中石化齐鲁分公司第二化肥厂气化装置采用GE 水煤浆加压气化技术,以煤浆和纯氧为原料生产粗合成气。煤浆经高压煤浆泵送入工艺烧嘴,同时来自空分的氧气也送入工艺烧嘴,在三流式工艺烧嘴头部混合后喷入气化炉,在 1 400 ℃左右的高温下发生部分氧化反应,生成水煤气。煤在高温下被熔化产生熔渣,与反应生成的粗煤气并流经渣口及下降管进入激冷室,粗煤气冷却并被水汽所饱和。出激冷室的饱和气体送入洗涤塔除去细粒,然后送至变换系统。沉降在激冷室底部的渣及少量没有燃烧的炭通过破渣机进入锁斗,经锁斗的排渣管线排入渣池。锁斗系统是确保气化炉正常运行的重要环节。锁斗系统出现故障会导致气化炉无法排渣,为此,对锁斗系统常见问题进行分析非常有必要。
1 锁斗系统流程
锁斗是一个定期收集和排放固体渣的水封体系。集渣和排渣均遵照锁斗循环逻辑,并按一定时序完成。在收渣阶段,激冷室底部的渣水经破渣机、锁斗安全阀、锁斗进口阀进入锁斗,锁斗循环泵从锁斗顶部抽取相对洁净的水送回激冷室底部以帮助排渣。从渣水处理系统来的灰水由低压灰水泵加压至 0. 8 MPa 后送入锁斗冲洗水罐,作为锁斗的冲洗水。锁斗排放出的渣水进入渣池前仓,锁斗出口阀关闭 5 min 后,2 个渣池溢流阀打开,较澄清的渣水溢流至渣池后仓,并由渣池泵将渣水送往 1#真空闪蒸罐。排入渣池的粗渣在前仓由捞渣机送入灰车,然后送出界区。
2 锁斗系统常见问题分析
2. 1 锁斗阀故障
根据气化炉负荷以及煤质的情况,产生的渣量有所不同,锁斗 1 次收渣的时间也有所不同,一般在 30 ~ 40 min。锁斗循环 1 个周期,除锁斗安全阀之外,其余 9 只阀门均要开、关 1 次以上( 锁斗安全阀在紧急情况....