哈尔滨气化厂PKM气化炉“双高”现象原因与分析

86内蒙古石油化工2015年第6期哈尔滨气化厂PKM气化炉“双高”现象原因与分析王猛(辽宁大唐国际章新煤制天然气有限责任公司,辽宁阜新123000)摘要:本文通过对影响PKM 气化炉长周期稳定运行的“双高”现象的分析,提出了针对性改进措施,认为通过改进可以延长气化炉的使用寿命、提高煤气质量,最终提高PKM气化炉的连续运转率。关键词:PKM加压气化炉;气化炉出口温度;灰锁温度;双高现象中圈分类号:TE357文献标识码:A文章编号:1006-7981 (2015)06-0086-02煤炭气化是合理使用煤炭资源的有效途径之甚至会出现爆炸现象。一,也是洁净煤技术的重要组成部分,其核心设备为1.3 夹套蒸汽产量和夹套锅炉给水耗量大且大幅气化炉。当前,综合效率高、工艺成熟、推广应用广泛度波动且不断向前发展的炉型应首推碎煤加压气化炉,习气化炉为双层夹套式压力容器,在内外层之间惯上称鲁奇炉01。哈尔滨气化厂使用的鲁奇炉也称要注人中压锅炉给水,此时水量消耗非常大，副产的PKM加压气化炉。蒸汽增多,汽包中更多的水被气化进人气化炉,引起气化炉在生产运行中常见的一个现象叫“双气化炉工况不稳。高”。所谓双高即气化炉出口煤气温度T517,灰锁温1.4 灰中含渣块和未燃烧的煤度T525这两个温度都高。双高现象对气化炉运行十评价PKM加压气化炉很重要的一项,从排出分不利,不但会降低气化炉的产气量,严重时甚至会的灰外观来看,有的时候渣块非常大,有时夹杂着大烧坏气化炉内部结构,迫使气化炉停车检修。在生产量残碳。再有评价PKM的生产能力好坏时,煤气分中为了获得更高的能量利用率,我们希望煤经高温析做出的样,O2、CO2、H2、CH,的含量要在科学规高压气化产生的热量在炉内更好的被利用,让出口范的范围内。的煤气温度进- - 步降下来,如果出口煤气温度降低2 PKM加压气化炉双高现象的危害的话,就提高了在后续工段洗涤冷却器0050和废热2.1双高现象对气化炉 上部的影响锅炉0060换热时介质所需要的最低温度。使高温煤当气化炉出口煤气温度升高时,容易造成气化气经过更少的能量消耗,就能变成下游CO变换工炉上部布煤器的烧坏或者发生炉内夹套鼓包现象。段所需要的低温煤气。此外减少了酚水的喷人量,也布煤器烧坏偏斜,使煤内粒度分布不均,气化炉同一相应减少了后续工段的水处理。因此,避免双高现象床层的阻力大小不一,反应速度不同，易出现气化炉的发生,可以使气化炉更好的长周期,稳定性的运局部过热结渣、结大块,直接影响气化炉的稳定运行行。夹套鼓包漏水，由于夹套漏水,使气化炉内局部1PKM加压气化炉出现双高的突出表现熄火,致使粗煤气中氧含量超标，含氧粗煤气经过废1.1气化炉出口煤气和灰 锁温度高热锅炉冷却后,进人气液分离器形成爆炸性混合物，T517和T525同时高并且这两个温度存在较大达到爆炸极限,在液、气、固体分离过程中能产生摩幅度的波动。控制室可通过监测相应的仪表读数,此擦火花，或在高温、高速作用下而形成爆炸。时温度居高不下,不能平稳指示。2.2双高现象对气化炉 下部的影响1.2粗煤气流量大幅度波动一般灰区高度要求在500mm,但是当灰锁温度产气量可通过计量仪表进行计算,此时CO2的高时,就表明灰床降低，火层下移,这样就会造成气含量升高且不稳定，严重时会有氧气含量超标状况化炉下部的危害。对旋转炉篦、炉栅非常不利，使它发生,一旦超氧,对后续工段非常不利,若处理不好们长期承受高温,继而材质变形,最终出现裂纹,严收稿日期:2014-12- 26150内蒙古石油化工2015年第6期不同排量、加砂量、前置液量和砂比进行组合模拟计J38-34井,最优液量200m'、砂比25%、前置液比例算,对比支撑缝长和导流能力,并以此进行优选。30%、排量3.0 m*/min。2.2.1液量优化80广70 t160 t+3020业1418宜160家1130↑↓15+ 103业14000↓排量(m/min)80↓15oo 330 40液量(m”图11排量一 缝长-缝高关系图(砂比25%,前置液30%，液量200m2)图9液量一缝长关系图3结论(前置液30%,排量3.0m3/min,砂比25%)根据含气层在目的段的分布情况来确定射孔压2.2.2砂比优化裂次数,对于叠置式J45-29井,建议在上下部分别射孔,其中上部压裂施工中推荐液量250m'、砂比25%、前置液30%、排量6. 0m2/min;对于孤立式J38- 34井,建议分上中下3段分别射孔,其中中部压裂16250160施工中推荐液量200m2、砂比25%、前置液30%、排合15840量3.0m3 /min。裂缝半长302一导流能力”家15220号[参考文献]0”14810[1] 陈旭升,陈春明,王秀臣.油田开发压裂施工参数的优化[J].哈尔滨理工大学学报,2002,7图10砂比一缝长一 导流能力关系图(3):93~95.(前置液30%，排量3.0m*/min,液量250m2)[2] 姚海晶.压裂施工中前置液用量计算方法研究2.2.3排量优化[J].大庆石油地质与开发,2007 ,26(6):107~与优化J45- 29井施工参数的方法一样,对于109.(上接第87页)所以在人为因素中,就需要各分型”阶段,迫切需要从理论上进行总结、分析、指导生厂密切配合，控制室人员热爱本职工作,在工作中充产,实现向“集约型”的转变。分发挥主人翁精神,爱岗敬业。4结论我国缺油、少气、多煤炭，以煤为原料生产天然[1] 李志红，乔海星. 碎煤加压气化炉在中国的发气既符合我国基本国情,也是我国未来大宗天然气展[J].煤炭加工与综合利用,2001,(5):16~生产的有效手段之-一。气化炉出口煤气T517、灰锁19.T525温度高,这个问题在生产当中是经常出现的，[2] 韩玉玺,谢吉昌.气化炉炉篦失效分析[J].大这也是严重制约PKM加压气化炉长周期，稳定运氮肥,2000,23(6):49~51. :行的一个关键因素。我们在实际生产中,可以通过改[3] 尚小广,任富强，刘志辉,宋军丽，梁学博.煤质善原料煤质、控制气化炉床层、改进气化剂的分布，对鲁奇气化炉经济运行的影响分析[J].河南调试汽氧比的大小，调整旋转炉篦的快慢、优化气化化工,2011,28(5):53~55.炉操作等方法来避免双高现象的出现。目前哈气化[4]王海贝.影响鲁奇气化炉连续稳定运行的原 因厂的工艺操作及生产管理、设备管理都处于“粗放分析[J].煤,2012,21(4):61~63.