已投产三大煤制气项目气化有哪些问题?是如何解决的?
作者/来源:刘丰力 毕家立 (赛鼎工程有限公司) 日期: 2017-06-20 点击率:953
煤气化技术是发展煤化工的龙头。我国大型煤气化技术过去长期受制于国外,鲁奇、德士古、GSP、壳牌等大型煤气化技术纷纷登陆中国,但照搬照抄“移植”而来的技术常常水土不服,在工程化中显现诸多问题,影响正常的开车生产。
赛鼎工程有限公司结合自身特点,在引进、消化、吸收国外技术的基础上,与科研院所、材料与设备制造商、行业内知名专家,同时集中一批工程技术人员,开发出了不同炉型的“赛鼎炉”。自上世纪九十年代末以来在国内市场已经完全取代国外鲁奇炉。
1、赛鼎炉的发展历程
1.1 国外碎煤加压气化的发展历程
鲁奇碎煤加压气化炉曾经是世界上最早的、唯一工业化的煤加压气化方法,西德鲁奇公司于1936年建立了第一套加压气化装置。先后经历了第一阶段(1930~1954)第一代炉型,第二阶段(1952~1965)第二代炉型;第三阶段(1969年后)第三代炉型,第三代炉型大大提高了气化炉能力,扩大了煤种应用范围,以满足现代化大型工厂的需要,炉内径3.8m,采用双层夹套外壳,内壁不衬耐火砖,炉内设有转动的煤分布器及搅拌器,气化能力50000~55000Nm3/h粗煤气。现在世界范围内主要建设、运行的即为第三代炉型。上世纪80年代后,随着油气价格下降,鲁奇公司煤化工板块逐渐剥离,此种技术国外发展也几乎停滞。
1.2 鲁奇炉国内引进项目应用及优化调整情况简介
1.2.1 天脊化肥厂
原料煤种:贫瘦煤;
主要产品及规模:合成氨30×104t/a、52×104t/a;
投产时间:1987年;
气化炉规格尺寸:Φ3.842m、3.0MPa(G);
气化炉台数:4+1(其中引进4台,第五台为国产);
运行现状:正常
鲁奇加压气化在以褐煤、长焰煤为原料的煤气化方面具有丰富的经验。国内的天脊化肥厂以贫瘦煤为气化原料为鲁奇加压气化炉发展史上的首例。该项目在试生产的前几年,由于气化问题困扰着合成氨装置的连续稳定运行。该厂结合生产实践,对原有引进流程做了大约400多项改进、创新。其中针对鲁奇气化主要改进如下:
a、通过研究炉篦布气方式,提出、试出了适合于贫瘦煤的最佳布气方案。
b、通过研究原料煤粒度分布,提出、试出了适合于贫瘦煤的最佳粒度分布。
c、对碎煤加压气化中的易损件煤灰锁上下阀等对结构及材料进行了针对性优化、改造,实现了长周期运转。
其中增加的第五台气化炉是由于原有的4台气化炉难以达产达标。新增第5台气化炉也是由当时鲁奇公司同意由其中国国内自主增加。第5台气化炉的设计、制造、建设、投产完全由国内自主完成。
1.2.2 哈尔滨气化厂
原料煤种:长焰煤;
主要产品及规模:城市煤气160×104Nm3/日联产甲醇4×104t/a;
投产时间:1993年;
气化炉规格尺寸:Φ3.842m、3.0MPa(G)(引进时设有衬里);
气化炉台数:4+1;
运行现状:正常
其中后期针对鲁奇气化主要改进如下:
a、原设计布气未能达到气化炉的生产能力,通过改变布气直径的方法,改变气化剂的分布率及流速,使炉篦布气更加均匀,大大提高了气化炉的生产能力(PKM为三层布气)。
b、原设计煤锁泄压气和开停车放空的煤气,经过洗涤后放空,为....