多元料浆气化系统运行分析与技术改造

摘要

我国能源结构为富煤贫油，煤炭的清洁转化成为能源结构调整的重中之重。本文针对华鲁恒升多元料浆加压气化系统开车十多年来的存在的问题，开展了系统的运行分析、气化系统的技术改造、灰水处理系统优化改造，查找了生产系统扩能改造面临的诸多瓶颈，为本论文涉及的的工艺技术改造奠定了基础。
　　针对本装置激冷环及上升管结构开展了改造，使得设备运行时间由6-8个月提升至14-16个月;对于煤气化烧嘴结构进行了技术改造，调整了烧嘴外环氧间隙，大大延缓了烧嘴端部烧蚀速度，烧嘴运行周期由40-50天提升到80天，最长运行记录为107天，因烧嘴泄露停车问题基本解决;针对A炉炉型存在的问题，进行了喷嘴位置及结构设计改造，原设计为四喷嘴对置式结构，运行负荷偏低，拱顶烧蚀严重，运行周期短，重新设计变更为顶喷结构，单炉负荷由36m3/h提升至45m3/h，生产能力提升了25％;针对二期灰水系统无备用，运行负荷偏大，各闪蒸罐频繁超压等问题，通过二期灰水扩容改造，有效解决了原系统存在的设计缺陷，同时更换了灰水系统各减压阀的结构及材质，使得其运行周期提升到18个月。

目录

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摘要

第一章 文献综述

1．2 煤气化技术的分类

1．3．固定床气化技术

1．4 流化床气化技术

1．4．1 循环流化床气化炉

1．4．2 催化流化床煤气化反应炉

1．4．3 增压流化床气化反应炉

1．4．4 灰熔聚循环流化床气化炉

1．5 气流床气化技术

1．5．3 多元料浆气化技术

1．5．4 多喷嘴对置式水煤浆气化技术

1．5．5 非熔渣-熔渣分级气化技术

1．6 新型气化技术的开发

1．6．1 催化煤气化技术

1．6．2 太阳能煤气化技术

1．6．3 等离子煤气化技术

1．7 多元料浆加压气化工艺原理

1．7．1 气化炉内的反应

1．8 本公司水煤浆加压气化工艺

1．8．1 制浆工序

1．8．2 气化工序

1．8．3 灰水工序

1．9 课题选题及主要研究工作

1．9．1 论文选题的背景

1．9．2 本课题研究的主要内容

第二章 多元料浆加压煤气化系统的运行分析

2．1 气化系统主要设备及生产存在问题

2．1．1 气化炉

2．1．2 气化烧嘴

2．2 灰水处理系统主要设备及生产存在问题

2．2．1 闪蒸系统

2．2．2 灰水调节阀

2．3 小结

第三章 气化系统的技术改造

3．1 气化炉拱顶局部超温原因分析及整改措施

3．1．1 超温原因分析

3．1．2 超温情况解决办法

3．2 激冷环结构的改进

3．3 气化炉烧嘴长周期改造

3．4 气化炉炉型改造

3．4．1 改造思路

3．4．2 A炉改造方案

第四章 灰水处理系统优化改造

4．1．3 设备核算

4．1．4 工艺流程改造意向

4．1．5 效益分析

4．2 灰水调节阀改造

4．2．2 阀门内件材料优化升级

4．2．3 阀内件连接方式优化

4．2．4 新型灰水调节阀应用效果

第五章 技术改造后运行效果分析

5．1．1 耐火材料质量提升运行分析

5．1．2 激冷环改造运行分析

5．1．3 工艺烧嘴改造运行分析

5．1．4 A炉炉型改造运行分析

5．2 灰水系统技术改造运行分析

5．2．1 二期灰水装置扩容改造运行分析

5．2．2 灰水调节阀改造运行分析

第六章 结论

参考文献

致谢

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