摘 要：简述了壳牌粉煤气化装置的工艺流程和技术特点；分析了影响其长周期连续运行的各项因素；提出了保证其长周期连续运行的主要措施。结果表明，要实现装置的长周期连续运行，稳定的入炉煤种和煤质是关键；平稳及时的工艺调整是重点；关键设备及仪表控制系统运行的可靠性是保障。
关键词：壳牌粉煤气化装置；长周期连续运行；影响因素；措施
中图分类号：TQ545 文献标识码：B 文章编号：1004—8901(2011)06—0031—06
壳牌粉煤气化技术是典型的第2代气流床洁净煤气化技术，同时也是目前世界范围内应用最广泛的第2代煤气化技术之一。虽然壳牌粉煤气化技术目前应用比较广泛，但迄今仍未实现真正意义上的长周期连续稳定运行，困扰壳牌粉煤气化装置长周期连续运行的相关问题依然存在，严重制约了装置的运行经济性，同时也阻碍了壳牌粉煤气化技术的进一步推广[4]。为了尽快实现壳牌粉煤气化装置的运行经济性，确保其长周期连续稳定运行，必须努力解决困扰装置运行的疑难问题。
1 装置工艺流程及技术特点
壳牌粉煤气化工艺采用干煤粉作为气化原料，利用纯氧及蒸汽作为气化剂来制取粗合成气，从而为IGCC电厂、化工合成及制氢装置提供原料气体。相比于其他煤气化技术，壳牌粉煤气化技术拥有煤种适应性广、单套处理能力大、自动化程度高、氧耗／煤耗低、冷煤气效率高、环境友好等众多优点，这也是目前壳牌粉煤气化技术能得以广泛应用的原因所在。壳牌粉煤气化装置工艺流程见图1。
2 装置故障停车原因
国内某壳牌粉煤气化装置前期运行过程中故障停车原因见表1。
从表1可以看出，影响壳牌粉煤气化装置长周期连续稳定运行的原因较多，应对其进行归纳梳理，找出主要影响因素，采取有针对性的整改措施，以实现长周期稳定运行的目标。
3 影响装置长周期连续运行的主要因素
3.1 煤质
3.1.1 水分
煤中的水分高低会影响磨煤单元的能耗及粉煤的储存输送，同时也直接关系到磨制粉煤的质量是否合格。当煤中水分偏高时，磨煤单元的燃料气消耗量会显著上升，同时粉煤在加压输送过程中还容易板结成块，从而形成架桥堵塞。另外，粉煤中水分高容易造成粉煤的速度测量不准，煤烧嘴的安全运行无法得到保证，从而直接影响了壳牌粉煤气化炉的长周期连续运行。
3.1.2 灰分
壳牌粉煤气化工艺的重要原理之一就是“以渣抗渣”，其气化炉膜式水冷壁的挂渣情况与煤中灰分高低直接相关。如果煤中灰分偏低，则气化炉膜式水冷壁上的渣层会偏薄，甚至无法形成渣层，这样气化炉膜式水冷壁就得不到良好保护，其使用寿命就会大大缩短，从而严重影响壳牌粉煤气化装置的长周期连续运行。如果煤中灰分过高，则气化所产生的炉渣和飞灰量非常大，不仅增大了除渣除灰系统的负荷，还容易引起除渣系统堵塞、合成气冷却器结垢加重等问题。另外，渣量太大还易导致煤烧嘴隔焰罩发生损坏，从而给装置的长周期连续运行带来不利....
