气化操作规程

目录1、岗位任务..................................-1-2、工艺描述..................................-1-3、联锁系统..................................-5-4、工艺指标.................................-18-5、主要设备一览表...........................-19-6、开车.....................................-19-7、停车.....................................-38-8、倒系统...................................-45-9、正常操作要点.............................-45-10、不正常现象及事故处理....................-47-11、巡回检查制度............................-56-12、基本操作................................-56-气化工序操作规程-1-··1、岗位任务磨煤工序生产的合格水煤浆与空分生产的氧气在一定的工艺条件下进入气化炉内进行部分氧化反应，产生以CO、H2、CO2为主要成分的合成气，经增湿、降温、除尘后送入下游变换工序；同时，将系统中产生的黑水送入闪蒸、沉降系统，以达到回收热量及灰水再生、循环使用的目的，粗渣及细渣送出界外。2、工艺描述（1）制浆系统：由煤贮运系统来的小于10mm的碎煤进入煤贮斗（V1001）后，经煤称量给料机（W1001）称量送入磨机（M1001)。粉末状的添加剂由人工送至添加剂溶解槽(V1005)中溶解成一定浓度的水溶液，由添加剂溶解槽泵(P1004)送至添加剂槽(V1004)中贮存。并由添加剂计量泵(P1002A/B)送至磨机(M1001)中。添加剂槽可以贮存使用若干天的添加剂。在添加剂槽(V1004)底部设有蒸汽盘管,在冬季维持添加剂温度在20--30℃，以防止冻结。甲醇废水、低温变换冷凝液、循环上水和灰水送入研磨水槽(V1006)，正常用灰水来控制研磨水槽液位，当灰水不能维持研磨水槽(V1006)液位时，才用循环上水来补充。工艺水由研磨水泵(P1003A/B)加压经磨机给水阀（FV1005）来控制水量送至磨机。煤、工艺水和添加剂一同送入磨机（M1001）中研磨成一定粒度分布的浓度约60~65%合格的水煤浆。水煤浆经滚筒筛（S1001）滤去3mm以上的大颗粒后溢流至磨机出料槽(V1003)中，由磨机出料槽泵（P1001）经分流器（V1104）送至煤浆槽（V1101A/B）。磨机出料槽(V1003)和煤浆槽（V1101A/B）均设有搅拌器(X1001、X1101A/B)，使煤浆始终处于均匀悬浮状态。（2）气化炉系统：来自煤浆槽（V1101A/B）浓度为60~65%的煤浆，由煤浆给料泵（P1101A/B/C）加压，投料前经煤浆循环阀(XV1203A/B/C)循环至煤浆槽（V1101A/B）。投料后经煤浆切断阀(XV1202A/B/C)送至德士古烧嘴的内环隙。空分装置送来的纯度为99.6%的氧气经氧气缓冲罐(V1210)贮存，由氧气总管放空控制阀(FV1214)控制氧气压力为6.2~6.5MPa，在投料前打开氧气手动阀(HV1240A/B/C)，用氧气调节阀(FV1205A/B/C)控制氧气流量（FIA1204/05/06A/B/C），经氧气放空阀(XV1207A/B/C)送至氧气消音器(X1201)放空。投料后由氧气调节阀(FV1205A/B/C)控制氧气流量经氧气上、下游切断阀(XV1205A/B/C、XV1206A/B/C)送入德士古烧嘴的中心管和外环隙。水煤浆和氧气在德士古烧嘴(X1202A~F)中充分混合雾化后进入气化炉（R1201A/B/C）的气化工序操作规程-2-燃烧室中，在约4.0MPa、1350℃条件下进行气化反应。生成以CO和H2为有效成份的粗合成气。粗合成气和熔融态灰渣一起向下，经过均匀分布激冷水的激冷环沿下降管进入激冷室的水浴中。大部分的熔渣经冷却固化后，落入激冷室底部。粗合成气从下降管和导气管的环隙上升，出激冷室去洗涤塔(T1301A/B/C)。在激冷室合成气出口处设有工艺冷凝液冲洗，以防止灰渣在出口管累积堵塞。由冷凝液冲洗水调节阀（FV1211A/B/C）控制冲洗水量为23m3/h。激冷水经激冷水过滤器(V1204A~F)滤去可能堵塞激冷环的大颗粒，送入位于下降管上部的激冷环。激冷水呈螺旋状沿下降管壁流下进入激冷室。激冷室底部黑水，经黑水排放阀（FV1212A/B/C）送入黑水处理系统，激冷室液位控制在60--65%。在开车期间，黑水经黑水开工排放阀（LV1201A/B/C）排向真空闪蒸罐(V1305)。气化炉配备了预热烧嘴(X1204A/B/C、X1205A/B/C)，用于气化炉投料前的烘炉预热。在气化炉预热期间，激冷室出口气体由开工抽引器(X1206A/B/C)排入大气。开工抽引器底部通入低压蒸汽，通过调节预热烧嘴风门和抽引蒸汽量来控制气化炉的真空度。(3)合成气洗涤系统：从激冷室出来饱和了水汽的合成气进入文丘里洗涤器(X1301A/B/C)，在这里与激冷水泵(P1301A~F)送出的黑水混合，使合成气夹带的固体颗粒完全湿润，以便在洗涤塔(T1301A/B/C)内能快速除去。从文丘里洗涤器(X1301A/B/C)出来的气液混合物进入洗涤塔(T1301A/B/C)，沿下降管进入塔底的水浴中。合成气向上穿过水层，大部分固体颗粒沉降到塔底部与合成气分离。上升的合成气沿下降管和导气管的环隙向上穿过四块冲击式塔板，与冷凝液泵(P1302A/B)送来的冷凝液逆向接触，洗涤掉剩余的固体颗粒。合成气在洗涤塔顶部经过丝网除沫器，除去夹带气体中的雾沫，然后离开洗涤塔(T1301A/B/C)进入变换工序。合成气水气比控制在1.4~1.6之间，含尘量小于1mg/Nm3。在洗涤塔（T1301A/B/C）出口管线上设有在线分析仪，分析合成气中CH4、O2、CO、CO2、H2含量。在开车期间，合成气经背压前阀（PV1302—1A/B/C）和背压阀（PV1302—2A/B/C）排放至开工火炬来控制系统压力（PRCA1302A/B/C）在3.74MPa。火炬管线连续通入LN使火炬管线保持微正压。当洗涤塔（T1301A/B/C）出口合成气压力温度正常后，经压力平衡阀（HV1302A/B/C）使气化工序和变换工序压力平衡，缓慢打开合成气手动控制阀（HV1301A/B/C）向变换工序送合成气。洗涤塔（T1301A/B/C）底部黑水经黑水排放阀（FV1305A/B/C）排入高压闪蒸罐（V1303）处理。灰水槽（V1309）的灰水由高压灰水泵（P1303A/B）加压后进入洗涤塔（T1301A/B/C），气化工序操作规程-3-由洗涤塔的液位控制阀（LV1301A/B/C）控制洗涤塔的液位（LICA1301）在60%。除氧器（V1302）的冷凝液由冷凝液泵（P1302A/B）加压后经洗涤塔补水控制阀（FV1302A/B/C）控制塔板上补水流量，另外当除氧器的液位（LICA1308）高时，由洗涤塔塔板下补水阀（FV1303A/B/C）来降低除氧器的液位（LICA1308）。当除氧器的液位（LICA1308）低时，由除氧器的补水阀（FV1309）来补充脱盐水（DW），用除氧器压力调节阀（PV1309）控制低压蒸汽量从而控制除氧器的压力（PIC1309）。从洗涤塔（T1301A/B/C）中下部抽取的灰水，由激冷水泵（P1301A~F）加压作为激冷水和文丘里洗涤器的洗涤水。（4）烧嘴冷却水系统：德士古烧嘴（X1202A~F）在1300℃的高温下工作，为了保护烧嘴，在烧嘴上设置了冷却水盘管和头部水夹套，防止高温损坏烧嘴。脱盐水（DW）经烧嘴冷却水槽（V1201）的液位调节阀（LV1221）控制烧嘴冷却水槽的液位（LICA1221）为80%，烧嘴冷却水槽的水经烧嘴冷却水泵（P1201A/B）加压后，送至烧嘴冷却水冷却器（E1201）用循环水冷却后，经烧嘴冷却水进口切断阀（XV1223A/B/C）送入烧嘴冷却水盘管，出烧嘴冷却水盘管的冷却水经出口切断阀（XV1224A/B/C）进入烧嘴冷却水分离罐（V1202A/B/C）分离掉气体后靠重力流入烧嘴冷却水槽（V1201）。烧嘴冷却水分离罐（V1202A/B/C）通入低压氮气（LN），作为CO分析的载气，由放空管排入大气。在放空管上安装CO监测器（AIA1220A/B/C），通过监测CO含量来判断烧嘴是否被烧穿，正常CO含量为0ppm。烧嘴冷却水系统设置了一套单独的联锁系统，在判断烧嘴头部水夹套和冷却水盘管泄漏的情况下，气化炉立即停车，以保护德士古烧嘴（X1202A~F）不受损坏。烧嘴冷却水泵（P1201A/B）设置了自启动功能，当出口压力低（PSL1225）则备用泵自启动。如果备用泵启动后仍不能满足要求，则出口压力低低（PSLL1225）使消防水阀（XV1221）打开。如果还不能满足要求即烧嘴冷却水总管压力低低（PSLL1224），事故冷却水槽（V1203）的事故阀（XV1220）打开向烧嘴提供烧嘴冷却水。（5）锁斗系统：激冷室底部的渣和水，在收渣阶段经锁斗收渣阀（XV1232A/B/C）、锁斗安全阀（XV1213A/B/C）进入锁斗（V1207A/B/C）。锁斗安全阀处于常开状态，仅当由激冷室液位低低（LI1201/02/03A/B/C）引起的气化炉停车，锁斗安全阀（XV1213A/B/C）才关闭。锁斗循环泵（P1202A~F）从锁斗顶部抽取相对洁净的水送回激冷室底部，帮助将渣冲入锁斗。锁斗循环分为泄压、清洗、排渣、充压、收渣五个阶段，由锁斗程序自动控制。循环时间一般为30分钟，可以根据具体情况设定。锁斗程序启动后，锁斗泄压阀（XV1235A/B/C）气化工序操作规程-4-打开，开始泄压，锁斗内压力泄至锁斗冲洗水罐（V1206A/B/C）。泄压后，泄压管线清洗阀（XV1236A/B/C）打开清洗泄压管线，清洗时间到后清洗阀（XV1236A/B/C）关闭。锁斗冲洗水阀（XV1234A/B/C）和锁斗排渣阀（XV1233A/B/C）及充压阀（XV1237A/B/C）打开，开始排渣。当冲洗水罐液位（LIA1206A/B/C）低时，锁斗排渣阀（XV1233A/B/C）、充压阀（XV1237A/B/C）和冲洗水阀（XV1234A/B/C）关闭。锁斗充压阀（XV1237A/B/C）打开，用高压灰水泵（P1303A/B）来的灰水开始充压，当气化炉与锁斗压差（PDI1221A/B/C）低时，锁斗收渣阀（XV1232A/B/C）打开，锁斗充压阀（XV1237A/B/C）关闭。锁斗循环泵进口阀（XV1238A/B/C）打开，循环阀（XV1239A/B/C）关闭，锁斗开始收渣，收渣计时器开始计时。当收渣时间到锁斗循环泵循环阀（XV1239A/B/C）打开，进口阀（XV1238A/B/C）关闭，锁斗循环泵（P1202A~F）自循环。锁斗收渣阀（XV1232A/B/C）关闭，泄压阀（XV1235A/B/C）打开，锁斗重新进入泄压步骤。如此循环。从灰水槽（V1309）来的灰水，由低压灰水泵（P1307A/B）加压后经锁斗冲洗水冷却器（E1202A/B/C）冷却后，送入锁斗冲洗水罐（V1206A/B/C）作为锁斗排渣时的冲洗水。锁斗排出的渣水排入渣斗（V1208A/B/C），用冲洗水泵（P1401A/B）来的冲洗水冲入渣沟进入澄清池（V1403）进行沉淀分离。经澄清、过滤后的清水由冲洗水泵（P1401A/B）大部分送至制浆、气化、渣水工序作为冲洗水，一部分送往沉降槽（V1308）重复使用，多余部分经废水冷却器（E1401）冷却后送入生化处理工序。粗渣经沉降分离后，由抓斗起重机（L1401）抓入干渣槽分离掉水后由灰