文档介绍：GSP气化炉开车优化浅析
GSP气化炉开车优化浅析
摘要:分析GSP气化炉试车期间出现的问题,并提出优化措施。
关键词:烧嘴锁斗
德国西门GSP干煤粉加压气化技术在世界上的首次工业化应用。装置从2010年11月开始开车,首先遇到的问题是进料系统煤粉流量波动大,投煤后短时间内大联锁停车,公司和设计院共同对系统进行了改造和完善,从工艺条件的调整到DCS控制逻辑的优化,在短的时间内完成方案制定、采购、施工、调试,关键控制阀全部国产化,2010年12月31日,单台气化炉运行48小时,产出了合格的甲醇,装置开车问题得以攻克。
一、气化炉给煤进料系统改造
原GSP气化炉给煤输送原理采用差压输送法,即按照一定的给料器与气化炉之间的差压值(-),从进料容器顶部的三根给煤管输送煤粉到气化炉组合烧嘴。但在实际运行中,发现该差压值根本无法保持稳定,原因是给料容器压力、气化炉压力、给煤量、给氧量之间有复杂的联系,况且在开车过程中,只有气化在运行,系统容量下,抗压力波动干扰能力差,火炬放空阀小流量下调节不稳定,这些因素之间产生的互相干扰,仅靠仪表控制回路及时克服掉,根本不可能。煤粉管线吸入口较小,入口处易产生涡流,造成煤粉流量无规则波动,停车频繁。
借鉴其它干煤粉气化炉的控制理念,增加了给煤控制阀。通过给煤阀来控制给煤量。其优点如下:
,在气化炉和给料容器压力波动的时候,频繁触发压差低联锁。增加了给煤阀后,提高给料器的压力,,通过增加的煤粉流量调节阀,对煤量由原来的压差控制改为流量控制,减小压差波动对煤量控制的影响,并对煤粉管线的入口进行了改造,避免了入口处的涡流,保证了三条煤粉管线的流量均衡稳定。
增加了煤粉循环线,投料前对煤粉系统打回流进行循环。这样可以检查给煤线上设备、仪表的运行状况同时疏松煤粉,及早发现设备隐患。在循环系统运行稳定后切换到气化炉。
在正常生产过程中,煤粉输送载气为CO2,,温度约70℃,到达煤粉锁斗时温度约为50℃, MPa,产生制冷效果,使锁斗内煤粉温度降低,煤粉凝露容易结块,输送不畅,多次产生跳车。在2011年的改造中,我们在CO2进界区前增加加热器,把CO2温度加热到约100℃,在进锁斗降压后仍能保持到75℃以上,避免了煤粉的结块,增加了可输送性,避免了因煤粉结块输送不畅引起的跳车事件。
GSP计理念是三条给煤线投料顺序为逐根投料,稳定一条后,再投下一条,但是容易造成气化炉偏烧。经过煤粉流量控制方式的改变,煤粉流量大大稳定,具备了三条线同时投的条件,所以将控制方式由顺序控制改为三条煤粉管线流量均衡的前提下三条线同时投煤,通过改造,避免了三条线不均匀导致的气化炉偏烧,解决了顺序投用时等待时间过长导致的燃烧不充分等一系列问题,使气化炉的挂渣、排渣、洗涤、合成气组分都得到了改善。
二、优化点火程序
在气化炉点火过程中,经常发生气化炉点火枪不着火的情况,分析其原因如下:火检故障、LPG成分变化、LPG与