殼牌煤氣化裝置排渣系統技術改進探究

李家璐

（同煤廣發化學工業有限公司，山西 大同 037000）

1 概述

同煤廣發化學工業有限公司引進的Shell粉煤氣化裝置于2012年投產使用，氣化壓力4.0 MPa，氣化產出的粗煤氣中有效氣含量H2和CO達到87%～88%，其中CO含量可達68%～69%；粗煤氣中水汽比0.3。該項目應用的是殼牌煤粉加壓氣化工藝，原煤進料為干煤粉，液態排渣。排渣系統具有較高可靠性，支撐以及傳動軸承位于設備外部區域，便于維修與維護，具有優良的負載調節功能。對排渣系統進行技術改造能達到良好的節水節電效果，降低人員作業強度，提高灰渣綜合利用率，推動企

業文明生產，具有顯著的綜合效益。

2 排渣系統存在的問題

2.1 鏈條易卡斷

撈渣機的設計功率較小，實際使用時不能達到生產需求，使得灰渣大量積累；也會使撈渣機運行負荷不斷增加，鏈條易跑偏使兩側受力不均勻而發生卡斷現象。

2.2 驅動電機跳車

撈渣機設計的冗余量較小，當鏈條跑偏時撈渣數量顯著減少，排渣無法在相應的時間間隔中完全被撈出。灰渣不斷累積會使撈渣機工作負荷逐漸增加，尤其是排渣作業剛剛完成時沉積與渣池底部位置的灰渣數量相對較多，撈渣過程中刮板受到相對大的阻力，使得撈渣機驅動電機負荷增大，當電流超出了極限電流上限值時會出現電機跳車。灰渣中會存在一定數量細渣或者一些煤泥，細渣和煤泥等極易粘于刮板上，導致撈渣機運行負荷增大，易發生電機跳車，且易使撈渣機鏈條發生斷裂。

2.3 主鏈輪易夾鏈

隨著撈渣機投入運行時間不斷加長，主鏈輪會發生一定磨損；鏈條強度較低時，鏈條同樣將逐漸變長。主鏈輪磨損不斷嚴重時，主鏈輪再與鏈條咬合之后便無法脫離開來，出現夾鏈，造成撈渣機出現跳車，嚴重時導致刮板發生變形。

2.4 皮帶問題

灰渣輸送皮帶出現問題相對不太嚴重，但在一定程度上影響到生產效率。皮帶存在輸送灰渣時回程攜帶數量較多、托輥部件磨損較為嚴重、皮帶易跑偏等問題。這些問題的根源是灰渣中包含的煤泥和細渣顆粒較小，容易附著于皮帶表面，難以徹底清除。

3 排渣系統技術改進措施

3.1 加設刮板并增加刮板寬度

經過實際驗證得出，增加刮板部件的數量以及寬度是最為可行的方案，把刮板部件的間距值從間隔九環轉變成間隔七環，并且將每一塊刮板的寬度值均增加20 cm。通過上述改造之后，撈渣機實際運行的效率要較之前提升約12%左右。

3.2 增設臨時排渣系統

撈渣機發生故障需要停機維修時，將灰渣鎖斗通向撈渣機的手動閥門關閉，將通往臨時渣池的手動閥門打開，灰渣經由臨時管道輸送至臨時渣場中。灰渣與水經過分離處理之后輸送至臨時渣池通過裝載機等設備進行清理。原煤所包含的灰分相對較高、排渣量顯著增加時，也可適時開啟臨時排渣系統，防止撈渣機設備超負荷運行，確保排渣系統運行的穩定性。

3.3 增設皮帶清掃裝置

在灰渣輸送長皮帶及短皮帶機頭落灰渣位置、緊靠著滾筒沿皮帶垂直方向上加設清掃裝置，在機頭靠后部位同時加設輔助刮刀，在機尾部分內側位置加設空段清掃裝置，可以確保皮帶表面所附著的細顆粒和煤泥被有效清理，減少對托輥的磨損，確保皮帶輸送設備能夠更加穩定與可靠的運行。

4 排渣系統技術改進后運行效果

排渣系統經過上述改造之后，撈渣機平穩運行；氣化爐滿負荷情況下，撈渣機設備依舊能夠正常工作，未出現跳車以及部件損壞。個別情況下原煤灰分超過了25%，灰渣產生數量增加導致存在一定的積渣，切換至臨時排渣系統，確保了排渣系統穩定、可靠運行。技術改進后皮帶回程很少出現帶渣，無需安排專人清理；皮帶托輥之前3天更換一個，技術改造后平均15天更換一個。排渣系統效率顯著提升，設備維護的成本明顯減少，具有良好的經濟效益。

5 結語

殼牌煤氣化生產工藝是一種先進的工藝，其實際運行效果很大程度上受制于配套裝置的運行情況，尤其是排渣系統對整個系統的穩定運行有較大影響。對排渣系統進行技術改進能夠有效提升運行效率，降低故障發生概率，從而確保系統穩定、可靠運行。

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