单喷嘴水煤浆水冷壁气化炉设计改造小结

山西阳煤丰喜泉稷能源有限公司焦炉气综合利用生产尿素联产LNG项目,配套气化装置配置2台单喷嘴水煤浆水冷壁气化炉(晋华炉2.0技术,两开无备),自2015年12月气化装置投料以来,单喷嘴水煤浆水冷壁气化炉出现了上/下盘管定期泄漏、封头螺栓拆卸难度大及顶盖法兰突发泄漏等一系列问题,通过对气化炉的上/下盘管、封头螺栓、顶盖法兰等部件实施设计改造,彻底解决了长期以来困扰气化炉长周期稳定运行的最大难题,大大提升了气化炉的连运周期。

基于GB/T150设计的水冷壁气化炉内件

水冷壁气化炉由气化炉外壳和水冷壁内件构成,水冷壁内件作用与锅炉中水冷壁类似但结构上又有较大差异。作为气化炉关键内部附件的水冷壁结构较复杂,采用GB/T150《压力容器》进行设计时某些零部件无法找到设计、计算依据。本文根据内件水冷壁的结构特征和使用特性,结合GB/T16507《水管锅炉》规范相关内容,从实际出发对不适用于GB/T150的特殊部件的设计、核算提出了解决办法,可供气化炉水冷壁设计、制造者参考借鉴。

水冷壁气化炉熔渣表面形态的几何特性

The test of slagging on water cooled wall was performed in a lab-scale entrained-flow gasifier.The gasifier’s slag surface morphology at different temperatures was studied and analyzed quantitatively.The equivalent temperature(T)was proposed,which was the ratio of slag real temperature and ash fusion temperature.The slag surface roughness was obtained by using ImageJ image analysis software.The slag surface was smoother when T>1.0 than that of T<1.0.Using fractal theory,the geometric characteristics of slag surface were quantitatively shown by fractal dimensions,and the relationship between equivalent temperature and fractal dimensions was found.The results showed that the whole spread of molten slag particles required T be greater than 1.0 too.

水煤浆水冷壁气化炉项目总结

日处理煤750 t水煤浆水冷壁气化炉工艺示范装置具有氧气分级供给、气化炉采用水冷壁代替耐火砖、水煤浆进料流程短、喷嘴使用寿命长等特点。在气化压力4.0 MPa条件下,制得的煤气中有效气体(CO+H2)体积分数≥79.7%,碳转化率达98.0%,喷嘴使用寿命超过6个月,基本达到三废零排放。与德士古气化炉相比,采用该技术设备可全部国产化,降低建设投资,经济和环境效益显著。

水冷壁气化炉立式套装研究

本文阐述了水冷壁气化炉的结构特点,着重介绍了水冷壁气化炉立套安装过程和生产组织工作。

水冷壁气化炉渣口压差判断及其工艺优化

水冷壁气化炉运行过程中,由于粗合成气带灰,在气化炉合成气出口管道挂灰、结渣、堵塞仪表管口,引起气化炉渣口压差升高,甚至导致气化炉联锁停车。经过优化合成气出口,对引压管加装仪表冲洗水,有效预防了管线堵塞,保障仪表测量准确,为气化炉长周期稳定运行提供必要条件。

水煤浆水冷壁气化炉升温过程中纯氧燃烧特性的研究

针对助燃剂分别为空气和纯氧两种燃烧工况,采用CFD软件,对某水煤浆水冷壁气化炉的升温过程进行了数值研究,模拟结果与工程实际定性相符,验证了该计算模型的有效性。研究结果表明,纯氧燃烧能满足气化炉升温过程中对温度控制的要求,与过量空气系数为1.3的空气燃烧相比,采用纯氧燃烧,节约燃料40.76%,炉内平均温度比空气燃烧高398 K。在维持温度场均匀的前提下,为延长烧嘴的使用寿命,通过进一步的计算分析,提出了水煤浆水冷壁气化炉升温过程中的工艺优化方案。

一种水冷壁气化炉全换热器热功率的计算方法

针对目前壳牌气化炉全换热器无法实现在线热功率监控、不能实时反映废热回收情况的现状,以全废锅壳牌气化炉为例,将气化炉全部换热器作为一个整体进行了研究,设计了一种计算瞬时热功率的方法。详细介绍了该方法的计算过程;其在山西某气化装置的实际应用表明,该法可定量反映换热器的结垢程度、并实时反映装置的节能效果。该计算方法可为强化能源安全管理提供准确的判断依据。

水冷壁气化炉卧套安装工艺研究

本文简要介绍了水冷壁气化炉的结构特点,阐述了水冷壁气化炉外壳与气化室内件卧套安装过程控制及工艺要求。

水冷壁气化炉制造工艺研究

本文阐述了水冷壁气化炉的结构特点及制造难点,着重介绍了关键部件制造过程中采用的工艺方法,可为该类气化炉的制造提供借鉴。

水煤浆水冷壁气化炉结构的优化设计及应用

本文对国内水煤浆水冷壁加压气化装置核心设备气化炉结构设计优化,结合项目工程设计对6.5 MPa水煤浆水冷壁气化炉设计中设备材料选择、结构设计、关键部件等方面进行介绍及应用。

水冷壁气流床气化炉熔渣形态分析

基于实验室水冷壁气流床气化炉,采用神府气化灰渣干法进料、柴油伴烧的方法研究了不同气化温度下自然冷却粗渣的形态、密度及孔隙率的变化规律.利用ImageJ软件测量了熔渣的平均长度和宽度;采用水浸渍法测定了熔渣的密度,计算出熔渣孔隙率.结果表明:气化温度较低时,粗渣以扁球状渣粒居多,气化温度较高时,粗渣以条状渣居多;随着气化温度升高,粗渣颗粒平均质量和平均长度均逐渐增加,平均宽度先增加后略有减小,长宽比值与气化温度符合指数关系;粗渣的孔隙率随气化温度升高逐渐减小.

新疆宣东SE水煤浆气化装置开车成功

近日,由中石化宁波工程有限公司编制工艺包并提供技术服务的新疆宣东能源有限公司气化装置顺利投产,各项技术指标均达到工艺包设计水平,标志着该公司SE煤气化技术的推广工作取得新突破。新疆宣东能源有限公司位于哈密地区淖毛湖煤化工循环经济产业园区,其气化装置配置2台日投煤量1000吨级水煤浆水冷壁气化炉,是SE水煤浆气化技术在中国石化系统外的首次应用。自技术许可合同签署以来,宁波技术研究院牵头该公司工艺系统室、工艺安装室、电控室、设备室等相关专业,扎实开展工艺包编制与技术服务,为装置成功投产提供了技术支持。

水冷壁气流床气化炉灰渣结构分析

在管式电炉还原性气氛下,对煤灰进行1 300℃和1 400℃的高温热处理。同时,在小型膜式水冷壁气流床气化炉热模装置中进行煤气化实验。利用XRD、SEM和EDS等方法,考察了热处理后灰渣与煤气化所得炉渣的表面形态、内部微观结构、矿物组成等结构特性,并对管式电炉内进行灰渣热处理实验的可行性进行评估。结果表明,热处理温度和灰渣流动温度对灰渣的结构具有重大影响,热处理温度高于灰渣流动温度约10℃时,灰渣中含有大量矿物晶体且表面形态粗糙,内部微观结构凹凸不平,灰渣难于流动;热处理温度高于灰渣流动温度约100℃时,渣中大部分矿物晶体已变成无定形的玻璃体物质,灰渣表面及内部微观结构变得光滑均匀。采用管式电炉模拟气化炉内灰渣氛围,研究气化炉操作温度对灰渣结构的影响,具有一定的可行性。

GSP工艺气化炉水冷壁SiC耐火捣打料疏松、脱落问题探究及修复施工的探讨

文章采用德国西门子GSP气化工艺的气化炉水冷壁SiC耐火捣打材料在气化炉投料试车期间,发生大面积疏松、脱落等问题,对发现的问题进行分析和探究,并采取相应的补救措施。

晋华炉水煤浆气化技术简介

介绍了晋华炉水煤浆气化技术的工艺流程、技术特点和优势。实际生产运行情况和工艺数据证明,晋华炉水煤浆气化技术具有投资省、能量利用率高、煤种适应性好、操作简单、检维修工作量少等优点,各项运行指标达到或部分超过国外先进煤气化技术指标。

水煤浆水冷壁煤气化技术的优势分析及应用

本文主要对加压气化装置核心设备水煤浆水冷壁气化炉在煤化工和石化行业的应用优势进行分析。