馬穎韜 王高峰 郭明波

(河南煤化集團(tuán)中原大化公司,河南濮陽 457004)

論殼牌氣化裝置撈渣機(jī)損壞的原因及技改措施

馬穎韜 王高峰 郭明波

(河南煤化集團(tuán)中原大化公司,河南濮陽 457004)

對(duì)中原大化煤氣化裝置中撈渣機(jī)(X-1402)的故障進(jìn)行剖析,根據(jù)損壞現(xiàn)象和數(shù)據(jù)變化,判斷損壞的原因,最后提出相應(yīng)的技改措施。

殼牌煤氣化;撈渣機(jī);原因;技改措施

0 引 言

河南煤化集團(tuán)中原大化年產(chǎn)50萬t甲醇項(xiàng)目煤氣化裝置采用殼牌煤氣化工藝,設(shè)計(jì)能力為日處理設(shè)計(jì)煤種2 000t,于2008年5月試車成功。殼牌干煤粉氣化工藝是殼牌公司開發(fā)的煤粉氣化工藝,具有鮮明的技術(shù)特色,也是當(dāng)前先進(jìn)的第二代煤氣化工藝,工藝相對(duì)成熟。撈渣機(jī)自2008年5月試車以來經(jīng)常出現(xiàn)跳車,甚至出現(xiàn)刮板、鏈條、減速箱損壞等情況,嚴(yán)重制約氣化裝置高負(fù)荷連續(xù)運(yùn)行,通過分析事故形成的原因,經(jīng)大家充分交流討論,最后對(duì)事故原因基本形成了共識(shí)。

1 工藝流程簡介

在氣化爐中,煤粉與氧氣、水蒸氣反應(yīng)后生成的大部分物質(zhì)以熔渣的形式沿膜式壁經(jīng)熔渣口掉進(jìn)渣池V1401中,熔渣在渣水的激冷下碎裂成密實(shí)的小塊,且開始往下沉降,再經(jīng)破渣機(jī)X1401破碎后,進(jìn)入渣收集罐V1402中;同時(shí)噴水環(huán)噴出的水將部分飛灰和未燃盡的煤粉一并帶入渣池中,并懸浮在渣池V1401中,形成灰水(73℃、4.05MPa),經(jīng)渣池循環(huán)水泵P1401A/B抽出后,在渣池和收集罐中形成了向下的水流。當(dāng)渣收集罐V1402收集到一定時(shí)間后,渣和灰水從渣收集罐V-1402通過打開閥門14XV-0009、14XV-0010排放到加壓后的渣排放罐V-1403中,同時(shí)高壓補(bǔ)水通過打開閥門14XV-0014加入V-1403底部來補(bǔ)充水力旋流器S-1403A/B底部排出的水。渣排放罐V-1403頂部灰水經(jīng)灰水泵P-1402A/B進(jìn)入V-1402,形成循環(huán)回路,確保渣能夠順利排到渣排放罐V-1403中。渣排放罐V-1403經(jīng)過卸壓后,渣和水經(jīng)閥門14XV-0015/16排放至渣脫水倉 T-1401,同時(shí)開高壓氮?dú)馀月飞倭繉?duì)渣排放罐V-1403進(jìn)行吹掃,確保下料順利及防止形成負(fù)壓。當(dāng)V1403中料位降到較低時(shí)由P-3306來的低壓水由閥門14XV-0017/18進(jìn)入排放罐對(duì)排放罐V-1403進(jìn)行沖洗。沖洗結(jié)束后,繼續(xù)對(duì)渣排放罐V-1403進(jìn)行加水,當(dāng)V1403料位高報(bào)時(shí),停止補(bǔ)水,加入高壓氮?dú)庠鰤?當(dāng)V-1403與V-1402壓差極小時(shí),兩者對(duì)接進(jìn)人下一個(gè)循環(huán)。渣水排放到脫水倉中后,粗渣被撈渣機(jī)X-1402撈起送往輸送皮帶X-1403,再由輸送皮帶送往中間渣場。細(xì)渣淤漿則被P-1403A/B送到澄清槽S-1701進(jìn)一步處理。

熔渣系統(tǒng)的進(jìn)料物流包括:

(1)熔渣(包括“細(xì)粉”)

(2)高壓水(循環(huán)水)

(3)低壓水(循環(huán)水)

(4)高壓和低壓密封沖洗水(工藝用水)

(5)高壓氮?dú)狻?/p>

產(chǎn)品物流包括:

(1)濕渣

(2)灰水(進(jìn)料給澄清系統(tǒng))

(3)池泄放(進(jìn)料汽提系統(tǒng))

(4)至火炬的排放氣體

(5)至大氣的排放氣體

2 撈渣機(jī)(X-1402)介紹

表1 撈渣機(jī)

圖1 撈渣機(jī)示意圖

3 目前撈渣機(jī)存在的主要問題

1)撈渣機(jī)減速箱所處平臺(tái)支撐基礎(chǔ)不牢固,負(fù)荷較高時(shí),平臺(tái)振動(dòng)較大。

2)撈渣機(jī)主動(dòng)機(jī)構(gòu)與從動(dòng)機(jī)構(gòu)中心線不在一條線上,造成回程鏈條往東側(cè)傾斜,下部輸渣鏈條往西傾斜。

3)負(fù)荷較高時(shí),鏈條攜帶的渣塊卡塞主動(dòng)輪齒輪,回程時(shí)鏈條不易從主動(dòng)輪齒輪脫離,造成回程鏈條打折,打折輕時(shí)能自動(dòng)糾正,電機(jī)電流波動(dòng)。打折嚴(yán)重時(shí),不能自動(dòng)復(fù)位,造成鏈條,刮板卡塞,電機(jī)超電流跳車,甚至損壞設(shè)備。

4)在一個(gè)下渣循環(huán)周期中,撈渣機(jī)前30min輸渣較多,滿負(fù)荷運(yùn)行。后30min接近空轉(zhuǎn),輸送渣量不均衡,常常造成撈渣機(jī)后工序皮帶過載、打滑、堵渣,嚴(yán)重威脅氣化裝置的安全運(yùn)行。

4 X-1402跳車原因及處理措施

引起撈渣機(jī)X-1402跳車的一般情況是由于過載,過載時(shí)撈渣機(jī)平臺(tái)振動(dòng)較大,如果長時(shí)間不予處理會(huì)導(dǎo)致?lián)圃鼨C(jī)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的風(fēng)機(jī)振動(dòng)掉落損壞。

撈渣機(jī)過載時(shí)主要反應(yīng)在電流上的波動(dòng),當(dāng)出現(xiàn)大幅度波動(dòng)時(shí)應(yīng)當(dāng)及時(shí)停撈渣機(jī),然后進(jìn)行現(xiàn)場檢查,看是否能再次啟動(dòng)。如果再次啟動(dòng)不了,則延長V-1402與V-1403連接后的收渣時(shí)間,現(xiàn)場將撈渣機(jī)交出,并將V-1403向撈渣機(jī)渣脫水槽 T-1402下渣處的8字盲板導(dǎo)向關(guān)閉狀態(tài),停 P-1403,停止向渣脫水槽排渣,并使用臨時(shí)渣池,將V-1403排渣直接排放至臨時(shí)渣池,直至處理好撈渣機(jī)后再進(jìn)行倒回投用。

注:為避免撈渣機(jī)超負(fù)荷跳車,盡量縮短收渣時(shí)間(1000—1500s)。由于收渣時(shí)間的縮短,可能會(huì)產(chǎn)生V-1402的渣堆積,形成堵塞架橋,此時(shí)要注意V-1402與V-1403之間的壓差14PDI-0020的數(shù)值,在收渣過程中是否達(dá)到正常數(shù)值(-30kPa)。

5 技改措施

1)從P3301出口管線上引一條DN50管線至主動(dòng)輪處,對(duì)輸渣鏈條離開斜面的部位加噴淋水,對(duì)主動(dòng)輪齒輪加噴淋水,減少渣塊對(duì)鏈條與齒輪的卡塞,從而保證回程鏈條正常運(yùn)行。

2)撈渣機(jī)主動(dòng)輪下側(cè)鏈條兩邊加防跑偏擋板,防止鏈條跑偏摩擦槽箱,長時(shí)間引起撈渣機(jī)跳車。

3)對(duì)撈渣機(jī)的支架進(jìn)行加固處理,改善運(yùn)行中晃動(dòng)狀況。

4)重新安裝撈渣機(jī)鏈條與刮板時(shí),在鏈條與刮板連接處銷子進(jìn)行點(diǎn)焊,增加牢固性。

5)利用系統(tǒng)檢修機(jī)會(huì),對(duì)撈渣機(jī)二級(jí)減速箱進(jìn)行了改變變速比的改造,使撈渣機(jī)運(yùn)行速度變緩,動(dòng)力增大。改造后,撈渣機(jī)運(yùn)行負(fù)荷較均衡,空轉(zhuǎn)時(shí)間縮短為10min,后工序輸渣皮帶運(yùn)行效率明顯提高。

6 事故總結(jié)

撈渣機(jī)經(jīng)過這幾項(xiàng)技改,運(yùn)行狀況明顯好轉(zhuǎn)。到目前為止,沒有出現(xiàn)過故障停車,保證了氣化裝置安全穩(wěn)定運(yùn)行,節(jié)約了大量走臨時(shí)渣池的運(yùn)渣費(fèi)用。

Damage Reason and Modification Measures for Dragveyer of Shell Gasification Plant

MA Yin-tao,WANG Gao-feng,GUO Ming-bo
(Zhongyuan Dahua Co.,Ltd of Henan Coal Chemical Group,Puyang457004,China)

This article analyzes the fault reason for the dragveyer(X-1402)of Shell gasification plant.Related modification measures are put forward.

shell coal gasification;dragveyer;reason;technical modification measure

TQ545

A

1003-6490(2010)03-0033-03

2010-04-26

馬穎韜(1983-),男,2007年畢業(yè)于鄭州大學(xué),助理工程師,河南煤化集團(tuán)中原大化公司氣化廠主控。聯(lián)系電話:13781320717