国产高压煤浆泵在煤化工领域应用

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1、国产高压煤浆泵在煤化工领域应用　　摘要：国内大型煤化工项目的不断崛起，新工艺和新技术的不断发展，给上游设备带来了新的机遇和挑战，其中关键大型设备国产化已经成为一个新的发展方向和主要手段，尤其是在石化行业国产化问题已经越来越引起国家的重视，技术进步也比较快。因此，大型关键设备国产化势在必行。关键词：煤化工高压煤浆泵国产化中图分类号：TQ545文献标识码：A文章编号：1672-3791（2013）07（b）-0092-021煤化工市场的回顾与展望6近年来，我国能源化工产品的需求出现较高的增长速度，煤化工在我国能源、化工领域中已占有重要地位。随着煤化工新工艺、新技术的发展，给上游设备行业提出新的挑

2、战，这也促进了煤化工装备行业的技术进步。过去的一年是中国新型煤化工产业示范取得重要成果的一年。煤制烯烃与煤制油的工业化示范装置运行取得新突破，煤制合成天然气和煤制乙二醇示范装置也处于积极推进过程中。在高油价和能源供应紧张的趋势下，新型煤化工为未来中国的油气资源补充和部分替代开辟了新方向，前不久国家发改委发布了要在云南、新疆、贵州、蒙古、陕西、山西等地选择煤种适宜、水资源相对丰富的地区，重点支持大型企业开展煤制油、煤制天然气、煤制烯烃、煤制乙二醇等升级示范工程建设，加快先进技术产业化应用。2高压煤浆泵在煤气化装置中的重要性在煤化工生产工艺系统中，隔膜泵是煤气化装置心脏设备，煤气化工艺流程先进，

3、技术要求高，而且生产过程中属于连续性生产。而隔膜泵连续运转率直接决定了整个气化装置能否正常生产。该类型泵的设计、制造涉及机械、电子、液压、材料、橡胶密封等多学科技术，技术复杂，鉴于高压煤浆泵必须要保证能长周期不间断地连续稳定运行，一次短暂的停运都会带来很大的经济损失，故而高压煤浆泵的选择非常关键，性能高求很高，考虑到要使煤浆与传动部位隔离，煤气化装置的高压煤浆泵都选用隔膜泵，高压隔膜泵技术较为成熟、目前被用户广泛选择的有荷兰GEHO、中色泵业、德国FELUWA等三家。高压煤浆泵是煤气化装置的心脏设备（见图1）。3国产高压煤浆泵的工作原理以及技术参数高压煤浆泵是上世纪七十年代在往复式活塞泵基础

4、，增加隔膜室演变而来，实现了输送介质与活塞的隔离，从而创造了一项6全新的先进输送技术和设备。具有易损件寿命高、维修简便、连续运转效率高、运行成本低、高效节能环保等诸多新优点和新特点，高压煤浆泵的结构型式是指活塞的单双作用、活塞缸数、活塞的立式及卧式。隔膜泵有双缸双作用、三缸单作用卧式结构，多缸单作用立式结构等，常用的为双缸双作用、三缸单作用卧式结构。双缸双作用、三缸单作用隔膜泵，均由传动系统、动力端、液力端、液压辅助系统、进出料补偿系统、控制系统组成。高压煤浆泵的技术参数是指基本性能参数、连续运转率及易损件寿命、输送介质及运行工况参数。（1）基本性能参数是指输送的流量、吸入压力、排出压力、电

5、动机功率及调速性能、泵的重量、泵的外形尺寸等。（2）连续运转率是指泵的工作制及效率。（3）易损件寿命是指橡胶件及阀件等的寿命，这两个参数是相互关联的。（4）输送介质参数是指所输送的介质的密度、粒度、粘度、酸碱性、温度等。（5）运行工况参数涉及隔膜泵选型的经济性、合理性。合理选择输可靠、经送泵型是保证整个工艺系统济运行的关键，应具体考虑如下因素。（1）输送介质的重度、粒度、介质的浓度、温度、磨蚀性。（2）泵型对管路运行工况变化的适用性。（3）泵的吸入性能及效率、安全可靠性。6另外高压隔膜泵的正常稳定运行对所处工况是有严格的要求，其条件为：严格的粒度分布；介质的两相流特性；吸入性能条件及吸入、排

6、出的压力脉动；多台泵时的峰值叠加问题等。4中色品牌高压煤浆泵在中石化南化公司的应用南化公司合成氨部煤气化装置在石化（煤化工）系统的同类装置中具有代表性。装置现有两套煤气化炉，操作压力达8.5MPa（为目前国内、外最高压力），操作温度为1250℃～1300℃。单炉产气能力能满足日产10006t（30万吨/年）合成氨系统的需要。合成氨系统是全公司最重要的一套生产系统，工艺流程长，其运行情况直接影响到公司生产全局，一次系统停车损失在500万元以上。由于高压煤浆泵不能在线切换，生产过程中，高压煤浆泵的瞬间的停运，将造成3200单元（气化工序）及后继的300单元（CO变换工序）、400单元（低温甲醇洗

7、工序）、500单元（液氮洗工序）、600单元（氨合成工序）全系统跳车。因此南化公司对煤浆泵制造厂家的选择极为重视，在泵的选购工作中，公司领导亲自参与，经过了认真地考查和筛选，最终选定了2家煤浆泵制造厂。分别为荷兰GOHE公司和中色泵业公司各签订了一台高压泵。按公司原构想：GEHO泵为首选运行泵；因2006年时中色泵业泵业绩多在矿业行业，在高压煤气化装置尚无业绩，故作为备选，公司对煤浆泵制造厂家的选择极为重视，