煤氣化汽提系統閥門選材研究

梁杰燦,葉進聰,熊賢斌,林 暉

1 前言

在煤化工項目中，無論采用怎樣的氣化工藝，生產出的粗合成氣都需要經過變換、凈化等工序以滿足下游裝置的需求。而凈化裝置的變換工序目前經常會遇到材料腐蝕嚴重的問題。設備、管道、閥門、儀表都出現了不同程度的均勻腐蝕、坑蝕及應力開裂現象。某廠的凈化裝置中變換工序的汽提系統管道上的閥門曾經僅運行10天左右就因腐蝕出現泄漏等問題，調整工藝參數和更換管配件材料之后，也需要一個月更換一次閥門。這種情況無法滿足裝置穩定運行的要求，因此，閥門材料的選擇成為配管函待解決的首要問題。

2 汽提系統工藝流程和設計選材

某氣化工藝凈化裝置的變換工序是將粗煤氣中的CO與水蒸氣反應生成氫氣和二氧化碳，以滿足合成氣對甲烷合成要求H2/CO=3.1~3.3,同時回收變換反應熱量，最后將煤氣冷卻送入低溫甲醇洗裝置，其中變換工序的汽提系統主要作用是處理CO變換單元低溫工藝冷凝液，將工藝冷凝液中的NH3氣體除去，保證外排水以及循環進入其他裝置的冷凝液中NH3含量滿足要求。

在變換單元的汽提系統存在嚴重腐蝕現象。汽提系統的流程如圖1所示。來自變換單元洗氨塔底部的冷凝液和第5水分器的冷凝液（約143 t/h）進入低溫冷凝液洗滌分離塔，經過除鹽水的洗滌后，分離塔閃蒸出的CO2去低溫甲醇洗，隨低溫甲醇洗的尾氣一起去尾氣放空筒放空，而洗滌出來的低溫冷凝液則經過汽提塔頂冷凝器殼程加熱，匯合后做為汽提塔的物料，進入汽提塔上部?！?br>