摘要：河南新鄉中新化工有限責任公司年產20萬噸甲醇項目自2011年建成投產，其中氣化裝置中的兩臺氣化爐采用的是750/t粉煤加壓航天爐(HT-L)，單爐最高滿負荷連續運行108天。在運行期間磨煤及粉煤輸送系統對爐況的穩定有很大的影響，本文對此裝置中的磨煤及粉煤輸送系統影響航天爐長周期運行的問題進行總結和探討，深入分析可行的解決方法，為系統穩定運行提供參考依據。

　　關鍵詞：航天爐;磨煤干燥系統;粉煤加壓輸送

　　1概述

　　航天爐煤氣化加壓氣化工藝是我國自主研發的一種粉煤加壓氣化技術，目前各工段已經擁有成熟操作經驗，并廣泛用于生產中，航天爐的長周期運行離不開合格粉煤的穩定供應，粉煤不合格不穩定會增加輸送過程負擔，煤線不暢，燒嘴堵塞，爐內氧煤比變化，直接導致合成氣成份變化，嚴重時會造成系統停車，增加生產成本。根據我廠煤氣化裝置運行經驗，總結實際生產過程中相關問題并進行闡述。

　　2磨煤及粉煤輸送系統工藝流程

　　原料煤經過給煤機稱重計量后，送至磨煤機研磨，被通入磨煤機的熱惰性氣體進行干燥，后送至旋轉分離器進行篩分，合格粉煤吹至粉煤袋式過濾器進行氣煤分離，粗顆粒粉煤落回磨棍下繼續研磨，離后的粉煤經過旋轉卸料閥，纖維分離器，螺旋輸送機送去粉煤儲罐，熱惰性氣體循環利用。

　　粉煤儲罐里的粉煤送入粉煤鎖斗，粉煤鎖斗加壓將粉煤送入粉煤給料罐，粉煤鎖斗泄壓繼續從粉煤儲罐內接粉煤，粉煤鎖斗交替進行降壓進煤，升壓送煤，粉煤給料罐壓力維持比氣化爐壓力高0.7MPa，不斷向氣化爐粉煤燒嘴送煤。

　　3影響航天爐運行問題闡述及對應方法

　　3.1粉煤粒度不合格造成影響及解決方法

　　粉煤直接通過粉煤燒嘴進入爐內與氧氣進行反應，由于高溫氣化氣體在爐內停留時間段短，氣固之間的擴散反應是碳轉化率的重要因素，因此入爐的粉煤粒度是影響氣化穩定高效運行的重要指標，磨煤單元要求粒度控制：顆粒尺寸>90微米的，<10%;顆粒尺寸>5微米的，>90%。粉煤粒度由加載力，分離器轉速和循環風量控制，正常運行時分離器轉速維持固定值，加載力和循環風量根據負荷調節，但總是出現負荷與壓力或風量不匹配，導致磨機振動，粉煤粒度分析不合格，根據此情況，我廠要求分析每日至少分析一次，分析結果不合格調整后再分析，直到粒度合格為止;磨煤操作人員啟動磨煤系統時，不允許直接將負荷提升至最高;調整時加載力和循環風量盡量避免同時調節。分析結果仍偏差很大時，可根據數據調整分離器轉速。對于未加入的蒸汽，可以想辦法投入進去，蒸汽可是粉煤爆裂，同時降低爐溫。

　　3.2粉煤水分含量高的原因及解決方法

　　粉煤中水分越高，氣化所消耗的能量越多，粗合成氣中的有效氣成份就會降低，煤耗增加，我公司要求粉煤水分控制在2.5wt%以內，后期由于負荷的提高，導致粉煤中水分含量大，用煤也隨之增加，水分控制比較嚴格，放空量大小、熱風爐負荷、原煤含水量、設備密封性等都對水分有影響，為了保證安全生產運行的穩定，經過技術部討論，將水分控制條件更改為3.5wt%以內。操作方面，我們盡量增大密封風流量，使放空開大，降低粉煤水分;另外，經常檢查磨煤系統的保溫及管道密封性，防止熱量損失或者吸入外界空氣中水分，從而保證粉煤水分的合格率。

　　3.3對于經常更換煤種解決方法

　　好的煤種是保證氣化裝置穩定運行的重要因素，從技術角度來看，HT-L粉煤加壓氣化技術可以適用于各種煤，但通過實際操作運行，發現煤質的變化對氣化爐影響很大，頻繁的更換煤種，會引起氣化爐操作的反復調整，影響粗合成氣產量的同時，也造成設備壽命的縮短。因此，公司要求加強原煤分析的工作，新進原煤必須采樣分析，每日送至磨煤系統的原煤分析及時匯報，并做好數據的統計工作，根據數據變化，提前計算好變化煤種進爐時間，遇到倒磨情況，也要計算所倒磨中的粉煤進爐時間，提前做好更換煤種準備，保證煤種穩定性是關鍵。

　　3.4煤線的波動及偏差造成的影響及對應方法

　　煤線是粉煤加壓系統將粉煤送至粉煤燒嘴的最后一步，它與氣化爐直接相連，所以煤線的波動或者不準確直接影響氣化爐的穩定性，甚至是會造成氧煤比高連鎖跳車，我廠兩套氣化爐裝置煤線都有偏差，針對這個問題，在每次大修結束后，都會聯系廠家調整煤線偏差，需要操作人員耐心的配合，準確的操作，另一方面，每次點爐之前，保證粉煤儲罐準確性，進行煤線標定，得出煤線偏差值。煤線波動在近兩年比較頻繁，我廠煤線上流量壓力設置兩個參考點，一個不準確時，可以參考另一個;停車后徹底吹除煤線內粉煤，防止煤粉板結;此外，由于粉煤給料罐與氣化爐有穩定壓差值，粉煤下料時可提前手動控制給料罐壓力;最后，煤粉的水分也是造成煤線波動的重要因素，需要將煤粉水分控制在正常范圍內。

　　3.5二氧化碳壓力波動的影響和解決方法

　　二氧化碳貫穿整個氣化爐及粉煤加壓輸送系統，它的穩定性至關重要，除去外界送氣的不穩定性之外，我們正常操作時，因為二氧化碳波動，造成氣化爐波動，甚至導致跳車，通過技術部討論研究，將兩套二氧化碳緩沖罐由并聯技改為串聯，后期每套下料又新加一個過濾器，減少二氧化碳帶油水，避免了因氣中帶油影響下料，導致二氧化碳波動;必須保證兩套下料程序不能同時充壓，防止瞬時用量增大，導致閥門波動大，壓力不穩;此外，我廠二氧化碳罐出口壓力表設定三塊表取平均值，閥門可手動控制，避免了因表的問題導致壓力波動。

　　4結語

　　航天爐(HT-L)的穩定運行受多種因素影響，磨煤及粉煤加壓輸送系統中的問題影響也是相對關鍵的一部分，系統運行過程中發現問題要及時進行調整和采取措施，并且分析原因進行預防，才是裝置穩定運行的關鍵。

　　參考文獻

　　[1] 張恩光.航天爐磨煤及粉煤輸送系統的運行總結分析 化工管理 2020-6

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