伊泰煤制油气化工序操作规程.docx
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1、伊泰煤制油气化工序操作规程伊泰煤制油有限责任公司气化车间YT110012001300(工序编号)多元料浆气化工序操作规程编写:衣成化校核:衣成化 郑宏锋 毕冬冬审核:批准:32目 录一、气化装置的设计基础3二、气化岗位主要生产任务11三、总工序工艺流程说明11四、气化安全联锁及说明16五、工艺控制指标39六、YT1100-1200-1300 设备一览表51七、煤浆制备系统开停车61八、气化系统开车73九、气化系统停车92十、气化系统倒炉100十一、正常操作要点101十二、运行中的事故现象及处理102十三、巡回检查制度111十四、泵的基本操作112十五、特殊设备介绍114十六、YT9100 火炬
2、系统128一、气化装置的设计基础气 化 装 置 概 况本装置采用西北化工研究院完全自主知识产权的多元料浆加压煤气化技术, 以煤和纯氧为原料,年产 16 万吨煤基合成油。煤浆制备系统配有两套、正常两套同时运行,并配有供煤、供水、水煤浆添加剂的溶解系统。气化采用激冷流程, 气化压力为 4.0MPa、气化炉温度约1350。系统配置3 台气化炉、3 台碳洗塔, 正常生产时为两开一备,渣水处理系统闪蒸配有两套,黑水沉降过滤系统为一套。气化装置的设计基础碳洗塔出口合成气产量(两套)399489Nm3/h(湿气) 碳洗塔出口有效气产量(两套)125000Nm3/h两套磨煤机系统,每套的设计能力为总能力的 7
3、5%三套气化炉、碳洗塔、渣水处理,每套设计能力为总负荷的 50%两套黑水闪蒸、每套设计处理能力为总负荷的 50%一套黑水沉降、过滤系统,设计处理能力为负荷的 100%气化炉燃烧室尺寸:25.5m3,即 900 立方英尺; 气化炉燃烧室温度:1350;压力:4.0 MPa;碳洗塔为意大利格利奇固阀塔盘技术;设计三套。设计的原料煤种为伊泰宏景塔的宏 1#煤。设计产品的规模项目单位DCNOC出气化炉煤气产量Nm3/h206680.05193197.25气化炉(CO+H )产量2Nm3/h125143.45125090.93干煤气产量Nm3/h159826.64159323.68出洗涤塔干煤气产量Nm
4、3/h159596.20159094.58出洗涤塔(CO+H )气总量2Nm3/h125000.00125000.00原料特性原料名称:伊泰煤制油项目宏1#煤项 目单 位DC工业分析NOCMarwt%10.010.0Madwt%3.913.91Adwt%6.756.75Vdwt%33.2333.23FCwt%60.0260.02d元素分析Cdwt%74.3474.34Hdwt%4.254.25Odwt%13.6513.65Ndwt%0.820.82St.dwt%0.190.19Clad灰熔点(还原性气氛)wt%0.040.04DT11401140ST11801180FT12201220可磨指数
5、HGI/7272发热量Qb.adJ/g2822028220灰成分SiO2wt%38.5738.57Al O23wt%16.3416.34Fe O23wt%4.884.88CaOwt%27.1227.12MgOwt%2.712.71SO3TiO2反应活性wt% wt%5.090.725.090.72800%13.213.2850%21.621.6900%33.633.6950%46.746.71000%60.360.31050%72.272.21100%84.584.5多元料浆制备操作条件及料浆特性项目单位DCNOC进磨机原料粒度mm1010出磨机粒度分布14目(1.43mm)wt%100100
6、20目(0.9mm)wt%981009810040目(0.45mm)wt%90989098120目(0.125mm)wt%50605060200目(0.076mm)wt%40504050320目(0.044mm)wt%25352535多元料浆浓度wt%5959多元料浆添加剂GHA-5GHA-5添加剂加入量%(煤基)1.00.5多元料浆粘度*mPa.s15001200多元料浆PH值7.09.07.09.0多元料浆重度g/ml1.1961.196多元料浆24h析水率%7.014注:*多元料浆粘度是指在剪切速率为15.89S-1条件下的粘度值。多元料浆气化装置工艺技术条件多元料浆气化装置原料量项目单
7、位DCNOC投原煤量kg/h85592.7885474.48投干煤量kg/h77033.5076927.03添加剂量kg/h770.34384.64助熔剂量kg/h519.98-PH值调节剂kg/h47.2047.20入炉总料浆量kg/h132832.2131116.83总氧量Nm3/h51196.1850293.12氧气纯度%98.0099.60多元料浆气化工艺操作条件温度项目单位DCNOC多元料浆高压泵入口温度5550气化炉前多元料浆温度5550氧气入气化炉温度4030气化炉炉膛操作温度14001340出洗涤塔煤气温度220213气化炉外壳体温度425250375压力项 目单位DCNOC多
8、元料浆泵入口压力MPa0.10.14料浆泵出口压力MPa7.15.9喷嘴入口料浆压力MPa5.95.0氧气总管压力MPa6.05.5氧气入气化炉压力MPa5.85.6喷嘴入口氧气压力MPa5.55.2气化炉炉膛操作压力MPa4.04.0出洗涤塔煤气压力MPa3.843.72出气化炉炉膛粗煤气组成DCNOC项 目单位干气(湿气)干气(湿气)COmol%43.2233.4243.3835.78Hmol%235.0827.1335.1428.98COmol%220.5815.9020.9117.24CHmol%40.100.080.100.08Nmol%20.320.250.310.26Armol%
9、0.640.500.120.10H Smol%20.050.040.040.03COSmol%0.010.010.000.00H Omol%222.6717.53合计mol%100.00100.00100.00100.00出洗涤塔粗合成气组成DCNOC项目单位干气(湿气)干气(湿气)COmol%43.2417.2843.4120.41Hmol%235.0814.0135.1616.53COmol%220.568.2120.869.81CHmol%40.100.040.100.05Nmol%20.320.130.310.15Armol%0.640.260.120.05H Smol%20.050.
10、020.040.02COSmol%0.010.000.000.00H Omol%260.0552.98合计mol%100.00100.00100.00100.00出气化炉炉膛煤气各组份量项目单 位DCNOCCONm3/h69076.6369113.07H2Nm3/h56066.8255977.86CO2Nm3/h32892.1133318.00CH4Nm3/h159.83159.33N2Nm3/h511.44496.50ArNm3/h1023.92191.20H S2Nm3/h79.9162.14COSNm3/h15.985.58H O2Nm3/h46853.4133873.57干煤气总量Nm
11、3/h159826.64159323.68湿煤气总量Nm3/h206680.05193197.25CO+H 总量2Nm3/h125143.45125090.93出洗涤塔粗合成气各组份量项目单 位DCNOCCONm3/h69014.4669068.26H2Nm3/h55985.5455931.74CO2Nm3/h32807.8033181.63CH4Nm3/h159.65159.11N2Nm3/h510.87495.45ArNm3/h1022.77191.72H S2Nm3/h79.3761.10COSNm3/h15.745.57H O2Nm3/h239893.66179336.76湿煤气总量N
12、m3/h399489.86338431.34干煤气总量Nm3/h159596.20159094.58CO+H 总量2Nm3/h125000.00125000.00注:干煤气体中气态氯化物的含量估测为6.02510-6Nm3/h多元料浆气化装置的三废排放多元料浆气化装置的固体排放物固体排放物的分布项 目单位DCNOC出捞渣机总固体百分比%60.0080.65至澄清槽总固体百分比%40.0019.35激冷室固体(干基)项 目单位DCNOC出气化炉总固体kg/h8296.747285.82含碳百分率wt%31.0630.87含灰百分率wt%68.9469.13渣(捞渣机)kg/h4978.04587
13、5.83渣含碳百分率wt%22.0325.32细灰kg/h3318.701409.99细灰含碳百分率wt%44.6054.00固体排放物的含水量项 目捞渣机出口渣的含水量脱水后细渣的含水量单位wt% wt%DC72.0060.00NOC70.9950.00多元料浆气化装置液体排放物及成份估计值废水排放量项 目单位NOC废水排放量kg/h39993.3排放废水温度81.31废水PH值废水含固体量kg/h7.03.9废水微量成份的估计值项 目单位估计值(估算值)总悬浮固体mg/l100总溶解固体mg/l2000总氨(NH -N)3mg/l267总甲酸盐(HCOOH)mg/l2263总硫化物(H S
14、)2mg/l9.0钙mg/l120钠mg/l1020钾mg/l7氯mg/l510氟mg/l15氰(总)mg/l0.50砷mg/l0.005铁(可溶)mg/l10注:灰水中氯的含量为估计值,此值为灰水中氯离子的最大值。多元料浆气化装置气体排放物估计值项目单位NOCCONm3/h44.75H2Nm3/h46.09CO2Nm3/h134.96H S2Nm3/h1.14COSNm3/h0.02CH4Nm3/h0.11N2Nm3/h0.30ArNm3/h0.11H O2Kg/h7571.25干气排放量Nm3/h227.48闪蒸气温度150.00闪蒸气压力MPa0.40烧嘴冷却水项 目单位DCNOC冷却水
15、流量kg/h8400056000冷却水进口温度3535冷却水出口温度4545冷却水进口压力MPa1.61.6冷却水出口压力MPa常压常压二、气化岗位主要生产任务磨煤工序生产的合格水煤浆与空分生产的氧气在一定的工艺条件下进入气 化炉内进行部分氧化反应,产生以CO、H2、CO2 为主要成分的合成气,经增湿、降温、除尘后送入下游变换工序;同时,将系统中产生的黑水送入闪蒸、沉降系统,以达到回收热量及灰水再生、循环使用的目的,粗渣及细渣送出界外。三、总工序工艺流程说明1、制浆系统:由煤贮运系统(YT1000)来的小于10mm 的碎煤进入煤贮斗(V1101A/B)后, 经煤称量给料机(J1101A/B)称
16、量送入磨机(H1101A/B)。 干基添加剂送至添加剂地下溶解槽 (V1108)中溶解成一定浓度的水溶液,由添加剂地下溶解槽泵(P1106)送至添加剂槽(V1103)中贮存。 并由添加剂计量泵(P1102A/B/C)送至磨机(H1101)中。添加剂槽贮存使用约 1 天的添加剂用量。在添加剂槽(V1103)底部设有蒸汽盘管,在冬季维持添加剂温度在 20-30,以防止冻结。合成油废水、灰水送入制浆水槽(V1112),正常用原水来控制制浆水槽液位, 用灰水不能维持制浆水槽 (V1112)液位时,用原水补充。制浆水由制浆水泵(P1112A/B)加压经磨机给水阀 FV1101A/B 来控制水量送至磨机。
17、煤、制浆水和添加剂一同送入磨机(H1101A/B)中磨制成有一定粒度分布浓度约 5963%合格的水煤浆。水煤浆经滚动筛(S1101A/B)滤去 3mm 以上的大颗粒后流至磨机出料槽(T1102A/B),大颗粒溢流至小斗车中,水煤浆由磨机出料槽泵(P1101A/B)送至煤浆槽( V1106)。磨机出料槽 (T1102A/B)和煤浆槽( V1106)均设有搅拌器 (A1102A/B、A1106),使煤浆始终处于均匀悬浮状态。2、气化炉系统:来自煤浆槽(V1106)浓度为 5963%的煤浆,由煤浆给料泵(P1103A/B/C) 加压,投料前经煤浆循环阀(XV1203A/B/C)循环至煤浆槽( V11
18、06)。投料后经煤浆切断阀(XV1201A/B/C XV1202A/B/C)送至工艺烧嘴(Z1202A/B/C)的内环隙。空分装置纯度为 99.6%的氧气经氧气管线,由FV1210 控制氧气压力为6.4MPa , 在准备投料前手动打开氧气阀( HV1201A/B/C ), 由氧气调节阀(FV1206A/B/C) 控制氧气流量,经氧气放空阀(XV1206A/B/C) 送至氧气消音器(Z1201)放空。投料后由氧气调节阀(FV1206A/B/C)控制氧气流量,经氧气上、下游切断阀(XV1207A/B/C、XV1208A/B/C)送入工艺烧嘴的外环隙。工艺烧嘴的中心管由 FV1211A/B/C 控制
19、约 1520%的氧量。水煤浆和氧气在工艺烧嘴 (Z1202A/B/C) 头部充分混合雾化后进入气化炉(F1201A/B/C)的燃烧室中,在约4.0MPa、1350条件下进行气化反应。生成以CO 和 H 为有效成份的粗合成气。粗合成气和熔融态灰渣一起向下,经过均匀分布2激冷水的激冷环沿下降管进入激冷室的水浴中。大部分的熔渣经冷却固化后,落入激冷室底部,同时粗合成气激冷至露点,被水蒸气充分饱和后由下降管和导气管的环隙上升,出激冷室去碳涤塔(C1301A/B/C)。激冷水经激冷水过滤器(V1204AF)滤去可能堵塞激冷环的大颗粒,送入位于下降管上部的激冷环。激冷水呈螺旋状沿下降管壁流入激冷室。激冷室
20、底部黑水,经黑水排放阀(XV1212A/B/C)送入渣水处理系统,激冷室液位控制在 60-65%。在开车期间,黑水经黑水开工管线排放阀( LV1201A/B/) 排向真空闪蒸罐(V1305A/B)。在气化炉预热期间,激冷室出口气体由开工抽引器(X1205A/B/C)排入大气。开工抽引器底部通入低压蒸汽,通过调节预热烧嘴风门和抽引蒸汽量来控制气化炉的真空度,气化炉配备了预热烧嘴(Z1204A/B/C)。3、合成气洗涤系统:从激冷室出来饱和了水蒸汽的合成气进入文丘里洗涤器(X1301A/B/C),与激冷水泵(P1301A/B/C)送出的黑水经由 FV1306A/B/C 调节水量与其混合,使粗合成气
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- 伊泰煤制 油气 化工 操作规程
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