德士古炉耐火砖损耗大的原因及措施(5)

上海焦化有限公司的德士古煤气化装置自1995年5月投入运行,装置一直运行较好,但耐火砖使用寿命短一直是困扰大家的一道难题。

5）HPHT陶瓷过滤器运行状况欠佳。自试车以来，陶瓷滤芯已先后损坏数组、进行了3次停车整改。运行期间，滤芯压差高、带灰量大，给后续水洗单元和废水汽提及澄清系统运行带来困难。主要原因为设备制造商前期设计缺陷以及吸收消化上的差距。目前，已经对HPHT陶瓷过滤器内部反吹气管和文丘里进行了加固，提高了反吹气温度，运行状况有所改观。

5 Shell煤气化技术应用

5.1 原料煤种的适应性

Shell气化炉采用水管式膜式水冷壁结构，用“以渣抗渣”方式保护衬里不受侵蚀，以允许气化炉可操作在更高温度（1500～1700℃），因而对煤质的要求相对较为宽松、煤种适应性更为广泛，但这并不意味着所有的煤种都适于Shell气化工艺。

研究和运行实践表明，Shell气化炉的运行状况与使用的原料煤特性密切相关，煤种对装置运行的平稳性和经济性方面具有明显的影响。为了确保煤气化装置的平稳经济运行，必须选择适宜Shell气化工艺的煤种。 一般认为，选择适宜Shell气化的矿源性原煤，应从可磨指数、灰分、热值、硫含量、灰熔点及灰中硅铁／铝比、钾钠含量等方面加强控制；也可以通过配煤或添加合适的助熔剂改变原料煤熔渣的性能，以满足其Shell气化用煤的适应性。

5.2 技术工程化

虽然Shell煤气化技术是目前国际上最先进的洁净煤气化技术之一，日处理2000 t示范装置商业运行已有15a的历史，但主要是用在发电上，在大化肥装置上的应用尚属首例，在流程配置、设备制造等方面，没有成熟的经验可供借鉴，难免给技术工程化带来难度。

煤气化装置进入试车阶段，部分技术工程化不尽成熟就已逐步显现，如U1200金属通气设备强度和通气能力不够、粉煤给料罐压控系统设计缺陷、烧嘴隔焰罩设计不成熟、气化操作温度难以真实显示及其控制系统滞后等。尽管进行了持续攻关与整改，但部分技术工程化方面缺陷依然没有根本性解决或还没有彻底解决办法，必将继续影响装置稳定经济运行，有待于继续改进。

5.3 工艺操作控制

Shell煤气化装置的组态技术复杂、自动化程度非常高，采用了串级／分程调节、顺序控制、逻辑控制及联锁等，通过DCS、ESD和PLC实现生产过程控制管理，是一个本质安全型装置。在设备和控制系统正常状况下，装置开停车及工艺操作人工干预少。

工艺操作控制难点：①气化炉内煤气化反应的操作控制，包括开车时渣层的形成、运行时气化炉温度的控制以及切换煤种操作等；②非连续固相输送系统操作控制，包括粉煤、渣和灰的输送。

6 结束语

中石化安庆分公司化肥油改煤工程顺利建成和投产，标志着Shell煤气化技术已在大化肥装置中获得了成功的应用。这不仅是中石化应用煤气化技术的一座里程碑，对我国化肥企业发展、煤化工产业的全面技术进步和石化能源替代战略的实施也都具有重大意义。通过煤气化装置的投料试车和试运行，既感受到了Shell煤气化技术的先进性，也感受到了该技术部分工程化不成熟的一面；既认识到了吸收和消化Shell煤气化技术方面的差距，也增强了把Shell煤气化装置整改完善和安稳优运行的信心。