煤氣化工藝流程(德士古氣化爐).doc

1、煤氣化工藝流程（德士古氣化爐）煤氣化工藝流程一、 制漿系統(tǒng)1、系統(tǒng)圖2、工藝敘述由煤貯運系統(tǒng)來的小于10mm的碎煤進入煤貯斗后，經煤稱量給料機稱量送入磨機。 30%的添加劑由人工送至添加劑溶解槽中溶解成3%的水溶液，由添加劑溶解槽泵送至添加劑槽中貯存。并由添加劑計量泵送至磨機中。在添加劑槽底部設有蒸汽盤管 , 在冬季維持添加劑溫度在20-30? ，以防止凍結。工藝水由研磨水泵經磨機給水閥來控制送至磨機。煤、工藝水和添加劑一同送入磨機中研磨成一定粒度分布的濃度約59%-62%合格的水煤漿。水煤漿經滾筒篩濾去 3mm以上的大顆粒后溢流至磨機出料槽中，由磨機出料槽泵送至煤漿槽。磨機出料槽和煤漿槽均設

2、有攪拌器，使煤漿始終處于均勻懸浮狀態(tài)。二、氣化爐系統(tǒng)1、系統(tǒng)圖2、工藝敘述來自煤漿槽濃度為59%-62%的煤漿，由煤漿給料泵加壓，投料前經煤漿循環(huán)閥循環(huán)至煤漿槽。投料后經煤漿切斷閥送至德士古燒嘴的內環(huán)隙?？辗盅b置送來的純度為99.6%的氧氣經氧氣緩沖罐，控制氧氣壓力為6.06.2MPa，在準備投料前打開氧氣手動閥，由氧氣調節(jié)閥控制氧氣流量經氧氣放空閥送至氧氣消音器放空。投料后由氧氣調節(jié)閥控制氧氣經氧氣上、下游切斷閥送入德士古燒嘴。水煤漿和氧氣在德士古燒嘴中充分混合霧化后進入氣化爐的燃燒室中，在約4.0MPa、 1300?條件下進行氣化反應。生成以CO和 H 為有效成份的粗合成氣。粗2合成氣和熔

3、融態(tài)灰渣一起向下，經過均勻分布激冷水的激冷環(huán)沿下降管進入激冷室的水浴中。大部分的熔渣經冷卻固化后，落入激冷室底部。粗合成氣從下降管和導氣管的環(huán)隙上升，出激冷室去洗滌塔。在激冷室合成氣出口處設有工藝冷凝液沖洗水，以防止灰渣在出口管累積堵塞，并增濕粗合成氣。由冷凝液沖洗水調3 節(jié)閥控制沖洗水量為23m/h。激冷水經激冷水過濾器濾去可能堵塞激冷環(huán)的大顆粒，送入位于下降管上部的激冷環(huán)。激冷水呈螺旋狀沿下降管壁流下進入激冷室。激冷室底部黑水，經黑水排放閥送入黑水處理系統(tǒng)，激冷室液位控制在50-55%。在開車期間，黑水經黑水開工排放閥排向真空閃蒸罐。在氣化爐預熱期間，激冷室出口氣體由開工抽引器排入大氣。開

4、工抽引器底部通入蒸汽，通過調節(jié)預熱燒嘴風門和抽引蒸汽量來控制氣化爐的真空度，氣化爐配備了預熱燒嘴。三、合成氣洗滌系統(tǒng)1、系統(tǒng)圖2、工藝敘述從激冷水浴出來飽和了水汽的合成氣進入文丘里洗滌器，在這里與激冷水泵送出的黑水混合，使合成氣夾帶的固體顆粒完全濕潤，以便在洗滌塔內能快速除去。水蒸汽和合成氣的混合物進入洗滌塔，沿下降管進入塔底的水浴中。合成氣向上穿過水層，大部分固體顆粒沉降到塔底部與合成氣分離。上升的合成氣沿下降管和導氣管的環(huán)隙向上經過升氣罩折流后，穿過四層沖擊式塔板，與冷凝液泵送來的冷凝液逆向接觸，洗滌掉剩余的固體顆粒。合成氣在洗滌塔頂部經過旋流板式除沫器，除去氣體中的霧沫，然后離開洗滌塔進

5、入變換工序。3 合成氣水氣比控制在1.41.6 之間，含塵量小于1mg/Nm。在洗滌塔出口管線上設有在線分析儀，分析合成氣中CH、O、CO、CO、H 含量。 4222在開車期間，合成氣經背壓前閥和背壓閥排放至開工火炬來控制系統(tǒng)壓力在3.74MPa。火炬管線連續(xù)通入LN 使火炬管線保持微正壓。當洗滌塔出口合成氣壓力溫度正常后，經壓力平衡閥使氣化工序和變換工序壓力平衡，緩慢打開合成氣手動控制閥向變換工序送合成氣。洗滌塔底部含有固體顆粒的黑水經黑水排放閥排入高壓閃蒸罐處理?；宜鄣幕宜筛邏夯宜眉訅汉筮M入洗滌塔，由洗滌塔的液位控制閥控制洗滌塔的液位在50%。除氧器的冷凝液由冷凝液泵加壓后經洗滌塔塔

6、板沖洗水控制閥控制塔板上補水流量，另外當除氧器的液位高時，由洗滌塔塔板下補水閥來降低除氧器的液位。當除氧器的液位低時，除氧器的補水閥來補充脫鹽水，用除氧器壓力調節(jié)閥控制蒸汽量從而控制除氧器的壓力為,.,。從洗滌塔中下部抽取的灰水，由激冷水泵加壓作為激冷水和文丘里洗滌器的洗滌水。四、燒嘴冷卻水系統(tǒng)1、系統(tǒng)圖2、工藝敘述德士古燒嘴在 1300?的高溫下工作，為了保護燒嘴，在燒嘴上設置了冷卻水盤管和頭部水夾套。脫鹽水經燒嘴冷卻水槽的液位調節(jié)閥控制燒嘴冷卻水槽的液位為95%，燒嘴冷卻水槽的水經燒嘴冷卻水泵加壓后，送至燒嘴冷卻水冷卻器用循環(huán)水冷卻，經燒嘴冷卻水進口切斷閥送入燒嘴冷卻水盤管，出燒嘴冷卻水盤

7、管的冷卻水經出口切斷閥進入燒嘴冷卻水分離罐，分離掉氣體后靠重力流入燒嘴冷卻水槽。燒嘴冷卻水分離罐通入低壓氮氣，作為CO分析的載氣，由放空管排入大氣。在放空管上安裝 CO監(jiān)測器，通過監(jiān)測CO含量來判斷燒嘴是否被燒穿，正常CO含量為0ppm。燒嘴冷卻水系統(tǒng)設置了一套單獨的聯(lián)鎖系統(tǒng)，在判斷燒嘴頭部水夾套和冷卻水盤管泄漏的情況下，氣化爐必須立即停車，以保護德士古燒嘴不被損壞。燒嘴冷卻水泵設置了自啟動功能，當出口壓力低則備用泵自啟動。如果備用泵啟動后仍不能滿足要求，則出口壓力低低使消防水閥打開。如果還不能滿足要求即燒嘴冷卻水總管壓力低低，事故冷卻水槽的事故閥打開向燒嘴提供燒嘴冷卻水。五、鎖斗系統(tǒng)1、系統(tǒng)

8、圖2、工藝敘述激冷室底部的渣和水，在收渣階段經鎖斗收渣閥、鎖斗安全閥進入鎖斗。鎖斗安全閥處于常開狀態(tài)，僅當由激冷室液位低低引起的氣化爐停車，鎖斗安全閥才關閉。鎖斗循環(huán)泵從鎖斗頂部抽取相對干凈的水送回激冷室底部，幫助將渣沖入鎖斗。鎖斗循環(huán)分為泄壓、清洗、排渣、充壓、收渣五個階段，由鎖斗程序自動控制。循環(huán)時間一般為30 分鐘，可以根據(jù)具體情況設定。鎖斗程序啟動后，鎖斗泄壓閥打開，開始泄壓，鎖斗內壓力泄至鎖斗沖洗水罐，撈渣機溢流閥關閉。泄壓后，泄壓管線清洗閥打開清洗泄壓管線，清洗時間到清洗閥關閉。鎖斗沖洗水閥和鎖斗排渣閥打開，開始排渣。當沖洗水罐液位低時，鎖斗排渣閥、鎖斗泄壓閥和沖洗水閥關閉。鎖斗充

9、壓閥打開，用高壓灰水泵或激冷水泵來的灰水充壓，當氣化爐與鎖斗壓差低時，鎖斗收渣閥打開，鎖斗充壓閥關閉。鎖斗循環(huán)泵進口閥打開，循環(huán)閥關閉，鎖斗開始收渣，收渣計時器開始計時。當收渣時間到鎖斗循環(huán)泵循環(huán)閥打開，進口閥關閉，鎖斗循環(huán)泵自循環(huán)。鎖斗排渣閥關閉十分鐘后，撈渣機溢流閥打開。鎖斗收渣閥關閉，泄壓閥打開，鎖斗程序重新進入下一個循環(huán)。從灰水槽來的灰水，由低壓灰水泵加壓經鎖斗沖洗水冷卻器冷卻后，送入鎖斗沖洗水罐作為鎖斗排渣時的沖洗水。鎖斗排出的渣水排入撈渣機，干渣撈出用汽車外運，灰水排入渣水池經過渣水泵送入沉降槽。沉降槽頂部的澄清水流入灰水槽，底部渣水經送到過濾機 ( 過濾下的清水到清水池，灰渣由汽

10、車外運。六、渣水處理系統(tǒng)1、系統(tǒng)圖2、工藝敘述來自氣化爐激冷室和洗滌塔的黑水分別經減壓閥減壓后進入高壓閃蒸罐，由高壓閃蒸壓力調節(jié)閥控制高壓閃蒸系統(tǒng)壓力在0.49MPa。黑水經閃蒸后，一部分水被閃蒸為蒸汽，少量溶解在黑中的氣體解析出來，同時黑水被濃縮，溫度降低。從高壓閃蒸罐頂部出來的閃蒸汽經灰水加熱器與高壓灰水泵送來的灰水換熱冷卻后，再經高壓閃蒸冷凝器冷凝進入高壓閃蒸分離罐，分離出的不凝氣送至火炬，冷凝液經液位調節(jié)閥進入灰水槽循環(huán)使用。高壓閃蒸罐底部出來的黑水經液位調節(jié)閥減壓后，進入真空閃蒸罐在0.05MPa(A)下進一步閃蒸，濃縮的黑水經液位調節(jié)閥進入沉降槽。真空閃蒸罐頂部出來的閃蒸汽經真空閃

11、蒸冷凝器冷凝后進入真空閃蒸分離罐，冷凝液經液位調節(jié)閥進入灰水槽循環(huán)使用，頂部出來的閃蒸汽經水環(huán)真空泵后排入大氣。真空泵的密封水為脫鹽水。從真空閃蒸罐底部進入沉降槽的黑水，在進入沉降槽處加入濃度為1.5%絮凝劑。粉未狀的絮凝劑加脫鹽水溶解后貯存在絮凝劑槽中，由絮凝劑泵送入混合器和黑水充分混合后進入沉降槽。沉降槽上部的澄清水溢流到灰水槽循環(huán)使用，底部的細渣由刮泥機刮入底部經沉降槽底流泵送入真空過濾機，過濾后的干渣外運，清水排入清水池經沖洗水泵部分循環(huán)利用，部分經灰水換熱器外送至污水處理站。液態(tài)分散劑貯存在分散劑槽中，由分散劑泵加壓并調節(jié)適當流量加入沉降槽溢流管道和高、低壓灰水泵進口，防止管道及設備結垢。七、正常工藝指標1、原料煤 :灰份 (wt%) 10灰熔點 (?) 1250高熱值 (MJ/kg) 29.96粒度 (mm) 102、煤漿 :濃度 (wt%) 5962粘度 (cp) 3001000PH值 79粒度分布 ( 過篩， wt%)20 目 9510040 目 9095120 目 4555200 目 3040325 目 25353、氧氣 :O純度 (%) ?99.6 2O進界區(qū)壓力 (MPa) 6.06.2 24、洗滌塔出口合成氣 :有效氣 (CO+H)