E-Gas气化炉二段积灰原理及控制手段浅析

中海油惠州石化有限公司煤制氢装置为全国首套也是唯一的E-Gas气化装置,因其气化炉含灰合成气的上行流程和干法除灰工艺问题,二段极易积灰,导致合成气通道变小,影响装置长周期安全运行。现收集和总结装置近年来的数据,针对E-Gas气化炉运行二段积灰现象进行原理分析,从而加以控制,以达到装置“安稳长满优”运行的目标。

基于虚拟仪器的E-Gas性能测试系统设计

针对传统仪器在电子节气门(E-Gas)性能测试中存在的不能自定义和灵活性差等不足,本文将虚拟仪器技术引入到E-Gas性能测试中,开发了基于虚拟仪器的E-Gas性能测试系统。本系统灵活地运用了PID控制策略和虚拟仪器开发软件,实现了E-Gas任意开度的高速控制和切换。实际的E-Gas产品测试证明,通过调节PID算法的参数,系统可以对不同的E-Gas产品完成开度全开时间参数、全闭时间参数、任意位置时间参数和冲击性能的测试,测试的时间精度可达0.1ms。系统运行稳定,使用方便。

E-Gas气化技术及其应用分析

本文从技术的工艺流程、技术特点、性能指标等方面,介绍E-Gas气化技术,并对其工业应用领域进行分析。E-Gas气化技术生产的合成气中含1%～5%的甲烷,较适用于IGCC和合成天然气产业。

E-Gas气化炉原料适应性研究

中海油集团下属某公司煤制氢装置气化系统采用E-GAS水煤浆气化工艺,属国内首套运行的E-Gas气化系统。为解决E-Gas气化炉二段积灰导致其运行周期短的问题,选取代号为SY2、SY2SY3、SYP2-8、SYP3-7、SYP4-6的五种混合煤焦(单独进料)作为研究与分析对象,考察E-Gas气化炉的运行情况,分析与探讨原料的工业分析数据、灰熔点、灰分、灰成分等对E-Gas气化炉二段积灰量的影响。生产试验与实践表明:采用代号为SYP2-8的混合煤焦为原料时,气化炉二段积灰量最少;随着进料原料的优化,气化炉二段积灰量很少;五种原料的灰分含量与气化炉二段积灰量的变化趋势基本一致,五种原料的灰熔点与气化炉二段积灰量的变化趋势相反,灰熔点与灰中Ca O含量变化趋势相反,且灰熔点与灰分酸碱比变化趋势基本一致。据此关联性,可以从原料矿物组成角度去选择适宜于E-Gas气化炉的原料,以减少原料优化的时间和经济成本。

E-gas气化反应器衬里结构的有限元分析和优化

为了验证E-gas气化反应器衬里结构的合理性,利用计算机数值模拟对气化反应器的温度场分布进行有限元分析。结果表明,气化反应器绝大部分炉壁温度处在合理范围之内,但两处托砖板区域存在超温风险。对两处托砖板的结构进行细化分析,查找引起温度偏高的原因,提出优化的建议。

浅谈GE与E-GAS气化技术对比

对比研究了GE气化技术和E-Gas气化技术的工艺特点,分析两种技术在烧嘴布置、投料方式、合成气冷却和合成气净化方面的特点,并简要介绍了两种气流床气化工艺的运行情况。

E-GAS气化炉及热通道设备设计、制造、安装特殊控制措施

结合中海油惠州炼化二期2200万t/a炼油改扩建及100万t/a乙烯工程煤气化制氢联合装置国内首套E-GAS气化炉成功安装的经验,对E-GAS气化炉及热通道系统设备在设计、制造、安装方面特殊控制措施进行了分析,为国内外炼油化工装置同类设备的安装提供了可借鉴的经验。

E-Gas气化工艺高效节能技术浅析

煤气化技术是煤炭转化利用的主要途径之一,我国大型煤化工项目多采用气流床加压气化技术,其中,E-Gas水煤浆气化工艺中的高效节能技术值得研究和借鉴。结合中海油惠州石化有限公司煤制氢装置E-Gas气化系统生产过程中相关工艺参数的变化,围绕其气化系统热能利用效率、氧气消耗、煤浆浓度、碳回收率等几个方面,对E-Gas气化工艺中有利于能效提高的技术特点进行分析与总结,并对能效提高的程度进行初步估算。

E-GAS气化渣水系统的技术改造

结合装置运行,分析E-GAS气化渣水系统存在的问题,尤其针对碳回收设施、渣脱水罐和沉降槽在运行中出现的问题提出了整改措施。改造后,明显提升了E-GAS气化渣水的运行可靠性。

高石油焦比例进料在E-Gas气化炉上的应用

石油焦作为焦化装置的聚合产物,具有灰熔点高、重金属含量高、灰分低、热值高的特点。在国内气化装置上,无论GE还是四喷嘴气化炉,石油焦的掺混比例都不高,正常运行不超过50%。中海油惠州石化有限公司煤制氢的E-Gas气化炉使用石油焦和煤掺混,在石油焦比例高达80%的情况下,气化装置运行平稳,各项技术指标稳定,表明该装置对石油焦原料具有较强的适应性。

脉冲反吹角阀在E-Gas气化焦过滤器上的应用

结合E-Gas气化焦过滤器脉冲反吹球阀在运行中出现的问题进行分析和研究,根据国内粉煤气化飞灰过滤器运行经验,将脉冲反吹球阀更换为脉冲角阀,解决了脉冲反吹球阀运行中存在的内漏和外漏问题,保障了焦过滤器的正常运行。

E-GAS气化炉测温系统简介

根据目前惠州石化E-GAS气化炉运行情况,对不同工段使用的热电偶和光纤等测温仪表进行简要介绍和分析,并对气化炉测温存在的不足和需要改进的问题提出见解。

E-Gas气化余热锅炉积灰原因及应对措施

针对E-Gas气化技术中的关键设备——余热锅炉,研究其结构和特点,结合气化炉的工艺特点,分析了余热锅炉积灰的原因,提出了针对性的预防措施,并在生产中进行了验证。结果表明:采取预防措施后成功将气化炉的运行周期提高到了60 d以上。

E-Gas气化炉二段积灰的原因及措施

针对中海油惠州石化有限公司煤制氢装置开工以来,E-Gas气化炉二段积灰问题,从原料的性质出发,结合E-Gas气化炉的结构特点,分析二段积灰的主要原因,并从原料选择和操作参数优化上研究对策,提出了针对性的解决方案。结果表明:采取有效措施后,在有效控制二段积灰程度的情况下,成功将气化炉的运行周期提高到了78 d。

E-GAS气化技术浅析

从E-GAS气化技术发展历程、工艺流程、技术特点、关键设备及应用业绩等方面进行了论述,并对选用E-GAS气化技术需注意事项进行了分析,指出该技术比较适用于生产SNG和IGCC的原料气。

多孔金属烧结粉末滤芯在E-Gas气化焦过滤器上的应用

对惠州石化E-Gas气化装置焦过滤器滤芯在运行中出现的问题进行了分析和研究,借鉴国内多孔金属烧结粉末滤芯在煤气化飞灰过滤器上的运行经验,经过优化和改进,在E-Gas气化装置的焦过滤器上进行了首次应用。结果表明:多孔金属烧结粉末滤芯在焦过滤器上的性能要优于原装的烧结金属纤维滤芯,并且使用国产多孔金属烧结粉末滤芯还可以显著降低气化装置的生产成本。

咸味猪骨肽部分替代NaCl对低盐香肠品质和风味的影响

本文旨在探讨咸味猪骨肽部分替代NaCl生产低盐香肠的可能性。分析了不同比例咸味猪骨肽替代NaCl对香肠的感官、质构特性、色差、pH、出品率、水分含量、滋味和挥发性成分的影响。结果显示,添加1%NaCl+1%咸味猪骨肽的香肠在色泽、外观、口感和风味方面优于对照组(添加2%NaCl),组织状态和对照组相当,同时,显著改善了香肠的质构特性(P<0.05)。电子舌结果显示,1%NaCl+1%咸味猪骨肽的低盐香肠咸味、鲜味、甜味和丰富度均优于对照组和其他试验组,同时,酸味、苦味和苦的回味显著降低。但是,不同咸味猪骨肽替代NaCl的香肠出品率和水分含量均显著下降(P<0.05)。顶空气相色谱-离子迁移谱(Headspace-Gas Chromatography-Ion Mobility Spectrometry,HS-GC-IMS)分析发现,咸味猪骨肽的添加改变了香肠的挥发性成分,结合感观评分结果,一定量的咸味猪骨肽替代NaCl赋予了低盐香肠更好的风味。综上结果表明,1%NaCl+1%咸味猪骨肽能够有效替代2%NaCl,实现了低盐香肠减盐不减咸的效果。

顶空固相微萃取-气相色谱-质谱结合化学计量学分析非烟草味电子烟油挥发性成分

建立了顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用(HS-SPME-GC-MS)分析电子烟油中挥发性成分的方法。结合化学计量学方法对定量数据进行主成分分析、聚类分析和热图分析,可以直观展示出不同口味电子烟油之间的挥发性成分差异和样品聚类结果。结果显示,其中3种草莓口味电子烟油中乙基麦芽酚和γ-癸内酯含量明显较高;两种樱桃口味电子烟油中乙酸、2-羟基丙基乙酸酯的含量相对较高;具有香蕉香气的丁酸乙酯在香蕉口味样品中含量最高;香兰素的含量在可可味电子烟中尤为突出,提供浓郁奶香。实验共提取出17种对口味区分具有贡献作用的挥发性成分,该方法样品用量少、前处理过程简单、样品分析用时短,可为非烟草味电子烟液的检验识别和监管提供参考。

加工方式对大豆油中挥发性物质的影响

为探究加工方式对大豆油风味物质的影响,采用电子鼻与顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用相结合的方法分析浸提、热榨和冷榨3种方式加工的大豆油挥发性物质的差异。结果表明:在3种大豆油样品中共检出86种挥发性物质,其中浸提油53种,热榨油54种,冷榨油45种,主要包括醛类、醇类、酮类、酸类、酯类、萜烯类、杂环类(呋喃和吡嗪)以及烃类等化合物。在3种大豆油中检出相同的挥发性物质有24种。主成分分析和层次聚类分析结果表明加工方式对大豆油风味的影响较大。采用气味活度值(OAV)判定3种大豆油样品的关键风味物质,浸提油中检出关键风味物质15种,以3-壬烯-2-酮等物质为主,使浸提油具有浆果风味。热榨油中检出关键风味物质16种,其中2,5-二甲基吡嗪等杂环类物质使热榨油具有独特的烘焙风味。冷榨油中检出12种关键风味物质,以(E,E)-2,4-庚二烯醛等醛类物质为主,使冷榨油具有天然油脂风味。偏最小二乘回归分析表明电子鼻与气相色谱-质谱联用的检测结果间存在较好相关性。

环境透射电镜中电子束活化气体在材料表面改性方面的机理及应用研究

随着原位透射电子显微技术的不断发展与成熟,在近使役环境中对材料进行高空间与高时间分辨率下的研究得以广泛开展。而环境透射电镜(Environmental transmission electron microscope,E⁃TEM)与材料真实服役环境的一个重要区别在于所引入的环境气氛和样品材料本身都不可避免地受到电子束辐照的影响,因此多数研究都聚焦在如何降低或消除电子束辐照对研究结果的负面干扰。但实际上E⁃TEM中高能电子束可以起到较强的“催化”作用,从而激发出一些原本只有在苛刻条件下才能出现的现象或反应,助力材料改性、新材料合成及相应的微观反应机理的原位研究。本文以近几年作者所在研究团队及合作者利用E⁃TEM中电子束活化CO_(2)和H2气体分子在提升活泼金属耐蚀性、稳定性、辅助陶瓷的室温焊接及样品表面原位清洁等方面的具体应用为例,对电子束促进气固反应、改性材料表面及相关机理进行了介绍,并结合相关实验研究提出了固体表面吸附对电子束诱导气体活化过程的关键作用,更新了之前人们对电子束是通过提高游离态气体反应活性影响气-固间相互作用的认知。