1_多喷嘴对置式水煤浆加压气化炉系统操作开车规范及优化 (1)

多喷嘴对置式水煤浆加压气化炉系统操作开车规范及优化赵学圣曲红宾（恒力炼化煤制氢）摘要：根据多喷嘴对置式水煤浆加压气化装置投料的操作流程，总结开车操作的具体优化方法，本文中简述了开车程序的整个流程，主要讲述了开车过程中需要注意的一些问题。

关健词：气化炉烘炉置换投料升压查漏切水并气恒力炼化煤制氢气化车间采用多喷嘴对置式水煤浆加压气化装置，自开车以来不断优化开车流程，通过总结经验和技术攻关，目前装置运行稳定。

一．系统开车前准备工作1.1 公用工程、生产辅助系统开车1.2 添加剂系统开车将添加剂加入添加剂槽，建立液位，启动搅拌器,待用。

1.3 絮凝剂系统开车将絮凝剂加入絮凝剂槽，建立液位，启动搅拌器，待用。

1.4 分散剂系统开车将分散剂加入分散剂槽，建立液位，启动搅拌器，待用。

1.5 煤浆制备系统开车(1) 煤运系统提前开车，将煤破碎后送入煤仓。

(2) 打开磨煤机出料槽至磨煤机出料槽泵主管线上的阀门及磨煤机出料槽泵出口至二级滚筒筛主管线上的所有阀门，关闭导淋阀。

(3) 按单体设备操作法启动磨煤机。

按单体设备操作法启动煤机给水泵，向磨煤机送水。

(4) 按单体设备操作法启动煤称重进料机送煤进磨煤机。

(9) 按单体设备操作法启动磨煤机出料槽泵向排放池送煤浆，当煤浆符合标准后，切换至二级滚筒筛送至大煤浆槽。

当大煤浆槽液位完全覆盖到煤浆槽搅拌器的最底部浆叶时启动煤浆槽搅拌器。

合格煤浆存于槽内待用。

注意：在运行期间，所有煤浆制备系统阀门必须处于全关或全开位置，严禁偏离。

冲洗水总阀和各个分支阀应确保关到位、不泄漏，冲洗水总管导淋阀全开。

对部分关键的冲洗水阀门要挂禁动标志牌。

1.6 气化炉耐火砖的烘炉预热，建立预热水循环。

(1) 倒气化炉黑水管线至澄清槽盲板至通路，打开电动阀。

(2) 倒通低压灰水至气化炉激冷水管线盲板，打开前后手阀，关闭中间导淋，供预热水到激冷环。

(3) 启用激冷水流量调节阀，控制流量不低于180m3 /h，控制激冷室液位在烘炉液位(5)预热水循环路线：灰水槽→低压灰水泵→气化炉激冷室→真空闪蒸罐→澄清槽→灰水槽。

（预热水进真空闪蒸罐需提前启动真空泵建立负压）灰水槽→低压灰水泵→气化炉激冷室→澄清槽→灰水槽。

1.7控制室人员注意系统状况，维护稳定运行，发现问题及时处理。

1.8 启动开工抽引器(1) 确认旋风分离器、水洗塔已密封或建立液位形成水封，确认气化炉四只工艺烧嘴法兰口已密封。

(2) 确认开工抽引器管线上的真空表好用。

(3) 将气化炉合成气去开工抽引器管线上的“8”字盲板倒通，关闭导淋阀，并全开电动阀。

(4) 现场接1.3PMa蒸汽，打开调节阀门前后手阀。

(5) 控制室打开烘炉蒸汽调节阀，调节气化炉真空度(-300至-2000Pa)。

注意：接蒸汽时注意排水，防止产生水击。

1.9 烘炉(1) 确认气化炉测温热偶，（先使用预热热偶，在 600℃恒温时换高温热偶)、表面热偶投用。

在控制室 DCS 显示面板上已有指示且指示正确。

（表面热偶在低温区时显示不准确）(2) 用耐压金属软管将预热烧嘴与燃料管线连接好。

(3) 投用燃料流量计、压力表。

中控打开燃料气切断阀及打开5%燃料气调节阀，现场稍开燃料管线上的截止阀。

(4) 分析气化炉内可燃物含量<0.5%后，操作人员站在上风口，稍开燃料管线手动截止阀，使用点火棒，将预热烧嘴点燃。

燃烧正常后，将预热烧嘴放气化炉预热炉口上，用螺栓固定。

(5) 分别调节好入炉燃料管线的阀门开度及适量风门，维持适当火焰长度。

1.10 严格按照耐火材料供应商提供的升温曲线进行烘炉，随着炉温上升及时调节气化炉负压、燃料量和预热烧嘴风门开度。

注意：(1) 恒温时间只能延长，不能缩短。

恒温至少4小时，炉壁温度达到150度以上。

(2) 烘炉过程中，中控人员在未投火检连锁的情况下，发现火检熄灭后立即关闭燃料切断阀门及燃料气调节阀，通过增大蒸汽阀开度来增大抽引量，分析可燃物含量<0.5%后方可重新点火。

(3) 原始烘炉过程中尽量避免气化炉燃烧室上、下热偶的指示相差过大，最高、最低温差控制在 80℃以内，否则应通过加大蒸汽抽引量来拉长烘炉火焰长度。

表面热偶亦然，如果指示过高，则说明气化炉砌砖过程中有可能出现问题，应立即停止烘炉，查明原因。

(4) 烟气通道上设置氧气在线分析仪，注意观察检测燃料燃烧状况。

1.11 建立高压氮气系统(1) 控制室监控高压氮罐压力，压力≤12.0MPa 联系空分供高压氮气。

1.12 建立系统开车水循环(气化炉投料前一天或气化炉已进入 1200℃恒温期间)水循环路线：气化炉激冷室→真空闪蒸罐→澄清槽→灰水槽→低压灰水泵→蒸发热水塔→高温热水泵→水洗塔→黑水循环泵→气化炉激冷室室。

1.13建立系统开车水循环(1)启动脱氧水泵向蒸发热水塔上塔供脱氧水，建立蒸发热水塔热水室。

(3) 高温热水室液位达正常值时，按单体设备操作法启动高温热水泵向水洗塔送水。

(6) 水洗塔液位达正常值时按单体设备操作法启动黑水循环泵，向气化炉激冷室供水。

同时关闭低压灰水泵进激冷水管线两道手阀，打开中间导淋泄压排水后导盲预热水盲板。

(7) 维持系统水平衡，使水洗塔、渣水处理系统的流量、液位正常。

1.14锁斗系统开车(1) 按单体设备操作法启动捞渣机。

(2) 按单体设备操作法启动捞渣机搅拌器。

(3) 联系仪表确认锁斗逻辑系统自动状态。

(4) 锁斗冲洗水罐建立液位。

(5) 在SIS中按动“开阀”按钮，安全阀打开。

(6) 现场确认充压管线有一道手阀处于关闭状态，控制室确认锁斗冲洗水罐液位≥90% 时，控制室按下“锁斗启动”按钮，确认锁斗开始周期循环。

(7) 确认各阀门的动作及指示正常，检查周期循环各步骤的时间。

(8) 确认锁斗循环泵至气化炉管线阀门开。

建立烘炉液位。

(9) 在锁斗循环泵入口阀开位时，打开锁斗循环泵入口排气阀，排气后关闭。

按单体设备操作法启动锁斗循环泵。

控制室确认锁斗循环流量为88m3 /h。

(10) 确认渣池泵去真空闪蒸罐黑水管线畅通。

按单体设备操作法启动渣池泵，渣池水送真空闪蒸罐。

注意：启动锁斗循环泵要避开排渣时间。

1.15 建立烧嘴冷却水系统循环(1) 将工艺烧嘴与耐压金属软管连接好，确认烧嘴头部冷却腔室的冷却水低进高出。

(2) 摘除公用烧嘴冷却水的系统相应气化炉的四选二连锁。

打开烧嘴进出口管线上的三通球阀和手动截止阀。

(4) 投用工艺烧嘴软管时联系控制室，注意烧嘴冷却器出口压力及烧嘴进出口流量等数据，保持通讯畅通。

(5) 通过调节烧嘴冷却水管线上手动截止阀开度，使控制室 DCS 面板上显示的进出工艺烧嘴的冷却水流量在正常指标范围内且流量大小一致。

烧嘴冷却水流程图1.16 气化炉安全系统空试(1) 确认系统初始化条件高压氮气压力：>13.0MPa；系统压力：<0.6MPa；合成气出口温度：<300℃；仪表空气压力：≥0.5MPa；煤浆及氧气切断阀关闭。

(2) 联系仪表，作安全系统空试准备。

(3) 确认入工段氧气总阀关闭；氧气管线高压氮密封阀及其前阀全开；氧管线上的高压氮气吹扫阀前阀、高压氮气小流量氮气保护阀前阀、煤浆管线高压氮气吹扫阀前阀关闭。

(4) 控制室激活“A/B 烧嘴初始化1及煤浆允许启动”、“C/D 烧嘴初始化1及煤浆允许启动”按钮，煤浆循环阀全开，氧气放空阀全开。

煤浆泵允许启动。

(5) 控制室激活“A/B 烧嘴复位”、“C/D 烧嘴复位”。

(6) 仪表将煤浆流量、氧气流量、气化炉液位低、煤浆泵运行做假信号或摘除连锁。

(7)控制室激活“A/B 烧嘴启动”、“C/D 烧嘴启动”。

控制室观察各阀门动作正常。

此时气化炉已安全运行。

(8) 控制室选择1个跳车连锁激活“A/B 烧嘴停车”、“C/D 烧嘴停车”，控制室观察各阀门动作正常。

此时气化炉安全停车。

(9) 安全系统第一次空试合格后，进行第二次和第三次空试。

1.17 更换工艺烧嘴(1) 气化炉 1200℃恒温在 4 小时以上，准备更换工艺烧嘴。

更换工艺烧嘴也可以选择在炉温1000℃左右，更换完毕后再继续烘炉。

(2) 将连接好冷却水的工艺烧嘴安放在气化炉工艺烧嘴法兰口上拧紧 4 台工艺烧嘴的螺栓。

(3)打开高压氮气小流量阀，去工艺烧嘴截止阀，以保护工艺烧嘴。

(5)如果气化炉炉温下降过快，继续进行烘炉。

(6) 如果气化炉温度可以满足开车条件，关闭燃料气阀，拔出预热烧嘴，将预制件放好，然后将预热口盲法兰盖上拧紧螺栓。

同时导盲燃料气管线，联系仪表上楼接盲法兰盖上的温度热偶。

(7) 当预热口盲法兰盖盖上并拧紧螺栓，关死合成气管线去开工抽引器的电动阀，并将合成气去开工抽引器管线上的“8”字盲板盲死。

1.18 系统氮气置换(1) 现场确认四台工艺烧嘴和烘炉法兰口螺栓已紧固。

(2) 置换气化炉：将中压氮气入氧气管线上的“8”字盲板、气化炉激冷室中部盲板倒通打开氧气管线上的氮气截止阀及气化炉中部洗涤冷却室氮气盲板后球阀，对气化炉进行置换，置换旋风分离器、水洗塔；现场将中压氮气入旋风分离器、水洗塔管线上的“8”字盲板倒为通路。

打开中压氮气阀门对旋风分离器、水洗塔进行置换，同时联系化验室到现场进行分析，置换 10 分钟后在现场合成气取样口分析取样，氧含量小于 0.5%为合格。

然后关闭中压氮气去氧气管线的截止阀，关闭中压氮气入气化炉洗涤冷却室中部的阀门，关闭中压氮气入旋风分离器、水洗塔的阀门，将管线内的压力通过倒淋泄至常压后，然后将“8”字盲板倒为盲路。

(3) 置换闪蒸系统：倒通入蒸发热水塔、低压闪蒸器、真空闪蒸罐中压氮气管线盲板，打开低压闪蒸器闪蒸气入低压闪蒸冷凝罐调节阀，确认低压闪蒸冷凝罐气相压力调节阀打开，打开低压氮气阀门对闪蒸系统进行氮气置换。

在低压闪蒸冷凝罐气相压力调节阀导淋上取样分析合格后关闭低压氮气阀门，关闭低压闪蒸冷凝罐气相压力调节阀并进行保压。

并倒低压氮气“8”字盲板为盲路。

1.19 建立煤浆、氧气开工流量(1) 气化炉温度高于 900℃，确认整个装置具备投料条件后，通知调度、空分；(2) 控制室激活“A/B 烧嘴初始化1和2”按钮。

控制室激活“C/D 烧嘴初始化1和2”按钮。

煤浆循环阀全开，氧气放空阀全开。

控制室激活“煤浆泵允许启动A”，控制室激活“煤浆泵允许启动B”开关。

(3)通知现场按单体设备操作法启动两台煤浆给料泵打循环。

在控制室调节其转速，使每台烧嘴的煤浆流量为 23m3 /h。

开车时应把握好时机，保证煤浆循环时间尽量短。

(4) 控制室激活“A/B 烧嘴复位”按钮开关。

控制室激活“C/D 烧嘴复位”按钮，控制室激活开关。

(5)现场确认高压氮气已送到煤浆氮吹阀、氧气氮吹阀前并打开前手阀。

(6) 现场人员确认各盲板处于开车前位置，气化、渣水处理工序现场阀门确认完毕，填写阀门确认单送控制室开车指挥人员，确认现场人员撤离气化框架。