气化系统(精选12篇)
气化系统 篇1
以煤完全气化为基础的IGCC及多联产系统是目前煤炭利用领域国内外研究的重点与热点之一, 很多国家都制定了有关的研究发展计划, 投入大量资金进行这方面的研究。在代表美国21世纪能源生产领域重要研究方向的“展望21 (Vision21) ”计划中, 以煤完全气化为核心的多联产系统是其重点之一。国内, 很多研究机构也都在积极进行这方面的研究。中科院工程热物理所在研究IGCC多联产系统方面做了大量工作, 并与兖矿集团合作建成了煤气化发电与甲醇联产示范项目, 目前已稳定运行4年多。清华大学、浙江大学等研究机构也相继构建了有自己特色的多联产系统。在IGCC及多联产系统中, 煤气化技术是煤炭得以洁净、高效和综合利用的基础技术和关键技术, 具有“龙头”地位。国内外, 用于多联产及IGCC系统中的煤气化技术主要以气流床气化技术为主, 如德士古 (Texaco) 水煤浆气化技术、壳牌 (Shell) 气化技术、E-gas (Destec) 气化技术、Prenflo气化及新型多喷嘴气化技术均是当前已在较大型IGCC电站及多联产系统中经过实践考验的先进气化技术。上述气化技术的开发和发展, 有力的推动了IGCC及多联产技术的发展。
1 气化工艺的比较与选择
1.1 煤气化多联产及IGCC系统对煤气化工艺的一般要求
1) 气化工艺的冷煤气效率、碳转化率、煤气有效成分高、气化和净化部分的热效率高, 能适应大型化电联产系统和大容量发电机组。
2) 煤种适应性强。
3) 气化炉可用率高, 运行安全可靠, 单炉生产能力大, 适合大型化装置。
4) 系统简单, 运行、维护方便, 且维修费用少。
5) 粗煤气便于净化处理, 含焦油、酚类和煤尘少。
6) 能与后续化工单元及发电设备运行工况匹配跟踪, 启停操作简单、快捷, 负荷变化范围较广。
1.2 分析比较
上述五种煤气化技术均已应用于煤气化多联产及IGCC示范工程或商业化运行装置中。其中, Texaco、E-gas (Destec) 及新型对置式多喷嘴气化技术是水煤浆进料, Shell、Prenflo气化技术是干粉进料。这几种气化工艺的运行特点及适用情况为:
1) 以Te xaco为代表的水煤浆进料运行经验比以She ll为代表的干煤粉进料更丰富, 已大容量运行, 系统简单, 运行安全可靠。水煤浆制备飞灰少, 环境好。
2) 水煤浆加料气化工艺冷、热煤气效率低, IGCC的供电效率一般较干煤粉进料低1~1.5个百分点。干煤粉进料的气化炉冷、热煤气效率高, 组成的IGCC电站效率较高, 但运行的安全、环保和经验等不及水煤浆进料的气化工艺, 初期投资相对较高。可见水煤浆进料和干煤粉进料各具特点, 气化炉容量相当。
3) 激冷流程的气化炉多应用于化工多联产系统中, 而在IGCC电站中, 多采用废锅流程。
4) 德士古 (Te xaco) 气化炉的运行经验和已商业化的台数最多, 用于IGCC发电, 气化炉的可用率也可达到80%以上, 国内也有较多应用于化工多联产系统中。但喷嘴和耐火衬里的寿命较短, 冷煤气效率和组成IGCC的效率目前还较低。若IGCC效率设计为43% (LHV) , 采用德士古气化炉, 必须使废锅和全热回收系统有较大改进才有可能达到。
5) She ll气化炉的可用率已达到了95%, 可以说已经进入商业化运行, 其喷嘴和水冷壁的寿命都较长。冷煤气效率与湿法进料气化工艺相比较高, 对于43% (LHV) 的IGCC效率, 采用Shell技术容易达到, 但它的造价与德士古和Destec相比较高。
6) De s te c气化炉虽然也是水煤浆进料, 但它是两段气化, 冷煤气效率比德士古高, 而且可省去辐射余热锅炉, 加之火管式的对流冷却器使造价大幅度降低。若组成IGCC, 是可以达到43% (LHV) 的效率。但与干法进料相比, 其喷嘴和耐火砖寿命较短。
7) 新型多喷嘴气化炉为我国具有自主知识产权的专利技术, 从商业化运行的情况来看, 无论是碳转化率、有效气成分、耗氧量、耗煤量, 还是烧嘴寿命均由于德士古气化炉, 且设备完全国产化, 节省了大量的专利引进费用, 目前应用于国内第一套IGCC多联产系统中, 已稳定运行3年, 运行稳定, 联产系统总能利用率较单产系统高11.5个百分点。
8) Pre nflo气化炉与She ll气化炉基本相似, 只是冷却器结构有所不同, 由于其IGCC示范装置的运行时间很短, Prenflo气化炉的性能尚待时间检验。
2 结论
通过上述对用于多联产系统及IGCC系统中的五种气流床加压气化技术进行分析和比较, 可以看出, 每种气化技术均有其各自不同的特点。根据国内外多联产系统及IGCC电站经验和教训, 对于中国的煤气化多联产及IGCC系统, 在气化工艺选择方面应综合考虑如下几个原则问题:产品气用途, 煤种的适应性, 气化炉的最大出力是否达到要求, 气化工艺成熟度, 冷煤气效率, 目前还存在的问题、关键部件的国产化程度、工程造价及企业自身状况等等。同时, 随着国内煤气化技术水平的快速发展和提高, 目前, 已研发出了具有国际先进水平的煤气化技术, 如新型多喷嘴气化技术, 其各项指标均由于国外技术。在工艺条件许可的情况下, 应充分考虑采用国内开发的具有自主知识产权的煤气化技术, 以支持国内煤气化技术的进一步发展。
摘要:对大型IGCC电站及多联产系统中煤气化技术, 如Texaco、Shell、E-gas (Deste) c、Prenflo及多喷嘴对置式水煤浆气化技术进行综合分析评价与比较。
关键词:煤气化多联产,煤气化技术,比较,选择
气化系统 篇2
本标准规定了电气化铁道牵引供电远动系统的技术要求、试验、检验及标志、包装、运输、贮存等。
本标准适用于电气化铁道牵引供电远动系统。2 引用标准
GB/T 13729 远动终端通用技术条件
GB/T 13730 地区电网数据采集与监控系统通用技术条件
GB 2887 计算站场地技术要求
GB 191 包装、贮运、指示、标志 3技术要求
3.1 正常工作条件 3.1.1环境温度
控制站:15~30℃;
被控站:-10~45℃。3.1.2 相对湿度
控制站:10%~75%;
被控站:不大于95%。3.1.3大气压力66~108kPa;86~108kPa。3.1.4 周围环境要求
3.1.4.1
大气中不含有导致金属或绝缘损坏的腐蚀性气体。3.1.4.2周围介质不允许有严重霉菌。
3.1.4.3 设备安装场所采取防尘措施,控制站还应采取防静电措施。3.1.4.4 设备的接地要求参照GB 2887的有关规定。
3.1.4.5 被控站装置安装于单相交流25kV电气化铁道附近。装置应采取有效的抗震动及防电磁干扰措施。3.2
电源条件 3.2.1 控制站
3.2.1.1 交流电源频率50Hz±2.5Hz。
3.2.1.2
交流电源波形为正弦波,畸变系数不大于5%。
3.2.1.3
交流电源电压波动范围为额定电压的+15%~-10%;+10%~-15%。3.2.2 被控站
3.2.2.1 交流电源频率为50Hz±2.5Hz。
3.2.2.2 交流电源波形为正弦波,畸变系数不大于5%。
3.2.2.3
交流电源电压波动范围为额定电压的+15%~-25%。3.2.2.4 直流电源电压波动范围为额定电压的±20%。3.2.2.5直流电源电压波纹系数不大于5%。
3.2.3
远动系统应配置不停电电源装置(UPS)。交流失电后应维持供电时间为:
控制站:不少于30min;
被控站:不少于2h。3.3
系统结构、机型和主要设计要求
3.3.1 系统结构采用1:N(M:N)的集中监控方式。系统的通信规约采用问答式(Polling),其规约标准可参照电力部门的相应标准。3.3.2机型一般采用计算机型。
3.3.3 系统的硬件、软件设计除要满足功能要求外,还应考虑系统的可靠性、可维护性和可扩性,各单元的逻辑设计应采用校验技术,留有适当的逻辑余量。控制站的主机及外设配置应有适当的备用。电气化铁道牵引供电远动系统技术条件(TB/T 2831—1997)3.3.4人机接口设备宜具有汉化的友好的对话界面;操作方式要求灵活简便。
3.3.5 软件的配置要考虑通用性,除系统软件、应用软件外,还应配置在线故障诊断和在线修改的功能。软件设计应遵循模块化和向上兼容的原则。软件的技术规范、汉字编码、点阵、字型等都应符合有关的国家标准。3.4 系统功能 3.4.1遥控
3.4.1.1
遥控内容分单个对象的控制(简称单控)和多个多象的程序控制(简称程控),前者为本系统的基本遥控功能,它包括断路器、负荷开关、隔离开关的控制、遥控试验及某些必要的复归操作等,后者包括站内及站间的操作卡片的程序控制。3.4.1.2
遥控操作应分选择、执行两步操作(复归操作除外)操作方式应安全可靠。3.4.遥信
3.4.2.位置信号
正常运行时,牵引供系统中各变电所、开闭所、分区所和接触网的有关开关设备之运行状态应能在控制站显示。3.4.2.2 故障信号
当变电所(开闭所、分区所)发生事故跳闸或设备异常状态时,应将其故障信息内容及发生故障的时间送往控制站进行显示和音响报警,音响报警分事故音响和予告音响两种。
3.4.2.3 遥信显示设备可以是模拟屏、控制台、CRT屏幕、大屏幕投影仪等各种型式,也可其中两者兼而有之。3.4.3 遥测
3.4.3.1 遥测方式一般包括随机召唤遥测、定时自动遥测等方式。3.4.3.2 对于馈电线故障点参数的遥测,一般都要求进行加工处理,除直接显示遥测值外,还要显示故障点位置。3.4.4 制表打印
3.4.4.1对于操作事件和故障事件要进行两者有所区别的打印记录,记录内容一般包括事件发生地点、时间及其内容。3.4.4.2 打印记录的文字采用汉字。
3.4.4.3 系统应具备一定的数据处理能力,可以按用户事先规定的格式进行制表打印,如日报、月报等。3.4.5 部分接口要求
3.4.5.1 当系统配置模拟盘时,应能与模拟盘驱动器可靠接口,并完成不下位的各种操作,不再另设模拟盘的微机系统。
3.4.5.2 控制站系统宜具有与其它系统的接口能力。
3.4.5.3装置除能与常规遥测量(电流、电压、功率、电度)接口外,还能与各种不同的馈电线故测仪(输出量为数字量或模拟量)接口,并能根据需要取值进行计算。3.4.5.4 装置的遥控输出与遥信输入应按与配电盘直接接口方式设计,不宜另设过渡转接装置,遥控输出接点容量应满足用户要求。
3.4.5.5 远动终端可选配与配电盘的串行接口装置。
3.4.5.6 远动终端与传输通道的接口应设有过电压保护装置。3.4.6 自检
3.4.6.1系统应具有在线自检程序和一定的容错能力。
3.4.6.2系统应具有“超时监视”、“计次重执”、“程序自恢复”等功能。3.4.6.3 系统应对输出继电器的接点粘住采取检查措施。电气化铁道牵引供电远动系统技术条件(TB/T 2831—1997)3.4.6.4 系统应能实现对通道的监视和低电平告警。
当使用通道发生故障后应能立即自动切换至备用通道。3.5远动通道条件和要求
3.5.1 远动通道宜采用铁路通信线路中的专用音频线对或载波话路。3.5.2 远动通道的配置应设置备用通道。
3.5.3 通道工作方式有:单工、半双工/双工,宜采用四线制。
3.5.4 通道结构应根据数据传输质量的要求,可设置交流中继器和再生中继器。3.5.5 当利用载波话路作为远动通道时,其音频四线点接口电平应为-13dBm0。3.5.6 通道接口可选配基带数据传输口。3.6 基本技术指标
3.6.1 遥控正确率:
不小于99.9%。3.6.2遥信正确率:
不小于99%。
3.6.3 遥测综合误差:
不大于1.5%(包括变送器)。3.6.4 遥控响应时间:
不大于3s。3.6.5 遥信响应时间:
不大于3s。3.6.6
遥信分辨率(站内):
不大于10ms。3.6.7 控制站在线机与离线机切换时间:不大于30s。3.6.8
画面调用响应时间:
不大于3s。3.6.9 传输速率:
不小于600bit/s。
3.6.10
装置外线输出的发送电平:
不大于0dBm、可调。3.6.11 正常接收电平:
不小于-40dBm。3.6.12 告警低电平:
-43dBm。
3.6.13 调制解调器误码率:在信噪比为16dB的情况下,不大于10-5。3.6.14 可用率和平均无故障工作时间(MTBF)。3.6.14.1控制站系统可用率不小于99.8%。3.6.14.2被控站的MTBF不少于10000h。3.7
绝缘电阻和耐压
绝缘电阻和耐压应符合GB/T 13729中的有关规定。3.8 抗高频干扰适应能力
抗高频干扰适应能力应符合GB/T 13729 中的有关规定。3.9 主要外设的技术特性 3.9.1
CRT显示装置
分辨率:不小于640×480;
屏幕规格: 不小于19英寸;
颜色种类: 不小于16种;
汉字容量:支持国家2级汉字库。3.9.2
打印装置
打印速度:
不小于180字符/秒;
打印宽度:
不小于80列/行。4 试验
4.1 试验环境条件
在本标准中,除气候环境试验和可靠性试验、耐压强度试验以外,其他试验均在下述大气条件下进行:
环境温度:20℃±2℃;
相对湿度:45%~85%;
大气压力:86~108kPa。4.2功能试验
按本标准3.4 条中规定的各项功能要求逐项(指其中可测试项目)进行测试检 查,测试结果应符合本标准的要求。测试方法可参照GB/T 13730和GB/T 13729中的 电气化铁道牵引供电远动系统技术条件(TB/T 2831—1997)有关规定。
4.3 连续运行试验
系统所有设备同时投入运行,连续运行72h,并每隔2h测试一遍系统各项功能,是否符合3.4~3.7条中(指其中可测试的项目)的有关标准。4.4 温度和湿度试验
温度和湿度试验的内容及方法参照GB/T 13729中的有关规定。4.5抗高频干扰试验
抗高频干扰试验的内容与方法参照GB/T 13729中的有关规定。5 检验
5.1外观和结构检查
用目测法检验,设备的外观和结构应符合下列要求:
表面不应有明显凹痕、划伤、裂缝和变形;
表面涂镀层不应起泡、龟裂和脱落;
金属零件不应有锈蚀和其他机械损伤;
开关按键操作应灵活可靠,零部件应坚固、无松动;
机架、面板插件及其内、外连接部件都应符合有关规定和设计要求。5.2 出厂检验
由制造厂的技术检验部门进行,按本标准第4条的内容和规定进行检验。被检验的系统至少包括两个以上的被控站,并接入开关量、模拟量的接口模拟器,直至符合本标准的规定。5.3 现场检验
按本标准的3.4~3.8条中规定的技术要求(其中可测试的项目)进行检验,直至符合本标准的规定。标志、包装、运输、贮存 6.1 标志
产品标志应标明下列内容:
a)厂名;b)产品名称;c)产品型号或标记;d)制造日期(或编号)或生产批号。6.2 包装
6.2.1 产品应有内包装和外包装,插件、插箱应锁紧、塞好、扎牢。包装箱应有防磁、防潮、防尘、防振动、防辐射等措施。
6.2.2包装箱内应附有产品合格证、产品说明书、调试记录、安装图等技术资料及装箱清单、随机备品备件清单等。
6.2.3包装箱上应标注产品名称、型号,同时还应有清楚的“小心轻放”、“防湿”“向上”等标志,标志应符合GB 191的规定。6.3 运输
包装好的产品,均适用于公路、铁路等运输,运输时应指明防护要求。6.4贮存
包装好的产品应贮存在环境温度-25~55℃,湿度不大于75%的库房内,室内无酸、碱、盐及腐蚀性、爆炸性气体,不受灰尘、雨雪的侵蚀。
附加说明:
本标准由铁道部电气化工程局提出并归口。
本标准由电气化工程局电气化勘测设计院负责起草。
本标准主要起草人
张健芳
李清超
气化系统 篇3
1、 产品外形不同:秸秆气化炉一般为圆柱形,具有很大的炉膛,一次加料10kg左右,料填太少不能产气,部分燃料在不使用时消耗掉,很费料。新型六功能柴煤气化节能炉为长方形,一次填料1kg左右,可燃烧50-60分钟,中间可以续柴而不断火,完全满足大家需要,省料。
2、 加料方式不同:秸秆气化炉加料时要压实,燃烧过程也一样要求物料密实,不能烧空,否则产气量减少,加料必须停止鼓风(即加料停气),要求使用者有一定的经验,老人小孩用不了。新型六功能柴煤气化节能炉使用简单,就像土灶一样使用方便,直接加料,气化燃烧,中途续柴不断火。
3、 附加设备不同:秸秆气化炉需要连接管道,燃烧需要专用灶头(只能配小的炒菜锅)。管道和灶头容易被焦油堵塞。新型六功能柴煤气化节能炉不需要连接管道,无需专用灶头,象普通土灶一样,锅直接放在炉口上烧饭炒菜(可以使用各种规格的锅)。不改变大家的烧火习惯!并配有小灶头、热水龙头,开水器,可以同时炒菜做饭、热水淋浴和暖气片取暖。
4、 使用燃料不同:秸秆气化炉仅可燃烧热值高的花生壳、锯木等颗粒物,不能燃烧布条、塑料、牛羊粪等,新型六功能柴煤气化节能炉均可燃烧。有些厂家宣传秸秆气化炉可燃烧树干、树枝,其实烧一二次可以,长期使用是不行的,因为树枝树干均含一定量油脂,燃烧会产生大量焦油堵塞管道,冬天更加明显,同时燃烧后的黑色炭保持原来形状,不易出灰。
5、 燃烧剩余产物不同:秸秆气化炉燃烧后的产物是黑色的炭,说明秸秆气化炉是不完全燃烧,燃烧值没有发挥到最大,炭是一种非常稳定的物质,秸秆气化炉燃烧后的炭没有任何商业价值,更不能做肥料使用。新型六功能柴煤气化节能炉燃烧后的产物是白色的灰,说明是充分燃烧,热值大,热效率高,燃烧后的产物也是很好的肥料。
6、 污染不同:秸秆气化炉燃烧过程产生废水和废气,并有一定量的焦油产生,堵塞管道和灶头小孔,属于存在二次污染的产品,容易气体中毒,国家能源办不支持不推广。新型六功能柴煤气化节能炉直接气化燃烧,不产生废水废气,无焦油。节能减排,属于国家重点推广项目。
7、 产气温度不同:秸秆气化炉产气是在装料桶里完成,采用鼓风机强制进风,装料桶底部温度约1200度左右而装料桶顶部出气口处仅60度左右,温度极不均匀,产气成份复杂,焦油永远不可排除掉,废气废水永远存在。新型六功能柴煤气化节能炉采用特殊技术,炉内产气,炉口燃烧。炉内温度均匀,产气稳定,纯度高。
8、 生产工艺不同:生产秸秆气化炉需要模具,电焊机等。六功能柴煤气化节能炉材料易选,不需模具,可以用砖块砌成,用水泥板预制,也可以用彩钢板铆制(不需电焊、氧焊、亚弧焊),普通材料的一般成本是80元一台;材料最好的是180元一台。
经过以上分析,您就知道新型六功能柴煤气化节能炉和秸秆气化炉谁是这次比赛的冠军,您在投资之前也可以到当地的能源办(站)咨询,听听专家意见。
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一种安全可靠的液氯气化系统 篇4
1. 蛇管式液氯气化系统
工艺流程。液氯自钢瓶液相阀出料后, 经电磁阀进入气化器气化成为气氯, 气氯进入缓冲罐, 经流量调节阀去氯气使用处, 加热蒸汽经流量调节阀进入贮水池, 调节贮水池温度。生产所需氯气的最大瞬时流量为20 kg/h。缓冲罐设计压力0.88MPa, 容积0.2 m3, 属二类压力容器, 氯输送管道Dg20, 不属压力管道。为便于传输信号和接入DCS控制系统, 全部采用电动阀门和仪表。
2. 自动控制安全联锁装置及参数设定
在实际生产中, 气化系统主要是保证气氯的瞬时流量, 满足正常生产需要, 对于调节精度要求不高, 因此采用了简单的单回路反馈控制系统。将缓冲罐的压力与液氯钢瓶出料的电磁阀FV01联锁, 将气化器贮水池内的温度与蒸汽管道的电磁阀FV02联锁。将以上信号接入DCS控制系统。
为预先补偿干扰和阀门调节动作滞后对于被控变量 (指缓冲罐压力和气化热水温度) 的影响, 缩小了参数设定的区间, 将气化器贮水池温度应由75~85℃设定为76~81℃, 将缓冲罐压力由0.2~0.4 MPa设定为0.25~0.35 MPa。在缓冲罐压力<0.25 MPa时, 液氯调节阀FV01将逐渐开大, >0.35 MPa时, 系统报警阀FV01将逐渐关小;气化温度<76℃时, 蒸汽调节阀FV02将逐渐开大, >81℃时, 系统报警阀FV02将关小。以上气化器气化热水温度参考中国氯碱工业协会的建议:75~85℃。
为保障系统安全可靠运行, 杜绝意外停电造成的安全隐患, 液氯气化系统和电脑都采用了双电源供电, 电脑还额外设置了UPS。设置氯气泄漏检测报警, 如果发生泄漏, 系统将会立即报警, 阀XV01将自动切断, 氯气泄漏事故吸收塔自动开启。同时在气化器蛇管底部和缓冲罐底部设有排污阀。缓冲罐上部设安全阀。安全阀起跳后, 外泄的氯气进入事故碱液池。
3. 蛇管式液氯气化系统的安全运行
定期排污。因为采用76~81℃的热水进行气化, 液氯中绝大部分的三氯化氮 (沸点71℃) 也被气化, 随着被气化的气氯进入氯气使用处。因此, 残液中的三氯化氮浓度是很低的。为确保安全, 仍需要定期进行排污。打开排污阀, 每周至少对气化器和缓冲罐排污一次, 将液氯残液排至事故碱液池中和, 防止三氯化氮富集。排污时缓冲罐内压力应≥0.02 MPa。
气化检修总结 篇5
转眼间,如火如荼的大检修工作已接近尾声,心情忽然有些复杂,这是一段辛苦而美好的时光,夹杂着大家的辛勤汗水和美好愿望,无论是炎炎夏日还是暴雨倾盆,检修的工作都没有拖延耽误,这里面有领导正确指挥和计划,也有同事们顽强拼搏的韧性和精益求精的态度,回首过往,同事们排煤粉弄得脏污不堪却谈笑风生的样子、关阀门累的精疲力竭却面带笑容的表情还历历在目,有些感慨和不舍,是兄弟们互相搀扶着走过了艰难的日子,大家都怀揣着气化长、满、优发展的目标而共同努力着,如今这一些马上要过去了,怀念时光的同时,我们更憧憬大检修工作之后气化的开车效果如何,因为那是我们检修工作的丰收结果。随着检修工作的进行,我们的工作也由最初的拆卸、监护转变为回装、测试。来不及过多的追忆过去的时光,因为更加艰巨的任务已经来临,阀门的回装、动设备的调试、各种法兰的气密、对技改的了解学习······太多的工作等待着我们去完成,我们心里都明白,这是气化领导对我们的考验,更是对我们的信任,所以我们会一丝不苟的去完成每一项工作,这也是为日后气化的平稳运行打下坚实的基础。
在气化二班负责的二号框架,你能看到太多的最美瞬间。有因为等不上电梯,怕施工人员等待而从0米爬楼梯到110米监护的同事,他精疲力竭;有怕耽误施工进度而主动帮保运人员抬焊机、拿工具的同事,他汗流浃背;有坚守岗位负责监护而在人孔寸步不离的同事,他兢兢业业;有负责确认进度而在框架脚不停歇的同事,他一丝不苟······是更多这样的人撑起了二号气化的检修工作,当你身边充斥着这样的画面,你的心除了有深深的震撼和感动,还有迸发而出的无穷无尽的力量,也会因为成为他们当中的一员而感到骄傲自豪。这次大检修工作对于我们刚来一年的学生而言受益匪浅,班长在安全措施完备的情况下带领我们新人参观设备的内部,让我们清晰的了解设备的内部环境和工作原理,对于我们今后对故障的判断和处理方法提供了理论基础,同是,阀门下线、管道标识等工作,都让我们对之前不熟悉,不知道的阀门、管线进行了确认和记忆,提高了我们对工艺知识的了解,让我们受益良多。
秸秆气化炉,不错!等 篇6
编者按:本刊自去年开办秸秆气化炉以来,先后培训学员上千人,许多读者及农民朋友纷纷来电、来函,对这一项目表示肯定,同时,也希望我们加大培训力度,使这一项目造福广大农村。这小小的秸秆气化炉,究竟有何魅力让广大读者及农民朋友如此痴迷呢?我们认为原因有三:①随着农村城镇化的进程加快,广大农民再也不满足于那种传统的生活方式。②生活质量的提高,使广大农村妇女希望摆脱烟熏火燎的生活。③能源环保意识加强,秸秆气化炉化废为宝,既节省能源,又清洁、整齐,何乐而不为?下面,请看一位读者来信:
湖南省汝城县文明乡楼江村九组黄信忠(邮编:424106):2003年"双抢"前,我请村里参加过秸秆气化炉培训的黄小斌制作了一台秸秆气化炉,使用后燃烧效果非常好,家里的稻草、秕谷、玉米、豆类等的秸秆和锯末、刨花以及晒干后的兔子屎都可以作为燃料来烧火做饭,火力像液化气一样旺盛,点火后1~2分钟即可产气。我们4口之家原来每天要烧秸秆20公斤以上,用上秸秆气化炉后,每天只烧4公斤秸秆就可以了,而且厨房特别干净,烟尘少,几乎无气味。改变了过去厨房里烟多灰多的状况,现在我老婆做饭再也不用受烟熏火燎之苦,别提她有多高兴了!
现在我们这里请小黄制作秸秆气化炉的人家还真的不少呢,看着他天天忙着做炉赚钱,我真后悔当初自己没有参加培训,要不然我现在也成为加工制作气化炉的师傅了。
本刊读者服务部与厂家长年举办秸秆气化炉培训。地点:农村百事通读者服务部。费用:面授480元,函授400元。时间:随到随学。其他:向学员赠送一套气化炉专用喷嘴及灶具,学员学成后回去便可生产。同时,凭身份证及学员报名收据,长期向学员优惠供应炉、灶具。联系电话:0791-85155778510354款寄:江西省南昌市新魏路17号农村百事通读者服务部邮编:330002
生料酿酒技术培训
一个亿万农民的双效致富项目
一个通过国家食品质量检测中心及卫生监督部门检测合格的产品
一个中国酿酒工业协会列为酿酒行业的推荐产品
一个获得国家级金奖的产品
由专利发明人,酿酒大王--胡顺开工程师研制发明的"雅大牌"生料高产酒曲及生料酿酒技术,在全国推广8年多,经2万多家用户使用,效果良好。为推广、普及这一优质产品及先进技术,应广大读者要求,我刊读者服务部,继2001年推出"雅大牌"酒曲后,今春隆重推出生料酿酒技术培训。现将有关情况介绍如下:
一、酒质好、口感醇香生料酿酒酒质的好坏关键在酒曲,目前某些培训单位的生料酿酒,多采用酶型酒曲,虽然产洒量较高,但酒中有一股异杂味,很难闻,技术上无法处理,酒销售困难。而"雅大牌"生料酒曲属纯生物型酒曲,它继承了传统酒曲的科学配方,结合现代高科技生物发酵技术研制而成。用"雅大牌"酒曲生产的酒,口感醇香,喝后口不干、头不痛。
二、产量高100公斤大米产50度白酒90~100公斤(玉米可产65~75公斤)。
三、投资小、效益好生料酿酒改变了几千年传统酿酒方法,原料不需蒸煮,直接将生粮(生大米、玉米、高粱、小麦等)加水加酒曲发酵产酒,新办酒厂只需几百元至几千元不等,便可投产,酒糟糖化后变成高蛋白饲料,酿酒加养殖,双效双收。
四、培训方式
1.培训种类及费用:培训仅设面授,面授费每人次680元。
2.面授时间:每月3期,每期2~3天,逢5日、10日、25日开学。
3.报名方法:参加培训的读者,请将面授费680元直接汇至我刊读者服务部,并在汇款单上注明详细要求,以便及时寄发面授培训通知。
壳牌煤气化工艺除渣系统简要分析 篇7
1 除渣系统概述
为方便描述我们将沿用壳牌煤气化对除渣系统设备位号的命名。
在壳牌煤气化中,此系统被命名为14单元。本单元通过渣池V-1401、渣收集罐V-1402、渣锁斗V-1403以及渣水泵P-1401、灰水泵P-1402形成的水域循环来完成收渣与排渣的过程。
2 除渣系统的简述流程
14单元的进料物流包括:熔渣、高压水、低压水、高压氮气;产品物流包括:湿渣、灰水、排放气体。
煤粉进入气化炉后与氧气反应形成熔融状态的渣,而后通过气化炉内的渣口流入V1401水域内,再由破渣机X-1401进行破碎后进入V1402进行渣的收集。其中,V-1402的渣水会经P-1401进入水力旋流器S-1403分离出一部分浓度较高的渣水排入水处理单元,而澄清的水则通过换热器E-1401再次由喷水环喷出返回水域。
V-1403与V-1402连通前处于常压状态,先通过低压水进行上水,再由高压氮气对其充压,当V-1402与V-1403压差极小时开始对接。V-1403经过一段时间的接料后再与V-1402断开进行泄压,当泄到常压后V-1403内的渣排入渣脱水仓T-1401,而后再经以上反复形成一个完整的除渣循环。
3 渣水温度研究
在熔渣排入V-1401的过程中,渣水的温度会产生变化,这个温度的变化与气化炉的负荷和氧煤比的调节有着直接的关系。
在这里我们只分析气化炉负荷对渣水温度的影响。当气化炉负荷升高时,产生的渣量也随之增多,这样水域的换热量就会增大,温度也随之升高。反之,随着气化炉负荷降低时,水域温度也会下降。
当前提是大幅度调整气化炉负荷时,E-1401冷却水温度不变,煤种类不变,无手动干预氧煤比时,当气化炉负荷提高时,水域温度没有升高或者降低,气化炉会发生什么变化呢?
在生产实践中,当出现上述状态时,说明气化炉的渣口已经发生收缩,也就是说出现了气化炉渣口堵渣的情况。因为当气化炉渣口收缩或堵死时,所产生的熔融渣进入14单元的量会减少或没有进入,这样水域的换热量也会降低,从而导致温度的降低。这种温度的反应是相当准确的,为我们观察和研究气化生产提供了标志性的作用。当然还有一些其它的参数能够说明渣口状态,而且其变化会比水域温度的变化更为及时,但是这些仪表参数并不在除渣系统,所以在这里不进行分析和阐述。
4 渣锁斗研究
在V-1403泄压时,如果其液位控制过高,最容易出现的就是泄压带水的现象,这种情况在正常环境温度下并且少量带水时会通过导淋和排水管线排出。但是如果环境温度过低或泄压大量带水时则会导致V-1403泄压不畅,从而无法顺利排渣,同时液位过低时则更会造成渣池液位的大幅度波动,甚至触发联锁跳车,因此V-1403的液位控制就成为了关键。
当V-1403下渣完成时会通过低压水对其进行上水,壳牌煤气化工艺所采用的是通过V-1403的液位对上水量进行控制,并且所控制的上水液位在90%左右。这种控制的优点就是较为直观且容易操作,但是在V-1403内,渣水的浓度是相当高的,很容易发生液位计因堵塞而产生指示不准,特别是当环境气温在零下时更会产生仪表参数的漂移。这种现象在生产过程中是经常遇到的,并且加大了对液位控制的难度。于是我们利用上水时间对液位进行控制,并与液位控制上水进行对比找优。
在V-1403的上水流程中,低压水泵P-3306为其提供低压水。假设我们将要对V-1403上水到90%,则会列出一个简单的计算公式:
T=V×90%÷F
其中T为上水时间;V为V-1403的体积;F为P-3306出口的平均流量。
然而在实际生产过程中会遇到各种因素,比如,P-3306的流量与V-1403的液位同时发生指示不准的情况,这样就要求操作人员具备较丰富的操作经验。
5 捞渣系统
在V-1403泄至常压后,排渣阀门打开,其中的煤渣和灰水被排入T-1401。在这部分的工艺中,壳牌煤气化与一些其它煤气化工艺所采用的捞渣系统都是大同小异,关键之处在于捞渣机的维护上。在这个工艺中只有一套捞渣系统,一旦出现捞渣机因过载跳车,就会使整个气化生产陷入极为被动的局面,甚至被迫使整个气化系统停车。那么应通过什么方式来减少捞渣机问题的发生呢?
首先,必须分析捞渣机过载跳车的原因。通过长期的生产经验来看,其发生跳车的主要因素有两个:(1)形成渣块过大,损坏刮板;(2)形成渣块过细,造成渣堆积卡死链条。
针对以上原因,我们进行了相应的技术改造和操作上的控制:
(1)通过加冲洗水对捞渣机链条进行冲洗,防止链条被卡;
(2)调节氧煤比和对破渣机油压进行监控,防止形成过大的渣块。
虽然在技术改造与控制操作指标后有效地防止了捞渣系统的跳车机率,但是一旦有意外发生,便是不可逆转的,所以建议多设计一套捞渣系统,达到一开一备的目的。
6 总结
壳牌煤气化这种新型的干粉加压技术被引进国内后,形成遍地开花的状态,其先进鲜明的技术特点也被各个生产厂家所认可。但是由于各地的自然环境不同等因素,在生产时所遇到的问题也不尽相同,所以技术方面的深入理解和一些因地而异的改造便成了我们现在所要解决的首要任务。
气化系统 篇8
壳牌粉煤加压气化是当今国际上先进的煤气化技术, 属于气流床气化的第2代煤气化技术, 已成为近年来国内外设计和生产厂家首选的气化工艺。该技术对煤种、粒度具有较大兼容性, 具有煤种适应性广、单系列能力大、气化温度高、气化用氧耗量低、运转周期长、环境效益好等技术优势, 与我国的能源资源的基本国情相适应。壳牌煤气化系统生产的合成气有多种作用, 可用来制造纯氢, 生产合成氨、甲醇、含氧化合物, 也可以用于制取运输燃油、城市煤气、合成天然气及发电。而我们柳州化工股份有限公司是国内第一批引进壳牌煤气化的公司, 于2007年投产, 开车至今, 积累了丰富的开车经验, 并且做了一系列本地化改造, 达到了满负荷95%年运行率, 本文即是本公司针对壳牌煤气化反吹系统所做的改进。
一、壳牌煤气化反吹系统的作用
壳牌煤气化主要是将煤粉、氧气及蒸汽在加压条件下并流进入气化炉内, 在极为短暂的时间内完成升温、挥发分脱除、裂解、燃烧及转化等一系列物理和化学过程。在壳牌气化过程中, 煤经过高温、高压反应后, 大量灰分以渣的形式直接排放至除渣工段, 少量则以飞灰形式串入气化炉环形空间或者粘附在气化炉水冷壁上又或者随合成气进入后系统, 飞灰的存在对整个系统的正常工作有很大的危害, 比如堵塞过热段输气管道, 从而使气流只能通过窄小的通道对水冷壁管道造成剧烈冲刷而造成漏水, 使得系统不得不停车检修;甚至飞灰过多, 粘附在高温高压过滤器的滤棒上, 导致过滤器前后压差过大, 滤棒经受不住而断裂, 或者压差过高而被迫停车。因此, 必须通过反吹系统将飞灰从合成气中尽可能的去除。国内外的壳牌煤气化系统基本上都是用来自空分系统提供的高温高压氮气来进行反吹, 而本公司由于空分系统负荷不足以提供足够量的高温高压氮气进行反吹, 所以将高温高压氮气改为从后工序净化处理干净的氢氮气加压后来进行反吹。所以本文所讨论的主要是针对壳牌煤气化反吹系统的高压高温氮气量不足又或者不稳定的情况下所做的一种高价有效的改进。
二、反吹系统的工艺流程
如图示1所示, 在高温高压氮气充足的情况下, 由空分提供的高温高压氮气通过反吹气加热热器, 加热至225℃, 然后进入反吹氮气缓冲罐作为反吹气源。当高温高压氮气不足时, 可以由湿洗单元反吹气洗涤塔来的粗合成气进入气水分离器分离水后, 经反吹气压缩机加压后通过反吹气加热器加热至225℃后进入反吹气缓冲罐, 然后送往各用户。其用户为高温高压过滤器反吹、气化炉激冷段反吹、合成气冷却器反吹以及气化炉底部环型空间冷却气。当合成气冷却器反吹时, 高压氮气缓冲罐可消除对高温高压过滤器供气压力的影响。缓冲罐的大小确保在合成气冷却器反吹系统峰值消耗情况下压力不低于5.9MPa。通过自动调节阀来稳定出口压力, 经管道返回湿洗单元。
三、反吹系统容易出现的问题
反吹系统必须使用反吹气定时清洁气化炉和除灰单元的高温高压过滤器, 以保证设备装置不积灰堵塞, 本公司假如使用高压氮气作反吹气, 气化炉系统因高压氮气不足只能维持80%的负荷;而使用反吹压缩机的话, 由于合成气只是经过洗涤塔进行水洗的粗略处理, 合成气中还是带有很大一部分酸性气体, 在路经反吹管线时, 对管线以及设备造成非常大的腐蚀, 所以经常导致反吹压缩机、换热器、反吹管线、高温高压过滤器环管泄漏着火等严重事故。表1中为壳牌装置反吹系统一年之内出现的问题以及所影响的后果。
四、改进措施
为了解决反吹系统的问题, 我们可以从后工序净化系统引用处理过的净化氢氮气, 经新配管线加压接至气化工段反吹气总管, 并安装工艺阀和仪表阀进行压力调节, 并增加换热器, 将净化氢氮气的温度加热到180℃以上, 以满足反吹气的要求。而在系统开车时, 可以先启用反吹压缩机, 待系统运行稳定之后再切换至净化氢氮气。而当净化氢氮气供应有问题时, 则又可切换至反吹压缩机, 从而避免降负荷, 维持生产稳定, 系统的应急处理能力也能得到很大的改善。
五、改造后效益
气化炉使用反吹气压缩机来压缩洗涤后的合成气用作压缩气源, 从图表列出的影响产量计算, 每月影响产量为400吨氨气, 消耗高压氮气26吨, 按每吨氨3000元, 每吨氮气1800元计, 一年经济效益为3000×400×12+1800×12×26=1496万元。而改造估价也就在200万元左右。
正常情况下主要使用净化氢氮气作为反吹气源, 当净化氢氮气气量不足时, 可切换反吹气压缩机来提供反吹气源, 这样即可保证壳牌煤气化长周期高负荷稳定运行。
六、总结
经过改进之后, 反吹系统出现的问题得到良好改善, 基本上没有因为反吹系统出现停车现象, 泄漏现象也基本再也没有发生过。但是还是有点缺陷, 由于是用氢氮气做反吹气源, 当反吹管线有泄漏需要带压堵漏时, 必须要切换高压氮气作为反吹气源, 不得不降低负荷, 所以如果后工序有足够多的二氧化碳, 可以用来当成反吹气源使用, 那样即可有效的解决上述问题。
参考文献
[1]王永锋壳牌煤气化工艺流程中合成气反吹系统方案优化的探讨.化工设计, 2004 (14)
[2]陈伯适21世纪我国煤化工发展方向中氮肥, 2002. (1)
[3]牛玉奇, 段志广, 沈小炎.Shell气化炉合成气冷却器积灰原因及应对策略.化肥设计, 2009 (4)
试析电气化铁道供电系统负序电流 篇9
电气化铁路诞生于上个世纪五十年代, 由于适应了市场的需求, 运行成本较低, 其运用范围也越来也广。目前在电气化铁道中, 负序电流对铁路运输会产生很大的影响, 为了降低这种情况的发生, 一般采用电容补偿装置抑制高次谐波, 效果比较明显, 系统功率因素也得到了很大的改变。但仍然存在着列车运行方式临时变化, 电容补偿为固定容量等问题与不足, 今后在实际工作中, 需要采取相应的措施来减少和抑制负序电流, 为系统的正常运行创造良好的条件。
1 电气化铁道供电系统应该满足的要求
在额定负荷连续运行中, 汽轮发电机电流差不能超过额定值的10%, 水轮发电机和同步调相机三相之差不能超过额定值的20%, 任一相的电流不得大于额定值。在低电压运行时, 各相电流之差可以大于这些规定值, 具体数值应该根据实验来确定。
2 电气化铁道供电系统的优点和缺点
(1) 优点。在列车运行过程中, 能够实现对能源的有效利用, 达到节约能源的目的;能够提高列车运行质量, 使列车稳定、快速地运行。由于电力牵引制动的功率大, 从而提高了列车运行过程的安全性, 在行使过程中, 还能够实现对电力牵引的自动化控制, 方便列车的运行, 提高运行的安全水平。
(2) 缺点。基本建设规模较大, 投资比较多, 对电力系统会产生不利影响, 牵引用电是单相负荷的形式, 会产生较大的负序电流, 并且, 电力机车功率因素较低, 高次谐波含量较大, 给电力系统的正常运行带来严重的不利影响。此外, 还会对沿线通讯造成一定的电磁干扰, 检修工作比较麻烦, 给铁路正常运行带来不利影响。
3 电气化铁道供电系统负序电流分析
为了对供电系统负序电流进行全面的分析, 下面将借助对称向量的分析法, 对各绕组电流相互关系、馈线电流与负序电流的关系进行详细分析, 并介绍实际运行情况, 然后提出相应的解决方案。
(1) 牵引变压器各绕组电流相互关系分析。就其所采用的形式来看, 供电系统牵引变压器有两种形式, 一种是SCOT三相-两相接线的牵引变压器, 另一种是Yd11接线的三相交流牵引变压器。在这里只讨论第一种情况, 即SCOT牵引变压器各绕组电流之间的相互关系。在一般情况下, 根据对称分量法进行计算, 可以得知负序电流等于零。也就是说, 在这个时候, 注入到电网的负序是零, 不会对电力系统产生任何影响。在供电系统当中, 线路的参数是相同的, 但机车会不断地运行, 其位置会发生不断的变化, 所以二者之间会发生移相, 在这个过程中, 可能会产生很大的负序电流。尤其是当机车相距较大的时候, 一个在供电首端, 一个在末端, 在这时, 相距差是最大的, 对负序电流的影响也是最大的。
(2) 馈线电流与负序电流的关系分析。馈线电流和负序电流的大小有着紧密的联系, 不仅和二者的相位有关, 还和二者的幅值有关。现在对以下几种不同情况进行分析, 设定移相造成某一时刻i1的滞后角度为α, i2的滞后角度为。第一种情况是, 当馈线电流幅值相等, 阻抗移相角相同的时候, 也就是i1=i2, α=β的情况, 通过分析可以得知:铁路线上的每个变电所供电距离约为50km, 对复线来说, 机车的牵引负荷、运行速度、密度是一样的时候, 上下行的左侧与右侧负荷电流大致相等。机车在行使的过程中, 如果处于合适的位置, α=β。这时候, 负序电流的大小为0。第二种情况是, 馈线电流幅值相等, 阻抗移相角不相同的时候, 也就是i1=i2, α≠β的情况, 通过分析可以得知:负序电流是由机车位置所引起的, 一个位于距离变电所较远的地方, 一个位于较近的地方, 在这时候, 负序电流的大小为。第三种情况是:馈线电流幅值不相等, 阻抗移相角也不相同的时候, 也就是i1≠i2, α≠β的情况, 通过分析可以得知:事实上, 这种情况是常态, 大部分情况是这种状态, 所以, 分析负序电流的大小具有重要的现实意义。在分析的时候, 不管这四个量谁大谁小, 其结果都是一样的, 负序电流的大小为。
(3) 实际运营分析。根据某路段运行的实际情况, 对电流值进行实际测量, 得出SCOT变压器馈线电流和负序电流具体的测量值:序号1, IA为134, IB为112, IA-为20;序号2, IA为90, IB为110, IA-为18;序号3, IA为156, IB为100, IA-为58;序号4, IA为121, IB为68, IA-为52;序号5, IA为110, IB为126, IA-为14。从这些测量数据可以得知, 实际测量值和理论分析值没有多大的差异, 几乎是相等的, 这更进一步证明理论分析是准确的, 与实际情况相当吻合。
(4) 解决方案。通过以上的介绍和分析可以得知, 运用SCOT变压器之后, 系统可能会产生很大的电流, 对系统运行产生很大的影响, 在实际工作中不能忽视, 必须采取相应的措施解决这一问题, 降低电流, 促进系统的正常运行。根据存在的问题, 结合系统的实际情况, 笔者认为可以采取以下几种解决方案。
第一, 采用负序电流保护的方式。如果系统三相不平衡, 并且达到一定程度的时候, 尤其是出现故障的时候, 负序电流滤波器会产生一个信号, 并且可以作为故障时保护元件的启动信号。此外, 如果变压器出现不对称短路的情况, 信号还可以作为后备保护设备, 但是会影响到正常的行车。
第二, 科学调度和合理安排行车。采用SCOT变压器之后, 阻抗移相角几乎是相等的, 并且, 只要两相上的馈线电流相等, 注入到电网的负序电流就很少, 甚至几乎为零, 可以将此忽略不计。该方式切实可行, 并且操作简单, 也是最经济的一种方式, 在实际工作中值得采用。因此, 铁路部门需要努力提高营运水平, 做好调度工作, 对上下行行车密度和运量进行科学合理的安排。通过采用这种方式, 能够保证低压侧两条母线上的电流负荷曲线一致, 从而尽到最大的可能减少牵引负荷对电力系统的不良影响, 促进系统正常地运行和工作。
第三, 其它方案。例如, 采用单相电能质量控制设备, 尽量减少对系统的影响, 促进系统的正常运行。此外, 还可以采用提高牵引电机供电质量的方式, 促进机车处于最佳的运行状态。不过, 该技术还处在初步运用状态, 还有不成熟之处, 将来需要进一步研究和完善, 以促进其发挥更好的性能。
4 结束语
总之, 牵引供电系统是铁路最主要的供电方式, 在电气化铁道当中, 负序电流的大小与多种因素有关, 包括系统容量、铁路运量增长、运行方式等因素。今后在实际工作中, 应该根据其影响因素, 采取切实可行的方案, 减少或者抑制负序电流的大小, 促进供电系统的正常、安全运行, 推动电气化铁道的发展, 获得更好的经济社会效益。
摘要:文章首先指出了电气化铁道供电系统应该满足的要求, 接着介绍了该系统的优点和缺点, 并分析了电气化铁道供电系统负序电流, 其中包括牵引变压器各绕组电流相互关系、馈线电流与负序电流的关系、实际运营情况等方面。最后, 文章还根据系统运行存在的问题, 提出了减少和抑制负序电流的策略, 包括采用负序电流保护的方式、科学调度和合理安排行车、采用单相电能质量控制设备等措施, 希望通过这样的探讨分析能够对实际工作提供借鉴和参考。
关键词:电气化铁道,供电系统,牵引变压器,负序电流
参考文献
[1]殷雄, 罗隆福.电气化铁道电能质量优化控制仿真分析[J].电力系统及其自动化学报, 2011 (4) .
[2]邵瑛.电气化铁道供电系统负序电流分析[J].企业技术开发, 2011 (3) .
气化炉烧嘴冷却水监控系统优化 篇10
关键词:煤化工,气化炉,烧嘴冷却水系统
1 烧嘴冷却水监控的重要意义
烧嘴冷却水系统设置了一套单独的联锁系统, 在断水或烧嘴头部水夹套和冷却水盘管破裂时, 引起气化炉跳车, 以保工艺烧嘴 (Z1301) 不被损坏。烧嘴冷却水泵 (P1302) 设置了自启动功能, 当出口压力低于连锁值0.7MPa时 (连锁代号PIA1312LL) 则备用泵自启动。如果备用泵启动后仍不能满足要求, 并且出口压力低于连锁值0.4MPa时 (连锁代号PI1313LL) 事故冷却水槽 (V1307) 的事故阀 (XV1316) 打开向烧嘴提供烧嘴冷却水。
煤制甲醇分公司目前有三台气化炉, 平时运行中为两开一备, 每台气化炉烧嘴都设立的冷却水监控连锁装置, 当每一个烧嘴出现问题时都会触发气化炉连锁跳车, 但随着气化炉运行周期的延长, 各种检测仪器, 特别是在线CO分析仪器经常会出现误报警情况, 造成操作人员对当前烧嘴运行情况的判断出现困难, 只有在综合分析烧嘴冷却水出入口流量, 烧嘴冷却水回水温度及压力这些参数才能做出判断, 而做出这些判断需要操作者有非常丰富的经验, 目前的操作人员还达不到这种水平。
煤化技术中涉及的烧嘴的使用, 大多数是根据烧嘴的使用寿命所决定, 百分之六十的煤化安全事故与烧嘴的运行情况相关, 或者是直接由烧嘴引发的。烧嘴损坏后, 将直接导致煤化技术中的氧化反应失调, 导致气化炉系统失衡, 造成气化炉超温或者是过氧等, 因此有必要对烧嘴进行日常的监测与管理, 做到防护的作用, 避免事故的发生。
2 烧嘴冷却水监控流程
煤制甲醇分公司的德士古气化炉装置运行时由来自制浆工段料浆贮槽浓度约60%的合格料浆, 由高压料浆泵加压, 投料前经料浆循环阀进入料浆贮槽。投料后经料浆切断阀送至工艺烧嘴的内环隙。
空分装置送来的氧气, 在投料前打开氧气系列阀, 经氧气调节阀、氧气放空切断阀、氧气手动放空阀接收至氧气消音器放空。投料后氧气经氧气调节阀, 上、下游切断阀进入工艺烧嘴中心管及外环隙, 中心氧流量由中心氧调节阀调节控制。
料浆和氧气经工艺烧嘴充分混合雾化后进入气化炉, 在约6.5MPa、1350℃条件下进行部分氧化反应, 生成以CO和H2为有效成份的粗煤气。粗煤气和熔融态灰渣一起沿下降管进入激冷室水浴, 熔渣经冷却固化后, 落入激冷室底部。洗涤过的粗煤气从下降管和上升管的环隙上升, 出激冷室经气液分离器分离后, 激冷水经黑水过滤器进入激冷环, 呈螺旋状沿下降管内壁流入激冷室。
图1所示为气化炉工艺烧嘴冷却水监控系统的流程图。在1350℃的高温下, 为烧嘴的正常工作温度, 在设计系统时, 考虑到高温的影响, 为了较好的保护好烧嘴, 因此在烧嘴上配置了冷却水盘和夹套, 这个装置能够保证烧嘴工作温度的恒定, 同时也考虑打破突然烧嘴损坏, 操作人员能够较好的维护好烧嘴部分, 并关掉系统。烧嘴冷却水槽中的水需要经过加压才能送至烧嘴冷却换热器, 然后冷却水又通过切断阀进入到冷却水盘中, 后又进入到烧嘴冷却水气体分离器中, 这样的一个循环过程, 极大的保护了烧嘴, 基本能够维持烧嘴的温度在一个可接受的范围内, 这样极大的延长了烧嘴的使用寿命。需要注意的是, 烧嘴冷却水气体分离器中需要通入少量的低压氮气, 该低压氮气主要是作为一氧化碳气体的载气, 并在回流到烧嘴冷却水槽的过程中, 并有放空管释放到大气中。因此可以在放空管上安装一氧化碳监测装置, 通过判断一氧化碳的含量, 来判断烧嘴的工作状态。
烧嘴冷却水监控系统主要由烧嘴冷却水储槽, 烧嘴冷却水泵, 烧嘴冷却水事故水槽, 烧嘴冷却水气液分离器, 烧嘴冷却水CO检测系统及配套阀门。
图1中V1306出口气体通过样品前处理装置后通入红外一氧化碳分析仪。采用红外分析仪进行烧嘴冷却水内CO含量的监测。
3 监控系统组成及控制方式
本控制系统上位机管理及监控系统采用力控ForceControl V7.0来编程实现, 本系统图需要控制的对象如下:三台气化炉共用一个烧嘴冷却水储罐V1306, 该储罐的液位, 脱盐水补水调节阀LV1341, 两台烧嘴冷却水泵P1302A/B的出口压力及启停, XV1318及XV1319切断阀, 烧嘴冷却水进出口的流量、温度计压力, 在线检测仪表的数据采集, 三台切换阀门的动作。所有被控制量都通过上位机实时进行监控。该控制系统需要管理和监控的软件较多, 所以将配置有力控组态软件的PC作为服务器, 为了实现对重要数据的同步实时监控, 将一个客户端PC机通过TCP/IP网络协议连接到局域网, 使它能与服务器进行通信。
1、V1305:烧嘴冷却水槽;2、P1302A/B:烧嘴冷却水泵;3、E1301:烧嘴冷却水换热器;4、Z1301:气化炉烧嘴;5、V1306:烧嘴冷却水气液分离器
目前的监控界面只能是一套气化炉一个监控界面, 这样的不便之处就是需要经常切换画面, 不能对运行中的气化炉烧嘴同时进行监控, 本方案里面考虑将三个烧嘴冷却水的监控画面整合在一个界面里, 这样监盘的工艺操作人员就能够及时监控并发现问题。
监控界面设计采用三维力控监控组态软件ForceControl V7.0, 该软件是一个完全集成的工业控制软件产品, 完全兼容微软的32/64位Windows 7及Windows Server 2008操作系统, 通过其提供的简单易用的配置工具和强大的功能可针对各种规模的应用进行快速开发并部署。
监控界面按照烧嘴冷却水流程图进行布置, 主要有六个界面, 实时监控画面, 历史数据曲线查看界面, 报表输出, 报警记录, 事件记录, 用户管理等功能。可实时监控所有泵和电机阀门的开关, 水槽液位, 压力温度流量及在线分析小屋的实时数据。
烧嘴冷却水系统的主监控能够实现以下功能:操作界面上可以实时监控运行中两台烧嘴冷却水监控系统的运行情况, 还具有功能选项, 还能通过手动和自动切换按钮进行控制。点击自动后, 备用的一套将根据设置好的时间间隔定期巡回检测;点击手动后可以按照气路切换流程表中的阀门位置关系表进行手动操作, 根据要求指定阀门位置, 实现切换或者固定检测。
参考文献
[1]黄晔, 张超.烧嘴冷却水系统存在问题及解决办法[J].煤化工, 2008, (01) .
“柴草气化炉”终结了谁 篇11
他从电视上看到广州一家公司柴草气化炉的广告宣传,号称是煤气终结者,一天只需几斤废柴草就可保证一家人做饭、洗澡、取暖等全部能源之需,于是其蠢蠢欲动,千里迢迢来到广州,交了8000元保证金之后成为他们产品的代理商,但后来,该公司托运来的产品根本不具备鼓吹的功效,不但烟子呛死人,而且比土灶还费柴。
我一听,就知道这位老乡上当受骗了,在今年上半年我曾遇到过很多农民关于气化炉公司的投诉,后来,从报纸上看到那家气化炉公司被列入骗子公司名单,再后来,那家公司就仓促注销逃跑了。很显然,现在这家公司,是他们改换了衣装,卷土重来了。
我很同情这位老乡,他媳妇一只眼睛有残疾,跟在他后面,挺可怜的样子。老乡提出退保证金,如果退不了,就用8000元保证金买他们的货,作个了断。我问他买那一堆废铁做什么,他说回去说不定能骗别人。我无言,的确是很朴素的意识。他媳妇倒十分坚定,坚决要求退钱。我的态度非常坚决,一定要他们退钱。
下午,我们一行三人赶到那家公司,公司规模像是挺大,刚刚装修,办公室很多,人来人往,电话此起彼伏,很是热闹。我前年在武昌街道口碰到过一家骗子公司,我有这方面的认知。我观察了一下办公室,里面只有桌椅,桌子上没有电脑也没有任何材料,我心里有数,这是一家典型的骗子公司。
接待我们的是一位姓李的经理,态度很坏,只肯退4000元。老乡犹犹豫豫,他媳妇十分果断,和我一起起身走人。回来后,我们商量第二天到工商局投诉,如果不得解决,再向人民法院起诉。晚上,我写了一份致工商局的投诉材料,通过邮件发给了骗子公司。很快,我收到了骗子公司的电话,威胁说已找到了我的住址。
第二天,我们如约来到工商局,接待我们的是一位姓郑的科长,我们提交了材料,他看后,言词之中多是劝慰和无奈,说他们也没有办法,他最大的能奈是把骗子公司负责人叫过来,由彼此协商,退一个钱是一个,最好接受,否则钱将全部打水漂。专门整顿市场秩序的主管机关竟然这么说,我知道,他们已成了骗子公司的保护伞。
半个小时后,骗子公司的李总来了,与郑科长见了,互打招呼,很热情的样子。所谓李总,就是昨天见过的那位李经理。然后,双方协商,骗子公司只肯退2500元钱,比昨天结果更坏。陕西老乡急了,直接抛出8000元保证金全部购买他们气化炉的意见,骗子公司当然再乐意不过,当场同意。我气不打一处出,郑重告诉陕西老乡要慎重考虑,一堆废铁运回家有什么用处,骗子公司专骗外地人,你回去骗乡亲,于心何忍。并且我告诉他,钱也不退了,货也不要了,我可以一边向上级部门投诉,一边帮他们打官司,一定能为他们争取公道。陕西老乡正在犹豫之际,那位李总用拳头抵住我的腰部狠狠地说,我现在就可以做了你,你信不信。我说你也太嚣张了,这是工商局,还有没有王法?!他继续威胁道,我已记清楚了你的相貌,我还知道你的家庭住址,你好自为之。我说,你尽管威胁,你这样的人迟早要被关进去。争执时,工商局办公室里,几位机关领导在场,无一人制止他们的恶行。看此情形,陕西老乡赶紧在纸上签字画押。事已至此,我只能对陕西老乡说,你自己决定的事,我不能干涉你,但你不要后悔。下午,陕西老乡打来电话,说他带着一大堆破烂设备回家了。我很无奈,只说了一句话,请你回去不要骗别人。
执法者不执法,骗子气焰嚣张,律师无能为力,这是悲哀的一天。直到现在,当我记述这些,我还没能摆脱悲伤的心情。我觉得很对不起那位陕西老乡,还有他可怜的媳妇,我没能给他们提供任何帮助。
气化系统 篇12
气化装置运行过程中, 由于煤质变化、负荷变化或者操作环境发生改变, 渣系统出现过多次排渣不畅的情况, 严重时可导致气化装置停车, 对于曾经发生的堵渣从部位、特点等方面进行分类, 各个部位堵渣的情况处理起来难度也不一样, 方式也差距较大。在堵渣形成的前提能够提前判断, 这是至关重要的!
一、渣系统故障的判断
生产过程中出现渣块在X-1401上部, 炉渣不能及时、顺畅排入渣系统, 给气化炉运行带来较大隐患, 而且目前X-1401挡板为全开位置, 无法关闭, 这就意味着气化反应不好时所产生的大渣块不能经过充分破碎就进入渣系统, 很可能会堵塞整个渣系统, 主控操作人员应从以下参数判断渣系统是否通畅:
1.14LI-0001如果该液位计出现大幅波动, 且原因未知, 很可能此时V-1401内部有渣块堆积, 或者破渣机顶部大渣块堵塞。如出现以上异常, 应第一时间上报值班人员。此情况下应通过补水阀14FV-0004对V-1401补水, 尽量维持液位稳定。此情况下可能会导致P-1401抽空, 应观察P-1401出口流量14FT-0002变化情况, 如发现流量持续降低, 应尽快停泵。如出现以上异常, 应第一时间上报值班人员。
2.14TI-0001该温度代表着渣浴系统的温度, 如果温度持续升高, 则说明炉渣不能经过充分的冷却, 此时应将14TV-0006适当开大, 将14TI-0006维持在35℃-40℃之间, 保证炉渣的充分冷却, 并观察14TI-0001及14TI-0006温度变化情况。
3.14PDI-0020 V-1402与V-1403对接10分钟后, 正常数值应为-24KPa左右, 如果出现偏差, 则说明V-1402至V-1403下渣不是很通畅, 此种情况应在下次对接前V-1403冲压至14PDI-0014至350KPa后对接, 然后观察压差变化情况。
4.14PDI-0013/0014该压差为V-1403压力与气化炉压力的差值, 能说明V-1402与V-1403联通是否通畅, 如果出现持续降低, 并无上升迹象, 最终降至200KPa以下, 而此时14FT-0003流量持续降低。则说明V-1402与V-1403联通不通畅, V-1402锥体堵渣。此种情况出现应及时向值班领导汇报, 同时进行“顶渣”操作。
二、渣系统故障的分类
从堵渣的设备部位来分类, 可分为:
1. 气化炉渣口堵渣;
这个部位堵渣, 通畅通过13PD-0065的指示可进行判断, 如出现锯齿形趋势或发生压差的大幅波动时, 此时就已经反映出气化炉内反应出现问题, 渣流动性降低, 形成渣块。
2. 破渣机上方堵渣;
(即V-1401堵渣) V-1401堵渣前期, V-1402与V-1403对接后V-1401的液位指示14LT-0001是否会随着出现大幅波动或者不波动, 一般出现两个极端的情况就可判断堵渣是否形成。如果发现P-1401泵运行电流突然下降或者流量急剧波动, 一般来说此时已进入堵渣后期, 相对处理难度较大。
3. V-1402堵渣;
V-1402与V-1403压差14PDI-0014/0013是最直接反应V-1402下渣是否通畅的参数。当V-1402与V-1403连通后, 压差低于200KPa, 无明显上升迹象, 且P-1402出口流量14FI-0003指示低于40m3/h, 此时基本可以判断V-1402堵渣。V-1402与V-1403隔断阀14XV-0009/0010间的压差14PDI-0020, 当V-1402与V-1403连通后, 压差正常时值为-15~24KPa左右, V-1402与V-1403连通10min后, 压差高于此指示范围, 在排除仪表问题后, 可判断为V-1402堵渣。
4. V-1403堵渣;
V-1403堵渣相对来说判断较快速, 也相对较为直观, 通过捞渣机电流, V-1403排放时压力变化趋势即可判断。
三、渣系统排障
1. 处理过程
处理过程大同小异, 重复顶渣操作, 下面只对操作过程进行简述:程序执行至第16步, 打开14XV-0017/0018给V-1403上水。程序进入第19步, 启动压力控制器14PDIC0013给V-1403加压, 14PDC-0013AUTO, 14PV-0013A、14PV-0013B变AU-TO。此时将14XV-0006及14PV-0013A阀门切换至手动状态, 执行手动充压程序, 当14PDI-0014/0013压差指示上升至500KPa时 (此压差根据工况调整, 压差越大则顶渣冲击越大) 。将14XV-0006及14PV-0013A恢复自动位置, 此时程序继续运行, 当进入第22步时, 14XV-0009/0010打开后, 完成手动顶渣。后观察14PDI-0014/0013及14PDI-0020压差的变化情况, 同时V-1401是否有下降迹象。
四、渣系统故障的预防措施
稳定气化炉操作, 气化炉的加减负荷与温度控制操作时必须要慎之又慎, 操作幅度一定不可过大, 过度的调节会造成系统工况的大幅波动。由于气化装置负荷波动过大引起的系统波动, 当气化炉负荷大幅波动时, 氧炭比调节不当, 或者反应迟缓, 都可能造成气化炉反应室内温度较低, 在煤粉粘温曲线较差的情况下, 气化炉更容易堵渣。控制合适的操作温度至关重要, 必须控制良好的操作温度以适应反应后渣的流动形态及粘性。
摘要:对于壳牌煤气化装置渣系统的几个关键参数进行的详细介绍, 综合几个参数介绍了壳牌煤气化装置渣系统的故障判断方法及排除方法。