Shell煤气化磨煤干燥系统常见问题分析及解决

●166●广州化工2011年39卷第15期Shell煤气化磨煤干燥系统常见问题分析及解决苏志强，郭肖选(河南龙宇煤化工有限公司，河南永城476600)摘要:阐述Shell煤气化T艺磨煤干燥系统流程,磨煤干燥系统主要设备循环风机和磨煤机进行简介,Shell煤气化磨煤干燥系统试车及运行过程中实际遇到问题的原因浅析及采取相应措施解决问题达到稳定运行目的。关键词:Shell煤气化;磨煤干燥系统;磨煤机;循环风机Analysis and Countermeasures of Common Problems of Shell Coal GasificationMill Drying SystemSU Zhi - qiang, GUO Xiao - xuan(Henan Longyu Coal Chemical Co.，Ltd. ，Henan Yongcheng 476600, China)Abstract: The Shell coal gasification drying system grinding process, and grinding coal drying system main equip-ment for cycling fans and mill profile were introduced. Through Shell coal gasification drying system mill running test andthe actual causes of problems , corresponding measures were taken to solve problems for stable operation.Key words: Shell coal gasification; coal mill dring system; mill pofile; cycling fans1 Shell煤气化磨煤干燥系统工艺原理及流程中继续碾磨。在磨煤机下部,未被碾磨的石块木块等从磨机的排矸孔排出。简介煤粉袋式收集器SI103A采用长袋高效低压脉冲方式进行1.1 Shell 煤气化磨煤千燥系统工艺原理概述煤粉收集。当运行一- 定时间后,滤袋内外压差增大,反吹程序会在磨煤机中煤和石灰石在惰气环境和微负压条件下被碾磨自动运行进行清灰(或采取定时喷吹) ,反吹气源为低乐氮气。和干燥。干燥的热量是由燃料气或柴油在热风炉中燃烧产生的在S1 103A底部被收集的煤粉,通过螺旋给料机X1102A/B、热工艺气提供的。惰气流量进入磨机温度在140 ~ 300 C之间,纤维分离器S1104A/B,旋转给料机X1 104A/B的输送,最终全部进人煤粉贮仓中待用。所有的输送都是在氮气的保护下进行离开磨机的温度是100~110 C。煤粉的粒度是由循环气流量、液压辊子的压力(通常是不变的,以避免出现煤的自燃和爆炸现象发生。的)和可变速的旋转分离器控制。气和煤粉的分离在一个袋式能医氮气来白分配过滤器中完成的。在分离的气体中固体浓度小于10 mg/Nm'。| I厂空气来自分过滤后的大部分气体被循环来维持气体的惰性(低氧含量),多(6东61/1147余的气体被排出(带走水分)。煤粉随后从袋式收集器中被送到1IPV010A I中φ中中...煤加压及给料系统。r1101A] 1101070 中1.2 Shell 煤气化磨煤干燥系统流程简介(图1)以磨煤A系列为例,石灰石通过外部输送进入到石灰石贮仓V1103中贮存,通过V1104A称重经XI 107A,通过螺旋给料机电岫来内分配X1 108A(添加石灰石比例通过调节X1108A转速实现)后进人磨11FV010511xve1o1「FIIGLA煤机A1101A中;碎煤由贮仓V1I0IA经过称重给煤机X1101AI AIOIA名物世气素日分配送入磨煤机A1101A中混合碾磨。"2"LUG自分慳石灰石和碎煤在碾磨的同时,被从惰性气体发生器F1101A中国煤化工送来的热烟气干燥,碾磨成细粉的碎煤经过热风干燥后,随着热风一起被送出磨煤机。在磨煤机的上部经过旋转分离器S1102AMHCNMHG系统流程旋转分离，合格煤粉随热风-起进人煤粉袋式收集器S1103A进行煤/气分离,不合格的大颗粒煤粉重新返回到磨煤机A1101A作者筒介:苏志强( 1978 - ),工程师,河南龙宇煤化T气化厂,主要从事煤气化T.艺方面工.作。E - mil:pansi1910@ sina. com2011年39卷第15期广州化工。167.此时,拉杆与关节轴承之间的氮气密封失效,大量的煤粉落人填2磨煤干燥 系统主要设备简介料函内部煤粉又随着拉杆的上:下运动,逐渐进人拉杆与填料之间的间隙,最后磨损填料,大量的煤粉及氮气从填料丽漏出。同2.1 磨煤机试车过程中常见问题时,由于小关节轴承脱位以及导向板磨损等因素,拉杆严重倾2.1.1磨煤 机试车及运行过程中震动.斜,超过了填料雨的允许位置,致使填料函被挤掉，拉杆密封完(1)磨盘上:料层太厚或太薄原因分析:磨机初次试车或检修后布煤过多或过少,导致磨全失效。解决措施:原煤在输送的过程中。每条皮带上布置- - 台除盘上:料层太厚或太薄开车后磨辊运行不平衡引起磨煤机震动。铁器。由于皮带转速较高、煤层较厚,隐藏在原煤中的铁块无法由于操作不当导致循环风机风量和煤量调整不适合,导致磨盘及时除去。上:料层太厚或太薄引起磨煤机震动。(2)改变拉杆密封件的材质及设计”解决措施:根据磨煤机型号不同选择合理的试车和开车布根据拉杆密封件的受力情况及拉杆材质硬度问题。将拉杆煤量,当磨煤机磨盘上料层太厚或太薄，磨煤机震动不是太大时密封填料函的材质由铸铁改为Q235,在保证其它数据不变的情通过手动调节给煤量或循环风量参数调整,使磨盘上料层趋向况下,将填料兩的内径增大20mm,填充多层填料;同时在安装套与小关节轴承的顶丝紧固方式的基础上,新增了轴承外圈压(2)硬块异物进人磨机内原因分析:磨煤机安装完毕后,内部有铁块、硬块异物留存紧环,防止小关节轴承被拉杆带出安装套。没有及时清理。磨煤系统管道焊接时留存物,没有及时清理进将管式蝶阀全部更换成涡轮蜗杆式蝶阀,该阀具有锁紧功人磨煤机。磨机初次试车后没有及时打开进行检查,磨机内部能,磨煤机的震动不会导致阀门的开度变化。在保证机座密封件运行后松动掉至磨机内。原料煤中有铁块硬块异物从称重风量和磨煤机正常运行条件下,将阀门的开度调到满足密封气.量的需要,作好记号,告知T.艺操作人员不再调整,从而保证了给煤机进入磨机内导致磨煤机震动发生。解决措施:磨煤机和磨煤系统焊接安装完毕后进行仔细的氮气的通人量。开车前检查。试车之后打开磨煤机进行内部零部件检查(需要进行设备改造,用5~6mm的钢板加T.-一个圆形挡物伞,套注意的是检查之前必须对磨煤系统置换合格，相关管线加盲在拉杆上并与拉杆固定,盖住拉杆密封的关节轴承。这样就保板)。原料煤输送系统严把质量关,同时进行必要的振动筛及相证了密封风经折流后及时地将落在关节轴承上的杂物吹走,大.大降低了杂物进人密封室的概率;同时,在磨煤机运行时,挡物关设备改造。伞随拉杆上下活动,有效的解决了拉杆密封处堆积杂物的问题,(3)称重给煤机堵塞及故障原因分析:气温低碎煤仓VII01A仓底堵,清通后大量的碎有效地提高了密封件的使用寿命。煤进人称重给煤机导致堵塞。原料煤内有大块进人称重给煤机2.2风机试车及 运行过程中常见问题后卡在给煤机皮带上导致堵塞。称重给煤机皮带运行不稳定机2.2.1 循环风机震动跑偏,导致电机减速箱齿轮磨损引起故障,导致膺煤机震动。(1)循环风机安装时风机主轴与电动机主轴不同心解决措施:碎煤仓底部加装热氮气吹扫并对V1101A加伴热原因分析:循环风机进行装备安装或大检修过程中电机侧保证冬天碎煤在V1101A锥部结块。原料煤输送系统严把质量或风机侧找正精度不够,导致试车时震动过大。关,同时进行必要的振动筛及相关设备改造。称重给煤机定期.解决措施:及时对循环风机电机主轴及风机侧主轴按照设备用时检查运行及给煤机减速箱齿轮情况,有问题及时检修调备规定精度进行找正,避免引起设备更严重的损坏。整(2)风机测震点安装位置不合理(4)磨辊轴承坏原因分析:风机测震点安装不合理.循环风机实际运行过程原因分析:磨煤机磨辊轴承由于密封气量不足或压力过低，中用测振仪检 查震值正常。导致磨辊润滑油系统进煤粉,或磨辊轴承润滑油站油压过低,导解决措施:对循环风机测震点进行合理选定。致磨辊轴承磨损严重引起磨煤机震动。(3)负荷急剧变化或处于飞动(喘振)区工作解决措施:新增或设置磨辊密封氮气压力联锁值,条件不满原因分析:循环风机入口风[ ]执行机构故障,导致循环风量足是不能启动磨煤机,同时制定试开车阀门确认制度。磨机备负荷波动过大引起循环风机震动。操作不当风门调节幅度过大用时定期进行相关检查。引起循环风机震动。2.1.2磨煤机拉杆漏煤粉'解决措施:及时检修或更换循环风机入口风门执行机构,严(1)拉杆小关节轴承脱位及填料密封兩(铸铁)损坏,拉杆密格执行磨煤系统参数调节规程。封件的密封风管路阀门]故障,导致风量不足,拉杆密封件结构设(4)轴承润滑油油温过高计欠佳原因分中国煤化工高或油压过低,导致循原因分析:原料煤中铁丝铁块较多,过长的铁丝会卡在拉杆环风机的轴HCNMHG密封的安装斜面上,致使大量的碎煤铁块在斜面处堆积,关节轴解决措施:恒查润内有佃系犹是否胃有杂质,保持轴承进口油承长期处于煤粉堆积的环境中运行,容易造成关节轴承卡涩,不压并调整冷却水压力。能随拉杆同步摆动。当出现拉杆与关节轴承贴合较紧且拉杆向2.2.2循环风机润滑 油系统故障[上运动的情况时,小关节轴承就有可能被拉杆从安装套内带出。(1)轴承出口油温过高并且超过70 C●168.广州化工2011年39卷第15期原因分析:轴承润滑油进口的调节圈孔径小,促使润滑油量堆积至旋转给料机上:部导致堵塞或旋转给料机过流跳车。不足而发热或轴衬与轴颈的径向间隙过小。旋转给料机密封氮气管泄漏氮气压力低,导致煤粉进入密解决措施:适当加大润滑油进口节流圈的孔径或将轴衬与封气管,同时旋转给料轴承磨损严重故障。轴颈重新刮开。旋转给料机保温效果不好,内部煤粉温度与外部温差大,旋(2)主、附油泵运转时主供油管中没有油压或油压急剧下降转给料机转子和壳体膨胀不均匀,导致间隙过小旋转给料机涨原因分析:油管系统元件安装不正确或油过滤器堵塞。死故障。解决措施:检查逆向阀和安全阀的工作情况是否正确,并清解决措施:调整S1103空气炮吹扫频率防止积煤粉,同时控洗过滤网。制好煤粉水份含量;及时消除旋转给料机密封氮气管泄漏点,保(3)经过油冷却器冷却后润滑油温度仍然很高证密封氮气压力稳定;加强设备保温质量，保证旋转给料机的保原因分析:油冷器结垢;润滑油变质;冷却水流量或压力低。温效果。解决措施:清洗过滤器;更换润滑油;全开冷却水管道阀门3.3热风炉点不着火并提高冷却水压力。①热风炉点火时循环风机风量控制过大导致点不着火;2.2.3循环风机轴瓦烧坏②点火用LPG管线过滤网堵压力过低;(1)润滑油系统故障油压低③点火LPG烧嘴积碳导致点火孔堵死;原因分析:循环风机润滑油没有定期更换,循环风机油过滤④点火枪放电电弧太短;器堵塞循环风机试车过后运行一段时间,没有对润滑油系统及⑤Kl 101燃烧风机风量点火时控制过大。时检查和更换导致润滑油油质发生变化,导致油系统故障油压解决措施:热风炉点火时根据热风炉与循环风机型号合理低。油过滤器堵塞导致油压低。调节循环风机风量;清理LPC管线过滤网使压力在点火正常值;解决措施:及时分析循环风机油质情况,如有变化及时更换定期清理LPG烧嘴积碳防止点火孔堵死;更换点火枪;点火时适润滑油。切换油过滤器清理堵塞油过滤器。当控制K1101风量,防止风量过大点不着火。(2)断电后高位油箱系统故障原因分析:高位油箱设计不合理,油箱容积过小或回油管线3.4 袋式过滤器反吹压力低堵塞,紧急情况下回油量不足。循环风机旋转无润滑油或油量①氨气反吹管线堵塞或泄漏;②反吹系统电磁阀内漏或阀芯异物卡。过小导致轴瓦烧坏。解决措施:对循环风机高位油箱进行改造,计算循环风机断解决措施:清理或重新吹扫氮气反吹管线,找出氮气泄漏点电后油泵跳所需油量,确定高位油箱容积及回油管线管径,对回进行消除;对内漏反吹电磁阀进行更换,电磁阀阀芯卡异物及时油管线进行清理。清理3磨煤干燥系统联动试车及运行过程中常见3.5磨煤机出 口温度波动大①Xl 101给煤机负荷变化过大;问题②原料煤水份含量变化大;3.1 S1103袋式过滤器防爆板破③磨煤系统有泄漏发生;磨煤干燥系统压力通过控制11PRCA0109来调节放空阀门④热风炉燃料切换过程不稳定。11PV0109A和氮气补充阀门11PV0109B开度来实现压力控制。解决措施:X1101给煤量调整和热风炉温度控制同步避免幅在磨煤系统开车或系统气密的过程中，放空阀门度过大;对原料煤水份含量变化大的情况及时分析,根据水份含11PV0109A开度过大,负压过大SII03袋式过滤器防爆板被吸量和热风炉温度控制同步避免滞后;对磨煤系统泄漏点消除。破在磨煤系统开车或系统气密的过程中,放空阀门4结语11PV0109B开度过大,正压压过大SI 103袋式过滤器防爆板破。本文浅析了磨煤干燥系统单机、联动试车及运行过程中一在磨煤机系统正常运行期间,整个麼煤系统压力变化较大,些常见问题及处理措施,磨煤干燥系统除本文浅析问题之外。导致SI103袋式过滤器防爆板破。磨煤干燥系统在管线装配完成后要制定吹扫、气密性试验.主要以上三种情况主要原因:11PRCA0109控制器故障、放空阀设备单机试车及磨煤干燥系统联动试车详细方案.这对于系统门1IPV0109A故障11PV0109B阀门故障操作原因打手动控制稳定试车和运行是至关重要的。后操作失误,导致S1103袋式过滤器防爆板破。解决措施:仪表人员对控制器或阀i ]问题定期进行检查,人参考文献为原因加强人员培训,严格按照操作规程操作。[1] 卢中国煤化工”粉原因分析及解决[J].广州3.2旋转给料机堵塞 故障化YHCNMHGS1103锥底煤粉挂壁结块,当挂壁量大时大量结块煤粉-一下