影響魯奇氣化爐連續運行的原因分析

任鳳龍，孫福偉（國電赤峰化工有限公司，內蒙古 赤峰 024000）

影響魯奇氣化爐連續運行的原因分析

任鳳龍，孫福偉
（國電赤峰化工有限公司，內蒙古 赤峰 024000）

通過對魯奇爐運行過程的分析，從工藝流程、設備等方面入手，圍繞如何實現魯奇爐長周期、穩定運行這一話題展開論述，對影響魯奇爐長周期穩定運行的因素重點分析，采取相應的手段，延長魯奇爐的運行時間，提高企業效益。

氣化爐；運行；原因

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.16.234

0　引言

“多煤，少氣，少油”作為我國主要的能源控制目標，決定了我國化工產業的結構模式-煤炭深加工。在國家和政府地宏觀調控下，煤炭深加工工藝得到了很大改進，為煤炭資源的開發利用提供了新的手段和方法，已經成為推動我國經濟發展的中堅力量。魯奇氣化工藝是煤炭深加工的一種重要手段，它具有適用性、節約性、技術性等優點，在國內已被普遍使用。但是，魯奇氣化工藝也有一些缺點，諸如運行周期短、設備維修率高等。因此，在現有的技術條件下，如何才能揚長避短，確保魯奇氣化爐高效運轉，成為了當前重點研究的課題。本文從影響魯奇氣化爐穩定運行的因素入手，對其進行分析和論述，采取相應的措施，保證魯奇爐穩定、連續運行。

1　魯奇氣化工藝

魯奇氣化工藝是一種自熱式的氣化工藝，它采用逆流移動床氣化工藝技術對第三代魯奇氣化爐進行連續加壓。魯奇氣化工藝以碎煤為原料，以氧氣和蒸汽為氣化劑， 在一定的壓力作用下 ，均勻分布的氣化劑與碎煤在氣化爐內部逆流接觸，發生劇烈的化學反應，最終以粗煤氣的形式從氣化爐排出。排除的粗煤氣溫度高達400度，經冷卻洗滌后，脫出大部分油分，送入處理設備，進行后續的深加工。

煤的氣化一般要經過干燥預熱-干餾-氣化-燃燒-成灰5個步驟。此外，在氣化爐外部必須使用水夾套止水；必須嚴格控制氣化爐爐壁溫度，必要時使用中壓蒸汽降溫；必須以煤鎖和灰鎖作為煤和灰進出氣化爐的通道。

2　影響穩定運行的因素

2.1煤質對氣化爐的影響

煤質對氣化爐的影響主要體現在灰熔點、機械強度、灰份、煤的變質程度等四大方面?；胰埸c的高低直接影響到氣化爐能否正常運行，灰熔點越高，所需的汽氧比就越低，蒸汽消耗就越低，成本也就越低。標準的燃燒層溫度不得大于煤質灰熔點，而且還要控制在煤的軟化溫度以上；機械強度的大小關系到氣化爐能否穩定運行，倘若煤的機械強度過低，在氣化爐內就會極易被粉碎，從而使得床層阻力增大，出現氣化爐排出物增多、氣化爐偏燒等問題，嚴重時可導致氣化爐安全事故的產生；灰份顧名思義，指的就是煤燃燒完后剩余的物質，灰份的含量與氣化能力成反比關系，灰鎖的操作次數與氣化爐的穩定性也是如此；煤的變質程度與揮發粉的含量有密切聯系，變質越嚴重的煤所含有的揮發分越多，因此在實際操作過程中，多選用揮發分產率指標低的無煙煤。

2.2系統密封對系統穩定運行的影響

當前，我國大部分氣化爐的操作壓力范圍為2.85 MPa -4.OMPa，系統密封的程度，嚴重影響到氣化爐的運行周期。系統密封多采用填料密封與金屬硬密封兩種方式。選用填料密封需要用到煤灰鎖控制閥、爐蓖等裝置，在密封時必須考慮填料性能和填料安裝質量，密封性好的系統能較大程度的延長氣化爐的運行時間。選用金屬硬密封需要用到煤鎖下閥、灰鎖上閥等設備，在密封作業時必須注意到操作溫度、操作壓力以及工作環境對氣化爐運行周期的影響，采取相應的措施，在確保質量安全的基礎上，最大程度的延長工作周期。然而，即使如此氣化爐的最長運行時間也只有8個月，甚至有的還不到半年。因此，唯有研發出新技術和新型材料，方可加強系統的密封性，延長系統穩定運行時間。

2.3程序控制系統對氣化爐穩定運行的影響

現如今，PLC煤灰鎖控制系統已經在國內推廣開來，該系統成功實現了煤灰鎖的全自動控制。然而，PLC控制系統的穩定性還不夠好，而且一些操作（氣化爐開車、系統負荷調整等）仍需要人工協助才能完成。這就使得氣化爐操作的機械化程度大大降低，操作的精確度也會出現偏差，往往造成氣化爐運行不穩定或者停滯的問題，嚴重影響氣化爐的正常運行。因此，務必要優化程序控制系統，確保氣化爐安全穩定運行。

3　結束語

總之，影響魯奇氣化爐連續運行的因素有很多，但其主導因素可劃分為三大方面，分別是煤質、系統密封、程序控制系統。想要保障魯奇氣化爐的安全經濟穩定運行，必須從這三大影響因素出發，制定維護和保養計劃，采取行之有效的措施。例如：嚴格控制煤原料的質量，加大使用材料的檢查力度；切實加強系統的密封性能，延長系統穩定運行的時間；全面優化氣化爐的程序控制系統，重點解決技術難題。唯有如此，方可實現魯奇氣化爐的連續高效運行，才能真正提高氣化爐的運行效率，最大限度的為企業謀利益。