摘要：河南新鄉(xiāng)中新化工有限責任公司年產(chǎn)20萬噸甲醇項目自2011年建成投產(chǎn)，其中氣化裝置中的兩臺氣化爐采用的是750/t粉煤加壓航天爐(HT-L)，單爐最高滿負荷連續(xù)運行108天。在運行期間磨煤及粉煤輸送系統(tǒng)對爐況的穩(wěn)定有很大的影響，本文對此裝置中的磨煤及粉煤輸送系統(tǒng)影響航天爐長周期運行的問題進行總結和探討，深入分析可行的解決方法，為系統(tǒng)穩(wěn)定運行提供參考依據(jù)。

　　關鍵詞：航天爐;磨煤干燥系統(tǒng);粉煤加壓輸送

　　1概述

　　航天爐煤氣化加壓氣化工藝是我國自主研發(fā)的一種粉煤加壓氣化技術，目前各工段已經(jīng)擁有成熟操作經(jīng)驗，并廣泛用于生產(chǎn)中，航天爐的長周期運行離不開合格粉煤的穩(wěn)定供應，粉煤不合格不穩(wěn)定會增加輸送過程負擔，煤線不暢，燒嘴堵塞，爐內(nèi)氧煤比變化，直接導致合成氣成份變化，嚴重時會造成系統(tǒng)停車，增加生產(chǎn)成本。根據(jù)我廠煤氣化裝置運行經(jīng)驗，總結實際生產(chǎn)過程中相關問題并進行闡述。

　　2磨煤及粉煤輸送系統(tǒng)工藝流程

　　原料煤經(jīng)過給煤機稱重計量后，送至磨煤機研磨，被通入磨煤機的熱惰性氣體進行干燥，后送至旋轉分離器進行篩分，合格粉煤吹至粉煤袋式過濾器進行氣煤分離，粗顆粒粉煤落回磨棍下繼續(xù)研磨，離后的粉煤經(jīng)過旋轉卸料閥，纖維分離器，螺旋輸送機送去粉煤儲罐，熱惰性氣體循環(huán)利用。

　　粉煤儲罐里的粉煤送入粉煤鎖斗，粉煤鎖斗加壓將粉煤送入粉煤給料罐，粉煤鎖斗泄壓繼續(xù)從粉煤儲罐內(nèi)接粉煤，粉煤鎖斗交替進行降壓進煤，升壓送煤，粉煤給料罐壓力維持比氣化爐壓力高0.7MPa，不斷向氣化爐粉煤燒嘴送煤。

　　3影響航天爐運行問題闡述及對應方法

　　3.1粉煤粒度不合格造成影響及解決方法

　　粉煤直接通過粉煤燒嘴進入爐內(nèi)與氧氣進行反應，由于高溫氣化氣體在爐內(nèi)停留時間段短，氣固之間的擴散反應是碳轉化率的重要因素，因此入爐的粉煤粒度是影響氣化穩(wěn)定高效運行的重要指標，磨煤單元要求粒度控制：顆粒尺寸>90微米的，<10%;顆粒尺寸>5微米的，>90%。粉煤粒度由加載力，分離器轉速和循環(huán)風量控制，正常運行時分離器轉速維持固定值，加載力和循環(huán)風量根據(jù)負荷調(diào)節(jié)，但總是出現(xiàn)負荷與壓力或風量不匹配，導致磨機振動，粉煤粒度分析不合格，根據(jù)此情況，我廠要求分析每日至少分析一次，分析結果不合格調(diào)整后再分析，直到粒度合格為止;磨煤操作人員啟動磨煤系統(tǒng)時，不允許直接將負荷提升至最高;調(diào)整時加載力和循環(huán)風量盡量避免同時調(diào)節(jié)。分析結果仍偏差很大時，可根據(jù)數(shù)據(jù)調(diào)整分離器轉速。對于未加入的蒸汽，可以想辦法投入進去，蒸汽可是粉煤爆裂，同時降低爐溫。

　　3.2粉煤水分含量高的原因及解決方法

　　粉煤中水分越高，氣化所消耗的能量越多，粗合成氣中的有效氣成份就會降低，煤耗增加，我公司要求粉煤水分控制在2.5wt%以內(nèi)，后期由于負荷的提高，導致粉煤中水分含量大，用煤也隨之增加，水分控制比較嚴格，放空量大小、熱風爐負荷、原煤含水量、設備密封性等都對水分有影響，為了保證安全生產(chǎn)運行的穩(wěn)定，經(jīng)過技術部討論，將水分控制條件更改為3.5wt%以內(nèi)。操作方面，我們盡量增大密封風流量，使放空開大，降低粉煤水分;另外，經(jīng)常檢查磨煤系統(tǒng)的保溫及管道密封性，防止熱量損失或者吸入外界空氣中水分，從而保證粉煤水分的合格率。

　　3.3對于經(jīng)常更換煤種解決方法

　　好的煤種是保證氣化裝置穩(wěn)定運行的重要因素，從技術角度來看，HT-L粉煤加壓氣化技術可以適用于各種煤，但通過實際操作運行，發(fā)現(xiàn)煤質(zhì)的變化對氣化爐影響很大，頻繁的更換煤種，會引起氣化爐操作的反復調(diào)整，影響粗合成氣產(chǎn)量的同時，也造成設備壽命的縮短。因此，公司要求加強原煤分析的工作，新進原煤必須采樣分析，每日送至磨煤系統(tǒng)的原煤分析及時匯報，并做好數(shù)據(jù)的統(tǒng)計工作，根據(jù)數(shù)據(jù)變化，提前計算好變化煤種進爐時間，遇到倒磨情況，也要計算所倒磨中的粉煤進爐時間，提前做好更換煤種準備，保證煤種穩(wěn)定性是關鍵。

　　3.4煤線的波動及偏差造成的影響及對應方法

　　煤線是粉煤加壓系統(tǒng)將粉煤送至粉煤燒嘴的最后一步，它與氣化爐直接相連，所以煤線的波動或者不準確直接影響氣化爐的穩(wěn)定性，甚至是會造成氧煤比高連鎖跳車，我廠兩套氣化爐裝置煤線都有偏差，針對這個問題，在每次大修結束后，都會聯(lián)系廠家調(diào)整煤線偏差，需要操作人員耐心的配合，準確的操作，另一方面，每次點爐之前，保證粉煤儲罐準確性，進行煤線標定，得出煤線偏差值。煤線波動在近兩年比較頻繁，我廠煤線上流量壓力設置兩個參考點，一個不準確時，可以參考另一個;停車后徹底吹除煤線內(nèi)粉煤，防止煤粉板結;此外，由于粉煤給料罐與氣化爐有穩(wěn)定壓差值，粉煤下料時可提前手動控制給料罐壓力;最后，煤粉的水分也是造成煤線波動的重要因素，需要將煤粉水分控制在正常范圍內(nèi)。

　　3.5二氧化碳壓力波動的影響和解決方法

　　二氧化碳貫穿整個氣化爐及粉煤加壓輸送系統(tǒng)，它的穩(wěn)定性至關重要，除去外界送氣的不穩(wěn)定性之外，我們正常操作時，因為二氧化碳波動，造成氣化爐波動，甚至導致跳車，通過技術部討論研究，將兩套二氧化碳緩沖罐由并聯(lián)技改為串聯(lián)，后期每套下料又新加一個過濾器，減少二氧化碳帶油水，避免了因氣中帶油影響下料，導致二氧化碳波動;必須保證兩套下料程序不能同時充壓，防止瞬時用量增大，導致閥門波動大，壓力不穩(wěn);此外，我廠二氧化碳罐出口壓力表設定三塊表取平均值，閥門可手動控制，避免了因表的問題導致壓力波動。

　　4結語

　　航天爐(HT-L)的穩(wěn)定運行受多種因素影響，磨煤及粉煤加壓輸送系統(tǒng)中的問題影響也是相對關鍵的一部分，系統(tǒng)運行過程中發(fā)現(xiàn)問題要及時進行調(diào)整和采取措施，并且分析原因進行預防，才是裝置穩(wěn)定運行的關鍵。

　　參考文獻

　　[1] 張恩光.航天爐磨煤及粉煤輸送系統(tǒng)的運行總結分析 化工管理 2020-6

　　推薦閱讀：煤氣凈化論文有哪些參考文獻