吳璐璐
摘 要:德士古氣化技術(shù)在粉煤氣化處理中具有重要的行業(yè)地位,通過技術(shù)優(yōu)化與裝置改進(jìn),能夠顯著提升設(shè)備運(yùn)行效率,從而獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益。立足于現(xiàn)狀,首先介紹了德士古水煤漿氣化技術(shù)定義、原材料制備與技術(shù)特征,其次對(duì)德士古水煤漿氣化技術(shù)的實(shí)現(xiàn)現(xiàn)狀進(jìn)行了探討,最后則對(duì)德士古水煤漿氣化技術(shù)裝置的運(yùn)行問題進(jìn)行了解析,希望可以為我國水煤漿氣化行業(yè)的快速發(fā)展提供新的思路與借鑒。
關(guān)鍵詞:德士古水煤漿氣化技術(shù);裝置運(yùn)行;現(xiàn)狀
引言
煤氣化處理中,德士古水煤漿氣化技術(shù)屬于并流氣化,該模式條件下氣化劑與氣化介質(zhì)在同方向進(jìn)入,受到有限空間的限制,整個(gè)過程需要在較短的時(shí)間內(nèi)完成,所以對(duì)于技術(shù)工藝水平以及裝置質(zhì)量具有更高的要求。為了進(jìn)一步探討德士古水煤漿氣化技術(shù)裝置運(yùn)行條件,現(xiàn)就技術(shù)內(nèi)涵簡(jiǎn)單介紹如下。
一、德士古水煤漿氣化技術(shù)概述
1.原料制備
在進(jìn)行料機(jī)頂端的設(shè)置時(shí),需要考慮到可泵送的高濃度煤漿制備需要,這個(gè)時(shí)候需要參考相應(yīng)的技術(shù)理論。在制備過程中,一方面需要考慮到煤質(zhì)的類別,需要結(jié)合試驗(yàn)來找到最佳級(jí)配要求,另外還需要及時(shí)對(duì)高濃度煤的流動(dòng)性進(jìn)行改善,添加一些適當(dāng)?shù)奶砑觿┛梢赃_(dá)到相應(yīng)的效果。在實(shí)驗(yàn)室的處理過程中還需要考慮到小型磨機(jī),設(shè)置好驗(yàn)證的曲線,并通過工業(yè)磨機(jī)來滿足操作的條件與需求,包括的內(nèi)容有裝球量、直徑等等。在原料制備過程中要做好設(shè)置參數(shù),確保原料質(zhì)量。
2.氣化處理
氣化處理主要包括工藝燒嘴、燃燒室、破渣機(jī)以及其他各種類型的設(shè)備,并流氣化本身屬于火焰反應(yīng),所以與霧化的混合效果是影響最終結(jié)果的關(guān)鍵因素。在進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算以及內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),則需要考慮到鎖斗設(shè)計(jì)的內(nèi)容,確保氣化爐的氣化功能。在氣化爐的內(nèi)部具有溫度高、還原氣氛充分的特征,但是其反應(yīng)的條件十分苛刻,需要處理好耐火材料,提升耐溫性能。
3.粗煤氣冷卻除塵
粗煤氣冷卻除塵是生產(chǎn)過程中必須要經(jīng)歷的過程,該過程主要采用激冷處理的方式來去除絕大多數(shù)的氣體帶出物質(zhì),相比于油氣化處理,粗煤氣冷卻除塵技術(shù)的除塵效率更高,同時(shí)成本更低,更適應(yīng)德士古水煤漿氣化技術(shù)的控制要求。
4.含渣水處理
污水處理主要是處于迎合國家環(huán)保政策的控制要求,通過固體渣分類處理的方式可以降低德士古水煤漿氣化技術(shù)的環(huán)境影響,獲得良好的環(huán)境效益。
二、德士古水煤漿氣化技術(shù)現(xiàn)狀
1.試生產(chǎn)與考核評(píng)價(jià)
在安裝過程中需要做好系統(tǒng)提壓,通過對(duì)高頸法蘭與墊片進(jìn)行處理,可以在發(fā)現(xiàn)問題后及時(shí)對(duì)防腐區(qū)域進(jìn)行處理。在設(shè)備運(yùn)行過程中要關(guān)注產(chǎn)品質(zhì)量,其中絕大多數(shù)生產(chǎn)環(huán)境都是含固流體結(jié)構(gòu),所以受到各種因素的影響,運(yùn)行的周期不太穩(wěn)定,在操作區(qū)會(huì)出現(xiàn)大規(guī)模的問題。在原料煤質(zhì)量控制方面,需要考慮到出口大顆粒的問題,避免出現(xiàn)高壓煤進(jìn)入到閥門導(dǎo)致卡住,設(shè)備損壞的情況。
2.運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)探討
在運(yùn)行過程中,不同類型的運(yùn)行條件會(huì)獲得不同的生產(chǎn)成果。采用國產(chǎn)拿貨材料后發(fā)現(xiàn),其整體抗熱、抗震性能不能夠滿足實(shí)際需求,但是在材料升級(jí)換代后可以很好的解決這個(gè)問題。在原材料煤種選擇時(shí)要盡可能搭配助溶劑進(jìn)行選擇,確保能夠滿足操作穩(wěn)定性的要求。
三、德士古水煤漿氣化裝置運(yùn)行探討
1.單爐能力與數(shù)量選擇
在進(jìn)行單爐能力的計(jì)算時(shí)需要考慮到其用途,選擇更直觀的計(jì)算方法。目前國內(nèi)的爐子規(guī)格不多,等級(jí)劃分基本參考美國與日本的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。在相同壓力條件下,強(qiáng)度影響的因素主要是煤質(zhì)的差異,包括活性、灰分等內(nèi)容,所以最終產(chǎn)品合成后,需要調(diào)整好壓力以及溫度,特別是工藝方面存在問題時(shí),可以對(duì)單爐能力進(jìn)行適當(dāng)評(píng)估后提升數(shù)量,這樣才能夠最大限度的確保運(yùn)行的條件。目前國內(nèi)相關(guān)領(lǐng)域的德士古水煤漿氣化技術(shù)均是按照系列進(jìn)行規(guī)劃的,采取多系列設(shè)計(jì)能夠有效降低設(shè)備數(shù)量,取得良好的經(jīng)濟(jì)效益。
2.耐火襯里與煤質(zhì)
在大多數(shù)情況下,耐火材料的原材料與煤灰構(gòu)成相對(duì)一致,所以在侵蝕發(fā)生時(shí)可以通過實(shí)驗(yàn)分析的方式來進(jìn)行判別,并選擇更好的耐火材料來提升耐腐蝕性能。不過,參考到實(shí)際的操作流程與材料壽命,很多情況下還是需要選擇以渣抗渣的操作技術(shù)來解決腐蝕問題。根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的試驗(yàn)成果來看,以渣抗渣技術(shù)實(shí)際上就是通過在耐火材料的表面保持固態(tài)、穩(wěn)定的扎層,這樣就可以避免表面的渣流長(zhǎng)期接觸,從而有效延長(zhǎng)其壽命。煤灰的特征決定了其在低溫氣化條件下難以獲得良好的穩(wěn)定性,所以爐溫提升后耐火材料可能會(huì)出現(xiàn)腐蝕加劇以及其他相關(guān)聯(lián)的問題,該情況發(fā)生時(shí)可以通過增加部分助溶劑來解決。
3.裝置運(yùn)行國產(chǎn)化趨勢(shì)
最初,德士古水煤漿氣化技術(shù)作為國內(nèi)中小企業(yè)普遍選擇的技術(shù)方法,其主要依靠模仿國外或者進(jìn)口設(shè)備的方式來實(shí)現(xiàn)。在上個(gè)世紀(jì)90年代,我國就開始著手進(jìn)行裝置運(yùn)行國產(chǎn)化的任務(wù),比如1991年魯化集團(tuán)就開始進(jìn)行技術(shù)攻關(guān),取得了相應(yīng)的技術(shù)進(jìn)展。目前國內(nèi)在德士古水煤漿氣化技術(shù)升級(jí)與裝置方面取得了階段性的成果,其中主要在于一些關(guān)鍵零部件上的突破。在過去,盡管我國也實(shí)現(xiàn)了設(shè)備的整體國產(chǎn)化,但是一些關(guān)鍵的零部件還需要依靠進(jìn)口,所以其整體價(jià)格居高不下。但是隨著技術(shù)升級(jí),研發(fā)階段的提升,目前國內(nèi)德士古水煤漿氣化技術(shù)裝置基本可以完全進(jìn)行國內(nèi)生產(chǎn),無論是儀表還是閥門都可以完全解決自產(chǎn)自銷,這樣一來系統(tǒng)穩(wěn)定性提升,國產(chǎn)化道路更為通暢,同時(shí)也為促進(jìn)行業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展創(chuàng)造了條件。
總結(jié)
綜上所述,德士古水煤漿氣化技術(shù)在我國煤氣化處理中具有廣泛的應(yīng)用潛力,要想有效提升裝置運(yùn)行效果,需要逐步取消純備用系列,提升適應(yīng)國產(chǎn)生產(chǎn)規(guī)模與環(huán)境需求的裝置使用范圍,同時(shí)選擇國產(chǎn)閥門來替代進(jìn)口閥門,降低投資支出,獲得良好經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)也可以改善國內(nèi)的煤氣化生產(chǎn)環(huán)境,為促進(jìn)工業(yè)現(xiàn)代化做出積極的貢獻(xiàn)。
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