水煤漿氣化裝置動設備事故處理與改造研究

白麗君

【摘要】我國是煤炭資源大國，煤炭也是支撐我國國民經(jīng)濟進一步發(fā)展的主要能源。一般情況下，煤炭能源的運用絕大多數(shù)都是通過燃燒來完成的，但燃煤設備與相關技術(shù)的落后，使得燃煤過程中的污染日益增加。在這種條件下，水煤漿氣化技術(shù)應運而生，在很大程度上解決了傳統(tǒng)技術(shù)效率低、污染大的問題。但水煤漿汽化設備由于發(fā)展的還不是很成熟，在實際運行過程中會出現(xiàn)一些事故，本文便以我國某氣化公司運用的水煤漿氣化技術(shù)為研究基點，從磨煤機、破渣機、撈渣機以及抽濾機等設備入手，對其事故的處理與相關改造進行研究。

【關鍵詞】水煤漿汽化；事故處理；改造

引言

水煤漿汽化技術(shù)是當前比較先進的一種技術(shù)，與傳統(tǒng)燃煤技術(shù)相比，具有利用率高、能耗低、污染少等優(yōu)勢，現(xiàn)階段，我國很多石化企業(yè)都逐漸開始運用這項技術(shù)。但在實際操作過程中，相關裝置與設備也不可避免的出現(xiàn)一些事故，為了確保裝置能夠正常運行，需要針對這些事故進行有效處理，并作出有針對性的改造。

1磨煤機無故停機

某氣化公司所運用的磨煤機技術(shù)參數(shù)如下：棒磨機為Φ4.0米×5.8米，轉(zhuǎn)速為每分鐘13.5轉(zhuǎn)；滾動篩為Φ2.0米×2.8米，材質(zhì)為316L，形狀為梯形條狀。

1.1滾筒篩斷裂

（1）事故

某氣化公司共擁有兩臺磨煤機，各方面條件相同，自運行的一年多以來，滾筒篩斷裂兩次，篩條脫落四次，這六次事故都導致設備停機，在很大程度上影響設備的運行安全。

（2）原因

根據(jù)對事故現(xiàn)場的分析，滾筒篩斷裂與篩條脫落的原因主要有以下四個方面：第一，滾筒篩在焊接過程中主要運用的是在根部進行點焊的方式，焊接強度較低。第二，滾筒篩在橫向上的加強筋相對不足，無法起到良好的固定作用。第三，滾筒篩的結(jié)構(gòu)為懸臂式，在運行過程中，篩內(nèi)的原料會增大滾筒篩的受力，造成根部開焊。第四，由于滾筒篩的形狀為梯形條狀，在焊接過程中的接觸面積較小，長期的磨損很容易導致脫焊。

（3）改造

針對上述事故原因，氣化公司運用以下方式對滾筒篩進行改造：首先，將橫向加強筋從原本的六條增加至十二條，滾筒篩里外都需要增加斜筋進行固定。其次，對于新滾筒篩來說，將其原本的振動系統(tǒng)和外擋板都去掉，并降低外延擋板高度，從原來的300毫米，降低到50毫米，在此基礎上，設置卸料開口，這樣能夠在很大程度上減輕滾筒重量，降低滾筒在運行過程中產(chǎn)生的扭力與離心力。最后，使用設備時需要準確調(diào)整煤漿濃度，一旦發(fā)現(xiàn)存在積漿現(xiàn)象，需要對設備及時沖洗。

1.2密封圈失效

（1）事故

某氣化公司在2013年全年磨煤機共出現(xiàn)41次事故，其中，由于襯板禁錮螺栓密封圈問題便占29次。磨煤機在短時間內(nèi)的多次開停會嚴重影響攪拌器、氣化爐以及給料泵等相關設備的正常運行，縮短設備的使用壽命。

（2）原因

從事故現(xiàn)場的情況來看，事故產(chǎn)生的原因有以下四個方面：第一，設備中原本襯板密封圈的材質(zhì)為塑膠，這種材質(zhì)的承載質(zhì)量相對較低，企業(yè)在2012年的時候進行過一次設備改造，將襯板材質(zhì)改成了鑄鋼，雖然提升了承載質(zhì)量，但對密封圈的使用要求卻更高。第二，襯板在緊固過程中需要經(jīng)歷襯板、膠皮、密封圈以及螺帽四個部分，其中緩沖環(huán)節(jié)便有兩個，設備的緩沖量相對較大。第三，磨煤機在運行過程中，滾筒磨棒會對設備產(chǎn)生沖擊，襯板也會發(fā)生一定程度上的移位，在這種情況下，緊固螺栓很容易發(fā)生偏斜，導致密封圈與螺帽之間的受力不均衡。第四，氣化公司所運用的兩臺磨煤機中存在很多襯板開裂情況，這也增加了泄漏點。

（3）改造

針對上述幾方面原因，需要運用以下方式進行改造：第一，需要將密封圈改造成10毫米，密封線也需要增加到四條，與此同時，強化內(nèi)部加鋼片，通過增加密封圈硬度的方式來降低緩沖。第二，在對設備進行檢修的過程中，需要運用恰當?shù)墓ぞ哌M行緊固，直到達到要求力矩。

2破渣機無法填料

2.1事故

氣化公司所用的破渣機型號為DaC3—23，轉(zhuǎn)速為每分鐘10—12轉(zhuǎn)。2012年曾發(fā)生過一次嚴重的填料泄漏事故，由于泄漏量過大，使得氣化爐無法正常運行，整個生產(chǎn)系統(tǒng)被迫停車。

2.2原因

事故產(chǎn)生的原因主要表現(xiàn)在三個方面：第一，設備設計方面存在問題，無法調(diào)節(jié)壓力，在運行過程中，內(nèi)部壓力和密封水壓之間的差距較大，在這種情況下，如果增大密封水壓，便會導致內(nèi)部沖刷，但如果不增大密封水壓，便會造成系統(tǒng)壓力上升，出現(xiàn)灰水外流的現(xiàn)象，使沖洗管堵塞，導致設備無法正常運行。第二，填料存在質(zhì)量問題，沒有使用原廠提供的填料，在工藝方面與設備運行不相符。第三，施工質(zhì)量存在問題，在更換填料的過程中，沒有徹底更換，而且，在施工時，設備中的水封環(huán)與節(jié)流環(huán)由于取出難度較大，而沒有及時取出，造成疏通流道堵塞。

2.3改造

針對上述事故產(chǎn)生原因，對設備進行處理的措施主要包括以下幾方面：第一，填料必須原則原廠家提供的。第二，及時取出并清洗水封環(huán)與節(jié)流環(huán)，并根據(jù)其沖蝕變形情況及時更換。第三，及時疏通被堵塞的填料函水管流道。第四，將原本每分鐘10—12轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速，降低到每分鐘8轉(zhuǎn)。第五，根據(jù)實際情況，制作專業(yè)的填料更換工具，并嚴格按照相關規(guī)程進行操作，以提升設備檢修質(zhì)量。

3撈渣機刮板掉落

3.1事故

氣化公司所運用的撈渣機型號為GBL/12B，在生產(chǎn)過程中，進料量最大可以達到55.9t/h，進料顆粒直徑一般控制在50毫米以內(nèi)，運行時可以進行變頻調(diào)速。在長期以來的運行過程中，撈渣機最常發(fā)生的事故便是刮板掉落，這種現(xiàn)象發(fā)生時設備也必須停機。

3.2原因

撈渣機刮板之所以會掉落，主要原因便是由于鏈輪系統(tǒng)與鉸叉產(chǎn)生的磨損，使得鉸叉在運行過程中斷裂，另外，柱銷腐蝕也是造成刮板脫落的原因之一。

3.3改造

對撈渣機的改造主要包括以下幾方面：第一，在發(fā)生鉸叉斷裂時，如果發(fā)生在刮板上部，可以直接取出；如果刮板卡在渣池中，便需要將渣池打開，將內(nèi)部的煤渣清理出去才能夠取出刮板。第二，在運行過程中，刮板上方會出現(xiàn)一些積渣，這些積渣會增大鏈條托輪的摩擦，因此，需要定時對這些積渣沖洗。第三，定期更換柱銷與刮板，以防止因磨損腐蝕嚴重而造成的刮板掉落。第四，運用新型連接器來提升鉸叉的抗磨損度。

4抽濾機濾布跑偏

4.1事故

氣化公司所運用的抽濾機型號為DU20m2/2000。在運行過程中，真空抽濾機中的濾布經(jīng)常會出現(xiàn)褶皺、跑偏以及撕裂的情況，影響設備正常運行。

4.2原因

造成事故的原因主要包括以下幾方面：第一，設備中的調(diào)偏系統(tǒng)沒有正常運行，擺桿或調(diào)偏氣囊存在問題。第二，在濾布回程時，由于噴淋管堵塞，導致沒有及時將濾布上的煤渣沖洗干凈。第三，濾布刷輥、托輥、糾偏輥軸承等卡住不轉(zhuǎn)。第四，摩擦帶由于過度磨損，密封性降低，濾餅過薄而導致濾布跑偏。

4.3改造

針對上述事故形成原因，需要運用以下方式進行改造：第一，改造調(diào)偏擺桿與調(diào)偏系統(tǒng)，增設防凍裝置。第二，及時檢查噴淋裝置和刷輥等系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)狀況，發(fā)展問題及時檢修與更換。第三，如果摩擦帶出現(xiàn)脫皮、毛邊等情況，要及時更換，以確保其密封性。第四，如果濾布存在撕裂情況，要運用烙鐵修復技術(shù)進行技術(shù)修復。

5結(jié)束語

綜上所述，本文主要論述了磨煤機、破渣機、撈渣機以及抽濾機等設備在運行過程中產(chǎn)生的事故，分析了事故產(chǎn)生的原因，并提出改造方法，以期水煤漿氣化技術(shù)可以在更多相關企業(yè)中得到有效應用。

參考文獻

[1]劉思明.關于我國煤氣化技術(shù)進展和升級發(fā)展方向的思考[J].化學工業(yè)，2013，08：7—19.

[2]隋光彬.GE水煤漿氣化裝置在齊魯長周期運行的實踐[J].化學工業(yè)，2013，10：29—33.

[3]馮長志，唐煜，趙旭青等.神華包頭煤制烯烴項目GE水煤漿氣化裝置試車總結(jié)[J].遼寧化工，2011，04：421—423.

[4]周波.前后系統(tǒng)對四噴嘴水煤漿氣化系統(tǒng)影響的探討[J].天然氣化工（C1化學與化工），2011，03：61—66.