陕西渭河煤化工集团有限责任公司的气化装置,是我国首家引进的大型水煤浆加压气化装置,采用美国德士古发展公司的水煤浆加压气化技术,压力为 6.5MPa的激冷流程。1期装置配置了3台气化炉及1套黑水处理系统,气化炉实行2开1备,年产合成氨 300kt。后为扩建2期甲醇装置生产,新增1台气化炉及1套黑水处理系统,气化炉实行3开1备。其中1#、2#炉去1期黑水处理系统;4#炉去2期黑水处理系统,3#炉可去两套黑水处理系统,两套黑水处理系统共用1个灰水沉降池。
1 气化炉黑水排放管线出现的问题
气化装置自投运以来,总体运行稳定,但每次停车检修时,气化炉黑水排放管线都有不同程度的结垢,尤其在4#炉及2期黑水处理系统运行后,此种情况更为加剧。每台气化炉运行30d~45d,管道内部结垢达到2cm~5cm,所结灰垢致密,采用高压清洗也不易清理,垢样难溶于盐酸,微溶于王水,气化炉停车检修时,黑水管线结垢清理难度大,增加了检修工作量。当管道因结垢管径由5#变为1(1/2)″时,为保证排放流量,只能被迫更换管道,增加了检修成本。
2 管壁结垢机理
2.1 碳酸盐的生成
煤浆在燃烧室发生燃烧及裂解等反应后,生成的工艺气中含有大量的CO2,CO2溶于水相形成HCO3-,由于HCO3-不稳定,在水温发生变化后,又分解成CO32-,与....