劉遠園 馬少龍 秦敏建(陜西渭河煤化工集團有限責任公司,陜西 渭南 714000)
德士古水煤漿加壓氣化技術存在問題探析
劉遠園馬少龍秦敏建(陜西渭河煤化工集團有限責任公司,陜西渭南714000)
在傳統能源加工行業領域,普遍應用的一種工業技術就是德士古水煤漿加壓氣化,該技術擁有獨具一格的工藝特點。通過長期實踐積累,該技術在應用過程中容易出現裝置中附帶灰水、耐火磚使用周期不長的缺陷。因此,在實際應用過程中需要綜合運用現代化的科技手段鞏固技術,從而提高其系統運行效率。
德士古;水煤漿;加壓氣化技術;問題
隨著社會經濟的發展,我國工業與城鎮建設發展速度也非常快,對能源需求量也逐漸提高。但是在我國石氣資源比較緊缺,大部分都是進口資源,這就使得國際能源市場的變化對我國能源使用造成很大的影響。同時在煤炭資源開發方面國內技術水平還比較落后。為了有效保障能源儲備及自我供給能量,我國在上世紀成功引進了德士古技術,并在原有基礎上進行了改進完善,研發出更適合我國經濟發展需求的德士古水煤漿加壓氣化技術。通過這一技術的應用,大大提高了國內煤炭資源的開采使用效率,得到普及推廣。
該技術在分類上屬于加壓氣化技術的一種,其應用過程比較復雜,需要使用煤漿設備及化、灰水處理等一系列工藝流程,在催化劑的幫助下實現水煤漿的加壓氣化技術的整個處理過程。其具有鮮明的技術特點,表現為:(1)在不同煤炭種類中該技術的適用性比較高。整個生產過程都是以煙煤為主要原料,還有焦煤、褐煤及無煙煤等原料。(2)該技術內部結構于技術操作都比較簡單,沒有復雜的傳動裝置,可靠性高。(3)在煤氣化生產過程中應用該技術,可以有效提升煤氣及煤炭的轉換效率,一般情況下能夠達到95%,且殘渣中的碳含量也非常低,單位煤氣產量、品質及有效氣體的成分含量比較高。(4)該技術主要采用的是加水濕法與氣流床相結合的技術,經過爐內的高溫后有機雜質煤油燈含量低,因此整個技術應用過程中形成的污染氣物非常少,環保性能高。同時其產生的殘渣,還能夠再次加工應用于建筑施工。(5)在高壓環境下,氣化強度大,綜合能損率低。
在我國煤炭資源開發過程中通過應用此項技術,實現了通過水煤漿氣化聯合發電技術過程,提高了能源利用率?,F階段,在該技術運行過程中我國已擁有20多臺機械設備,技術發展較為成熟。但是在實際應用過程中,還存在一些問題。比如氣化爐燒嘴出現故障頻率高,一般情況下需要增加備用設備;耐火磚使用周期短,更換與維修成本比較高;單噴嘴故障也會嚴重影響繼續再生產活動。此外,操作人員的不規范操作也會影響該技術的應用效果。
3.1有效掌控原料煤的質量
目前,該技術在我國應用過程中,設備裝置運行比較穩定,但是該技術操作水平與國外同行業相比較,還有很大的差距,缺乏實踐經驗,在某種程度上嚴重影響了該技術的實際應用效果以及設備生產運作周期,更有甚者對整個生產設備的加工效益都有直接的影響。那么,在技術應用過程中,要嚴把原料煤的質量關,根據該技術的獨有特點,保障原料及技術后期處理環節的穩定性,才能有效掌控整個技術系統的操作過程。同時,在實際應用中,還要掌控水煤漿的濃度及粒度等重要指標,因為這也是直接影響該技術應用效果好壞的重要因素。
3.2改良創新技術裝置設備
在該技術實際應用過程中,通過改良其設備裝置可有有效提高其技術應用的實踐效率。通過集散系統控制設備操控技術運作,大大提高了多噴嘴對置式自動化技術水平。在這種情況下,采煤作業在短期內將會實現高度機械化的目標,大大提高粉煤開采量。在該現代化技術從支持下,為我國煤炭行業的發展創造了廣闊的發展空間。
3.3運用科學有效的措施解決管道閥門的磨損問題
在該技術實際應用過程中,其內部黑水系統含有大量灰渣,對管道閥門造成很大的磨損,這樣就會導致黑水大量外泄,環境遭到污染,也浪費了水資源;閥門芯嚴重磨損的話,就會導致閥門關閉不牢固,開閉過程中增加了實時調節系統的難度。為了有效解決管道的磨損問題,就要采用科學合理方式改善。首先,提高水質管理水平,在運行過程中降低黑水固含量,絮凝劑與分散劑進行重新篩選。其次,調整閥門芯及泵殼內材質,盡可能選用碳化鎢保護層。在泵出口增設限流管線孔,同時在易磨損部位選用陶瓷內層,就能有效預防管道閥門的磨損率。
3.4根據煤種的不同特點有效搭配燃燒
在最初應用該技術過程中,企業采用的煤種都比較單一,這就無法有效掌控煤種的質量與價格,同時灰熔點也比較高,容易阻塞系統、耐火裝使用率低,大大增加了企業的生產成本。根絕該技術特點,在選用原料煤時,要重視煤種的氣化性能及運行的穩定性能,同時根據不同煤種的灰熔點及成漿性能進行綜合配比燃燒。通過一系列配置實踐,選擇最優化的配比組合,在我國該技術裝置設備都是經過大量實踐后才投入生產。
綜上所述,在我國煤炭加工行業中,該技術得到了廣泛普及應用,有效地提高了煤的產量及使用效率,該技術的開發改良過程中也取得了一定的效果,但是在實際應用過程中也存在很多的問題,要根據實際情況進行技術的改良,比如將水煤漿的單噴嘴氣化爐改進為多噴嘴對置式氣化爐,提升整個技術系統運行的穩定性能。該技術的普及應用極大地推動了我國煤炭尤其是煤氣化產業的發展,推動了我國工業與社會經濟的發展,對我國能源產業的整體發展具有非常重要意義。
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