高超性。在该阶段的连续运行中，曾多次出现合成系统和空分系统的负荷不足，操作中通过停用一对烧嘴或减小煤浆流量来控制气化

4、炉负荷，多次实现带压联投一对烧嘴，以实现较大幅度地调整负荷，体现了多喷嘴对置式水煤浆气化技术操作弹性大的优点。如2008年8月7日和8月8日因煤浆流量过低，两次停用一对烧嘴；2008年9月4日因空分负荷不足，手动停一对喷嘴等。   经过78天的初次运行，停车后检查工艺烧嘴等状况良好，初步净化系统和渣水处理系统状况亦良好。根据当时的烧嘴磨损情况，再连续运行没有问题。2.1.2第二次运行(连续运行85天)   第一次停车后，对渣水处理和合成气初步净化系统进行检修，共用时5天，于2008年9月21日再次开车，2008年12月

5、14日计划停车，共运行85天。   此次停车后，对气化炉内耐火砖腐蚀情况进行了测量，发现耐火砖总体情况良好；烧嘴状况良好，因此停车10天后再次开车。2.1.3第三次运行(连续运行43天)   2008年12月24日第三次开车，于2009年2月4日计划停车，共运行43天。由于国际金融危机导致甲醇价格下跌，因此鲁化利用此段时间进行大修。2.1.4第四次运行(连续运行86天)   经过1个月的检修后，对前一阶段运行期间暴露出的问题进行了改进优化，又于2009年3月11日再次开车，此次运行过程中，气化炉的运行状况十分良好。因合

6、成系统计划停车检修，2009年6月4日气化系统停车，共连续运行86天。   此次对渣水处理系统、合成气初步净化系统和激冷室进行了检修，情况良好。2.1.5第五次运行(连续运行106天)   2009年6月14日下午13点再次开车，于2009年9月27日计划停车，共运行106天。此次停车的原因是计划更换烧嘴。停车后检查工艺烧嘴状况良好，根据当时的磨损情况看，再连续运行应该没有问题。 图1运行106天的烧嘴   兖矿鲁南化肥厂单台多喷嘴对置式气化炉在自2008年7月1日至2009年6月30日的时间里，实现了无备炉运行312

7、天的优异运行成绩，充分体现了装置的可靠性和稳定性，特别是在这五个运行周期中因烧嘴以外的原因导致单对烧嘴停车12次，在故障得到处理后均实现了带压联投，减少了气化炉停车次数，节约了运行成本。 2.2运行情况分析2.2.1停车原因统计   气化炉开车后，装置运行比较稳定，多以计划停车为主，故障以仪控居多，没有因为工艺原因造成气化炉停车。停车原因见表1。表1多喷嘴气化停车原因统计(2008年7月~2009年6月) 项目计划停车工艺故障设备故障仪控故障电气故障界区外原因(前后系统)其它停车次数次数40313130所占比例17%0

8、%13%56%4%13%0%停车时间(h)147708033.31213.30    从统计表看出，多喷嘴气化炉的运行比较稳定，故障率较低。2.2.2工艺指标   兖矿鲁化除了拥有多喷嘴气化炉(D炉)外，还有三台德士古气化炉(A、B、C炉)，四台气化炉所用煤种相同。两种类型气化炉的工艺操作数据比较见表2。通过分析发现：多喷嘴气化炉