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我公司水冷壁氣化工藝系統，為實現長時間連續運行，新增１臺管道冷卻水手動工業濾水器+手動排污濾水器。３臺手動工業濾水器+手動排污濾水器，兩開一備，輪流進行清灰�？朔怂簼{氣化工藝系統運行時不能對手動工業濾水器+手動排污濾水器進行清灰這一不足，有效改善了管道冷卻水水質。改造后系統連續運行１５０ｄ激冷環也沒有磨損和堵塞。
煤炭氣化是傳統的煤化工產業，隨著社會經濟的不斷發展，它們將進一步得到發展．我公司自主研發的水煤漿水冷壁氣化爐日處理煤７５０ｔ，氣化爐采用水冷壁代替耐火磚、燒嘴使用火點火等特點。制得的煤氣中有效氣體（ＣＯ＋Ｈ２）體積分數≥８０．７％，碳轉化率達９８.０％，噴嘴使用壽命超過６個月，含渣黑水大部分循環使用，少量排放的廢水沒有揮發性有機物，微量金屬的濃度也很低。缺點是管道冷卻水經過手動工業濾水器+手動排污濾水器進入氣化爐，管道冷卻水中的大量灰渣沉積在手動工業濾水器+手動排污濾水器底部，而這些灰渣只有在停車的時候才可以清理。如果系統運行時間過長，灰渣得不到清理，管道冷卻水水質變差，對激冷環的磨損加劇，同時管道冷卻水中攜帶的灰渣容易堵塞激冷環下降孔，破壞下降管水膜，嚴重時可燒壞下降管，引起事故發生。為了克服水煤漿氣化工藝連續運行時不能對手動工業濾水器+手動排污濾水器進行清灰這一不足，本方案在原有工藝基礎上新增加一臺手動工業濾水器+手動排污濾水器，共３臺手動工業濾水器+手動排污濾水器，兩開一備，輪流進行清灰。
１水冷壁氣化流程 流程簡介
煤漿槽中的煤漿由高壓煤漿泵送入氣化爐頂部工藝燒嘴的內環隙，空分送來的氧氣進入工藝燒嘴的中心管及外環隙，在氣化爐內發生部分氧化反應，生成以ＣＯ、Ｈ２、ＣＯ２為主要成分的工藝氣，氣體經氣化爐水浴、碳洗塔洗滌后，作為氣化產品送往變換工段。粗渣從鎖渣罐排放，細渣以黑水形式送閃蒸系統。碳洗塔下部的灰水由管道冷卻水泵送人激冷室內的激冷環和噴嘴洗滌器，碳洗塔底部排出的黑水、氣化爐的黑水各自通過角閥減壓送往閃蒸系統，產生蒸汽送往外工段，閃蒸降溫后黑水加絮凝劑進沉降槽。黑水在降溫減壓后，經二級閃蒸及沉淀，灰漿送往真空帶式過濾機過濾。沉降槽溢流液流人灰水槽，然后經管道冷卻水泵Ｐ１４０３、高壓灰水泵Ｐ１４０６泵循環回碳洗塔。
圖１水冷壁氣化流程簡圖
洗水閥沖洗泄壓閥門ＸＶ１３０１５和泄壓管道，沖洗完畢后關閉沖洗水閥和泄壓閥門ＸＶ１３０１５。
本方案解決其技術問題所采用的技術方案是：正常運行時，１＃、２＃手動工業濾水器+手動排污濾水器投入使用，３＃備用。運行２０～３０ｄ以后，３＃手動工業濾水器+手動排污濾水器投入使用，停１＃，打開１＃手動工業濾水器+手動排污濾水器人孔，進行清灰，完工后，１＃手動工業濾水器+手動排污濾水器投入使用，對２＃進行清灰處理，完工后，２＃手動工業濾水器+手動排污濾水器投入使用，３＃停用處于備用狀態。本方案的有益效果是，可以在系統運行的時候對手動工業濾水器+手動排污濾水器進行清灰，保證管道冷卻水水質，減少激冷環的磨損，同時可以避免由于激冷環下降孔堵塞而引發事故。
２.１具體實施方式
管道冷卻水手動工業濾水器+手動排污濾水器邏輯系統是手動與可編程序控制器自動系統相結合進行的，其自動系統僅限于清理完手動工業濾水器+手動排污濾水器以后充壓的操作。手動工業濾水器+手動排污濾水器清灰前，先將３＃備用管道冷卻水手動工業濾水器+手動排污濾水器進口閥打開，觀察到管道冷卻水流量變大手動工業濾水器+手動排污濾水器壓差ＰＤＩ１３０７變小再開始以下操作：
*一步：關閉管道冷卻水手動工業濾水器+手動排污濾水器進口閥ＸＶ１３００８
和出口閥ＸＶ１３０１０及其前閥。
*二步：手動打開管道冷卻水手動工業濾水器+手動排污濾水器泄壓閥ＸＶ１３０１５，給管道冷卻水手動工業濾水器+手動排污濾水器泄壓，由于管道冷卻水溫度高達２００℃，打開泄壓閥門ＸＶ１３０１５以后，出來的是水蒸氣，泄壓前，泄壓手動閥要保持微開，以便于緩慢泄壓。泄至常壓后通知現場打開兩道沖。
*三步：由于管道冷卻水手動工業濾水器+手動排污濾水器的排污管線和閥門已經堵塞，現場打開人孔將手動工業濾水器+手動排污濾水器內的水排出，并將手動工業濾水器+手動排污濾水器進口、出口和高壓灰水進手動工業濾水器+手動排污濾水器盲板倒盲。
*四步：現場用鼓風機對手動工業濾水器+手動排污濾水器進行通風置換、冷卻，分析合格后，現場人員進入手動工業濾水器+手動排污濾水器內部清灰。
*五步：清灰完畢后，打開手動工業濾水器+手動排污濾水器排污閥和沖洗水閥，對手動工業濾水器+手動排污濾水器進行沖洗，沖洗完畢后關閉排污閥和兩道沖洗水閥。
*六步：將手動工業濾水器+手動排污濾水器進口、出口和高壓灰水進手動工業濾水器+手動排污濾水器盲板導通，關閉人孔蓋。
*七步：打開兩道沖洗水閥和泄壓閥門ＸＶ１３０１５，給手動工業濾水器+手動排污濾水器充水，待泄壓閥排渣池處有水流出，說明手動工業濾水器+手動排污濾水器已經充滿水，關閉沖洗水閥和泄壓閥門ＸＶ１３０１５。
*八步：打開手動工業濾水器+手動排污濾水器充壓閥門ＸＶ１３０１３及其前閥，對手動工業濾水器+手動排污濾水器進行充壓，此時手動工業濾水器+手動排污濾水器進口閥門ＸＶ１３００８和出口閥門ＸＶ１３０１０打自動，進入可編程序控制器自動系統。
*九步：當－２８０ｋＰａ≤手動工業濾水器+手動排污濾水器壓差ＰＤＩ１３０２１≤２８０ｋＰａ時，手動工業濾水器+手動排污濾水器進口閥門ＸＶ１３００８、出口閥門ＸＶ１３０１０打開，如果充壓過快，導致手動工業濾水器+手動排污濾水器內壓力ＰＩ１３０２０超壓，進口閥ＸＶ１３００８、出口閥ＸＶ１３０１０打不開，需要手動關閉充壓閥門ＸＶ１３０１３，并將出口閥門ＸＶ１３０１０、進口閥門ＸＶ１３００８打手動，然后打開泄壓閥ＸＶ１３０１５進行泄壓，泄壓完畢后關閉泄壓閥ＸＶ１３０１５，將充壓閥ＸＶ１３０１３前閥開度調小重新進行充壓。
*十步：進口閥ＸＶ１３００８、出口閥ＸＶ１３０１０打開后，充壓閥ＸＶ１３０１３關閉，現場關閉充壓閥ＸＶ１３０１３前閥。
*十一步：關閉備用管道冷卻水手動工業濾水器+手動排污濾水器進口閥，出口閥保持打開狀態。此時手動工業濾水器+手動排污濾水器清灰完畢，處于正常運行狀態，手動工業濾水器+手動排污濾水器壓差ＰＤＩ１３０７≤４０ｋＰａ。
２.２附圖說明
圖３是本改造方案的手動工業濾水器+手動排污濾水器工藝流程圖。
圖３改造后的手動工業濾水器+手動排污濾水器工藝流程圖
圖３中ＸＶ１３０１５為手動工業濾水器+手動排污濾水器泄壓閥；ＸＶ１３００８
為手動工業濾水器+手動排污濾水器進口閥；
ＸＶ１３０１０為手動工業濾水器+手動排污濾水器出口閥；ＸＶ１３０１３為手動工業濾水器+手動排污濾水器沖壓閥３結語
改造前系統運行僅一個多月，手動工業濾水器+手動排污濾水器壓差就們就找到了*三個主要阻力，即△p３＝０．２７～０．２９ＭＰａ。２.４Ｐ６００１揚程偏低
泵參數：揚程：３５ｍ，流量：５ｍ３／ｈ，電機功率：２．２ｋＷ，入口壓力：０．１４ＭＰａ，Ｐ６００１單泵運行正常出口壓力在０．５ＭＰａ左右。
通過以上計算，我們可以判斷：硫回收酸性水泵要實現將甲醇洗滌塔內的酸性水輸送至Ｔ３００５，需克服的總阻力△p總＝△p１＋△p２＋△p３＝０．６１３ＭＰａ，而酸性水泵出口壓力０．５ＭＰａ顯然小于總阻力△p總。如果：①加上Ｐ６００１出口至Ｔ３００５之間管道因所配置的近２０個彎頭、三道閘閥及兩個止回閥所產生的當量長度阻力（約相當于３９．６ｍ管道阻力）；②每１００ｍ壓降經驗值我們�。保担怠保担担耄校幔ǎ埃保怠保担耄纾悖恚玻┑闹虚g值８．５２ｋＰａ（０．８２５ｋｇ／ｃｍ２／１００ｍ），△p２值約為０．２３４ＭＰａ，總阻力△p總將達到０．８１ＭＰａ。如此我們就可以明確斷定：按原設計無法實現用脫鹽水洗滌酸性氣并回收微量甲醇的目的，既不符合節能環保要求又將造成炭黑生成而破壞硫回收后系統的催化劑。
３優化工藝
我們將Ｐ６００１出口酸性水管改向低溫甲醇洗尾氣洗滌塔Ｔ３００６輸送酸性水，然后又間接通過洗滌水泵Ｐ３００８向甲醇水分離塔Ｔ３００輸送并回收甲醇，*后達標排至污水系統。
３.１簡圖如圖１
圖１優化工藝簡圖
３.２新工藝的理論分析
Ｔ３００６工作壓力０．０３ＭＰａ，在系統操作條件不變的情況，新工藝方案①大大降低了△p３，從０．２７～０．２９ＭＰａ降至０．０３ＭＰａ；②Ｔ３００６排污口水平高度２．２５０ｍ，較Ｔ３００５入口１８．５５ｍ明顯低１６．３ｍ，對應的△p１降低了約０．１６ＭＰａ；③因Ｔ３００６安裝位置較Ｔ３００５近，自Ｐ６００１酸性水管下管廊就可以方便的與Ｔ３００６排污口對接，不但降低了近５０ｍ的管道阻力，而且節省了近５０ｍ的３０４材質管材�？傋枇档图s０．４ＭＰａ，新工藝方案完全可以實現。
４效果分析
在沒有更換Ｐ６００１（揚程高一點的泵及相應電機）的情況下，經改造優化后，Ｔ６００１實現了洗滌，保護了后系統催化劑。Ｐ６００１將洗滌后酸性水順利輸送至Ｔ３００６，實現了回收少量甲醇的目的。會超過１００ｋＰａ，停車后發現激冷環磨損相當嚴重。改造后，系統連續運行１５０ｄ，手動工業濾水器+手動排污濾水器壓差穩定在３５ｋＰａ左右，激冷環沒有明顯磨損痕跡，激冷環下降孔也沒有積灰，說明清灰后管道冷卻水水質得到明顯改善，可有效延長激冷環使用壽命，減少因激冷環堵塞而引發的事故，有利于安全生產。循環水管道冷卻水系統存在不足之處是，每次清洗管道冷卻水手動工業濾水器+手動排污濾水器時，排污口必然堵塞，泄壓后手動工業濾水器+手動排污濾水器內的水無法排出，只能通過人孔，將黑水排在樓層，污染環境，此問題有待進一步研究解決。
