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煤化工信息网
快讯:
煤制天然气项目
世界单套处理褐煤量最大煤气化装置连续运行创造新纪录
作者:化小北 来源:煤化工信息网 浏览次数:1831次 更新时间:2020-05-21

       5月5日,大唐内蒙古多伦煤化工有限责任公司2#煤气化装置A级连续运行达到200天,期间平均氧负荷100%,氧负荷最高达到110%,创造了该公司单套煤气化装置A级运行新纪录,一举跨入国内同类煤气化装置运行先进行列,同时创造了以褐煤为原料的世界最大规模气化炉连续运行记录。截至5月20日发稿时,该煤气化装置已连续高负荷运行215天,各项工艺指标可控在控,正在向新的运行记录迈进。

       气化装置是大唐内蒙古多伦煤化工有限责任公司煤制烯烃的核心装置,采用先进的壳牌气化工艺,具有高效、安全、环保的显著特点。原料煤进入气化炉燃烧后制取以CO+H2为主要成分的合成气。气化装置由15条干燥生产线、9套磨煤装置、3套壳牌粉煤加压气化炉及后续灰、渣、水处理装置组成,装置设计能力为日处理干煤粉3×2870吨/天,生产有效合成气产量为3×157000 Nm3/h,同时副产5.51MPa、271℃中压饱和蒸汽3×170t/h。实际运行中,单套气化处理原煤量达到4300吨/天(褐煤比例达到85%-90%),单炉运行负荷保持在105%-110%之间,有效气产量最高达到175000Nm3/h。

       该公司煤气化装置是全球首例利用劣质褐煤生产的壳牌气化炉。由于没有先例可循,原始开车期间,一切都要从头摸索,另外由于褐煤活性高、硫含量高、灰分高、内水高、结渣性强、灰粘性高,从煤的干燥、煤粉输送稳定性、反应控制等方面都存在需要攻关的瓶颈问题。提高装置运行效率成为了突出又紧迫的问题,该问题一度成为制约整个公司生产运行的重大瓶颈问题。面对困境,该公司全体干部职工迎难而上攻克了一道又一道的难关。煤气化装置的生产运行负荷、工艺指标、单耗和稳定性获得了质的飞跃,成为国内壳牌气化工艺在褐煤领域成功应用的第一家,为世界开创了劣质褐煤大规模用于化工生产的先河。

       2017年以来,大唐内蒙古多伦煤化工有限责任公司大力推进装置的技改技措工作,推进引进技术的国产化,着重从内部挖潜、技术革新上下功夫、提效益。一是对气化炉实施了大刀阔斧的技改,解决了“旋风分离器频繁磨蚀泄漏”制约装置长周期运行的瓶颈问题;二是实现了煤线速度计国产化,在确保煤线稳定性的同时,又极大缩短了设备采购周期、降低了采购成本,同时国产速度计还能实现密度测量,可谓一举多得;三是优化顺控,使气化炉粉体下料、除灰摆脱了人工干预,使人为失误率降到了最低。

       装置运行好,煤线最重要。但褐煤的内水含量较高,严重制约了输送的稳定性。为此,技术人员从煤干燥、磨煤单元入手,进行一系列的操作优化和攻关,把水分降到气力输送所需要的范围内,同时在装置开车前对不同工况进行煤循环测试、对煤线煤流量进行公式修正,保证了仪表的准确性及运行期间煤线的稳定、燃烧场的均匀,避免炉膛偏烧、煤烧嘴频繁跳车造成工况大幅波动等异常情况的发生,一些列的措施同时也解决了烧嘴罩泄露的问题。同时,每日根据运行工况分析、参数的对比、原料煤质分析、每日比氧耗、比煤耗计算,对气化炉炉温等控制指标进行具体化指导,避免超温引起的合成气冷却器SGC入口积灰、低温引起的渣口堵渣情况发生,并优化炉温控制提高装置运行经济性。

       为实现降本增效目标,大唐内蒙古多伦煤化工有限责任公司积极探索配煤方式,通过不同煤种的掺配优化,在保障气化炉长周期高负荷运行的同时,将煤耗降到最低。掺配煤种最多的时候达到9种煤同时进气化炉,单炉最多实现四元配煤。干燥机是气化供料和配煤的关键设备,为保证干燥机投用率,该公司成立攻关小组,不断对供煤单元进行技术改革,抓好设备维护、包机巡检、应急抢修等方面,实行检修、改造、治理漏粉三同步,圆满实现了褐煤高配比稳定长周期运行目标。自2019年10月19日至今,单套气化炉内共调整配煤方案12次,褐煤配比最高达到90%左右,使得产品生产成本大幅降低。