德士古水煤浆加压气化技术的实际应用分析论文_林兆生

德士古水煤浆加压气化技术的实际应用分析论文_林兆生

神华新疆化工有限公司 新疆乌鲁木齐 831400

摘要:为了可以有效促进我国能源工业加工领域的发展,就需要对实际应用的技术展开全面的研究与分析,针对其不足制定出相应的改进方案,从而促进能源加工可以更加顺利。基于此,在本篇文章中将会针对德士古水煤浆加压气化技术的具体特征展开分析,研究该项技术应用时的有效措施,旨为相关技术人员提供参考。

关键词:德士古;水煤浆;加压气化技术;实际应用

德士古水煤浆加压气化技术作为美国德士古公司在重油气化的基础上研究的煤气化技术,当将其引进到我国煤气化处理工作中时,可以为我国能源工业加工领域起到至关重要的帮助作用。但该项技术在实际应用的过程中,仍然存在诸多不足,例如:装置带灰带水、耐火砖寿命较短等,这时就会对实际能源生产工作造成影响,因此,为了可以更好的应用该项技术,就需要结合该技术的具体特征,针对实际应用展开研究与分析。

一、德士古水煤浆加压气化技术的具体特征

德士古水煤浆加压气化技术具体操作流程主要在于:将相同粒径的定量煤粒与少量添加剂投放在磨机中,将其磨成可传输的非牛顿形式流体后,将其与氧气或富氧在加压或高温的情况下进行不完全燃烧处理,通过燃烧处理后使其形成高温合成气,该合成气主要会应用在制造碳一化学品、合成氨气等[1]。水煤浆气化技术的特点主要在于:该技术所涉及的关键设备气化炉结构较为简单,并且不需要机械传动装置,同时适用于该技术的煤型较为广泛,粉煤、烟煤、次烟煤、石油焦等煤型均可以应用该技术转化为气体。其中水煤浆制备主要是通过湿法棒磨或球磨的方式,将其转变为氨厂气化,具体流程主要可以选择激冷式流程来实现;通常情况下灰水处理可以通过高压闪蒸、真空闪蒸、灰水沉淀配细灰压滤的方式来实现。该项技术所应用的设备主要包括:煤称量给料机、磨煤机、煤浆振动筛、低压(高压)煤浆泵、工艺喷嘴、气化炉、文丘里喷嘴洗涤塔、洗涤塔、高压(低压)闪蒸塔等。同时该项技术装置气化炉燃烧室主要分为12.74m³、16.98m³、25.47m³等,其中12.74m³、25.47m³的气化炉属于标准气化炉,在实际应用的过程中存有诸多经验。12.74m³的炉子外径约为2794mm,内径约为1676mm;25.47m³的炉子外径约为3175mm,内径约为2134mm。

二、德士古水煤浆加压气化技术的实际应用

1.严格控制技术应用的低负荷情况

通常情况下,当负荷处在25%——40%阶段内属于低负荷运行范围。相较于一般锅炉而言,德士古水煤浆加压气化技术的优势在于其负荷的调节范围较大,其可以在负荷的25%——100%范围内运行。当该项技术装置处于低负荷运行状态时,其上部颗粒的浓度较低,辐射出的传热量也会出现增加的情况,当该项技术处在最低负荷运行状态下是,其辐射传输的热量约占总体传热量的90%——99%。因此,当装置内部的负荷出现变化时,就需要及时转变温度的控制方式。在对该项技术低负荷运行时的床温进行控制时,可以通过以下几个方面来实现:(1)气化炉需要进行减负荷处理时,需要降低装置内干煤粉的厚度与高度,减少干煤粉的储存量,在这一过程中降低给料量,降低气化剂量。但在降低气化剂量时,需要确保其高于临界硫化风量。此外,在减少干粉料贮存量与送煤量时,床温可以维持在较高的温度状态下,但实际减少的床料储量,也会出现增加风压消耗量的情况。(2)当装置需要进行升荷时,其实际操作与减荷操作相似,但实际操作需要确保耐火砖厚度、干煤粉储存量、送煤量等操作转变为增加[2]。

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2.有效解决耐火砖寿命短的问题

为了可以更好的实现解决耐火砖寿命短的问题,就需要通过较为有效的方式来实现,具体的方式主要可以分为以下几个方面:(1)全面提高对装置质量的控制,同时相关人员需要针对装置进行严格的检查与检测,从根本上规避耐火砖在实际操作的过程中,出现裂缝或内部损坏的情况;(2)在选择使用装置的过程中,需要根据操作的实际需求来选择,因为用途不同的装置所要求的标准也会出现不同的情况,同时在选择装置的过程中,需要尽可能选择较易满足的装置;(3)在操作的过程中,需要根据装置的实际情况进行相应的分析,例如:德士古气化炉燃烧室包含了多种炉型(12.74m³、16.98m³、25.47m³等),在选择气化炉的过程中,尽可能使用标准的炉型(12.74m³),从根本上降低德士古气化炉燃烧时内的耐火砖质量不会受到影响;(4)在操作的过程中,需要尽可能的更改投煤量与压力,同时可以通过需要确保固定的压力值有相应的投煤量,从根本上提高装置的实用性与耐火砖的寿命。

此外,在针对装置耐火砖问题进行解决的过程中,也可以通过以下几种方式来实现:(1)在操作的过程中,对装置可进行减压处理,从根本上降低出现大量压力进入装置而造成装置出现损坏的情况;(2)在操作的过程中,充分结合操作现场的实际情况,当设计与操作情况出现不符时,要及时更改投煤量;(3)当不慎出现装置损坏问题时,要及时寻找出装置损坏的位置,可以通过分段、分层等方式进行检查,而后通过使用机械排查与检修的方式,完成对装置损坏位置的维修工作[3]。

3.全面提高对操作环节的控制

德士古水煤浆加压气化技术作为实现我国煤炭气化的主要方式,对于我国煤炭气化与煤炭洁净利用而言,会起到至关重要的影响作用。因此,在实际应用该项技术的过程中,就需要全面提高对操作环节的控制,有效提高煤炭气化的质量【4】。在提高对操作环节的控制时,需要针对各个操作环节进行改善,具体改善内容主要包括:(1)相关操作人员需要设置相应的定量参数,对操作工序与装置进行全面的审核,充分完善与审核操作团队及管理部门,在操作的过程中对给气化装置与操作材料的采购环节进行严格的监督与审查,从根本上确保操作干煤粉与给气化装置的质量;(2)在进行操作之前,充分测量操作中的各项参数,结合参数对操作环节设计与方案的可行性进行分析,当出现参数与设计不符合时,要及时修改设计方案,最终敲定准确的操作方案,而后展开煤炭气化处理操作;(3)在操作的过程中,要针对操作材料进行统一选择,并在选择的过程中提高监督力度与规格审查力度,从根本上规避出现使用不合格材料的情况;(4)当准备工作完成之后,要对操作进行可行性追踪机制,如出现不合理问题要进行严格的处理,从根本上确保操作过程中的统一化与规范化。

结束语:综上所述,当德士古水煤浆加压气化技术在应用的过程中,会因装置带灰带水、耐火砖寿命较短影响技术的实际作用,同时也会导致出现气化处理失误情况,最终造成相关企业出现较为严重的经济损失。为了可以有效避免这类问题出现,就需要及时针对技术应用的有效措施展开分析与研究,通过上述对实际应用措施展开的分析,可以有效实现对技术的控制,为我国煤炭气化处理与生产起到良好的帮助作用。

参考文献:

[1]刘芬芬[1].德士古水煤浆加压气化技术的实际应用探讨[J].化工管理,2015(12):88-88.

[2]刘鑫,朱玉琴.刍议德士古水煤浆加压气化废热锅炉流程的探究[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2017(1):179-180.

[3]武斌斌[1,2],周开红[2],等.化学工艺学课程教学中煤炭气化工艺的对比研究[J].化工高等教育,2017,34(2):90-96.

[4]张先锋,高志刚.德士古气化煤浆氧气管线的改造及优化[J].天然气化工(C1化学与化工),2017,42(4):83-85.

作者简介:

林兆生(1993.08-)性别:男 民族:汉 籍贯:甘肃; 学历:专科 现工作单位:神华新疆化工有限公司

论文作者:林兆生

论文发表刊物:《基层建设》2019年第28期

论文发表时间:2020/1/14

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