摘 要:作为Shell煤气化装置核心设备的点火开工系统事故频出,为从根本上解决该问题,提出一体化解决方案,从机理部分出发,彻底解决点火开工难的问题,极大的减少了停车的频率和开车时间,使整个系统安全性和经济性有了大幅度提高。
关键词:Shell煤气化;点火烧嘴;开工烧嘴;监测控制
1 概述
Shell气化炉是20世纪70年代开发的干式供料气化炉[1],气化炉由内件和外壳组成,外壳只承受高压,不承受高温。气化炉内件由燃烧室、下部渣收集室、顶部激冷室组成;气化炉烧嘴采用4~8个烧嘴对称布置[2],喷嘴设计寿命为1a,炉膛四周布置有膜式水冷壁,设计寿命为25a[3]。
目前,Shell煤气化炉的开工过程是通过点火和开工烧嘴来完成的。开工和点火烧嘴只在启动阶段由远程控制的嵌入机构暂时嵌入气化炉,利用开工烧嘴提供的热量来为转化炉升温、升压,从而实现主煤烧嘴的点火。该点火过程为点火烧嘴、开工烧嘴和粉煤烧嘴依次点火,在这种三级点火方式下,对点火和开工烧嘴要求很高,必须要有良好的点火可靠性,尤其在有背压的情况下,要有极高的火焰稳定性以及较长的烧嘴喷枪。开工烧嘴要能在气化炉压力波动的情况下保持极高的火焰稳定性,并在启动阶段,能够维持足够的热量以抵消气化炉的压升带来的热损耗[4]。开工烧嘴是SCGP煤气化炉中核心部件之一,因此点火开工系统的安全稳定性直接关系到SCGP煤气化炉的运行安全和效率。然而现阶段,国内各家Shell煤气化炉点火开工系统比较脆弱,导致开工时间拖延、造成经济损失,这一问题困扰着包括壳牌(Shell)在内的众多企业,为了解决SCGP点火开工系统安全稳定性问题,西安航天远征流体控制股份有限公司成立了专门的粉煤....