气化培训教材

煤气化部分培训资料 三维煤化科技有限公司 20万吨／年甲醇项目 气化装置 培训教材 编写：黄 敏 二〇〇八年十二月十二日 目 录 第一章 　 概述　……………………………………………………2 第二章 　 工艺 钢结构制作工艺流程车尿素生产工艺流程自动玻璃钢生产工艺2工艺纪律检查制度q345焊接工艺规程 技术及反应原理　…………………………………7 第三章 　原料及辅助材料　………………………………………13 第四章　　　生产流程简述　…………………………………………16 第五章 　原料消耗及产品　………………………………………21 第六章 　影响气化反应的因素　…………………………………22 第七章 　 主要设备　………………………………………………24 第八章 　 气化主要开停车过程　…………………………………28 第九章 　 主要工艺控制回路　……………………………………30 第十章 　 不正常现象和事故处理　………………………………33 第一章 概 述 第一节 煤炭在中国能源和经济发展中的重要地位 中国是世界煤炭生产和消费大国，从1995年到2004年，中国年原煤产量一直居世界第一位，中国一次能源消费结构中煤炭占70%左右，火力发电用煤占煤炭消费总量的45%左右，随着世界原油消费量的大幅上涨，原油贮量的降低，煤炭消费在整个能源消费中所占的比重必将逐年上升，同时，随着中国煤化工的急速发展，煤气化，煤液化及以煤炭作为生产化工产品的原料需用量也将逐年增长,下表是未来20年中国石油煤炭产量及需求预测： 表一 中国未来石油和煤炭产量及需求预测 产量 年 石油（Mt） 煤炭（Mt） 天然气（亿m3） 产量 消费量 进口量 产量 消费量 2000 163.0 229.6 69.6 998 939.7 242.3 2010 170 290 120 1400 1350 900 2020 180 390 210 1600 1580 1500 预计2010年中国人口为13.5亿，按人均能源消费 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 煤：1.55t计算（相当于世界平均水平的75%），需标准煤总量为21亿吨，若煤炭占能源消费总量的55-56%，油气占36-38%，则油气进口量将达到2.1亿-2.6亿吨，因受国内油气资源的制约，中国一次能源消费结构中，煤炭所占比例降到55%以下的可能性不大，从中国的能源资源条件和能源安全方面考虑，应立足于中国的煤炭资源，积极发展洁净煤技术，以煤带油，以缓解大量进口石油造成的压力和风险，所以，发展中国的煤气化产业大有可为。 第二节 中国煤炭的利用现状和存在问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 １ 煤炭利用的现状 中国的煤炭利用方式以燃烧为主，据统计1999年作为燃料烧掉的煤炭占煤炭消费总量的86%，其中发电占41%，工业锅炉，窑炉占33%，焦化和气化占12.5%，下表列出的是1999年的中国煤炭消费及构成： 项目 总消费量 发电 工业锅炉及窑炉 焦化及气化 居民生活及其他 消费量/Mt 1264 512 415 158 179 构成% 100 40．51 32．83 12．50 14．16 2000年中国煤炭消费量为1220Mt，其中发电耗煤528.1Mt,占43.3%，发电用煤以每年3-6%的速度增长，随着油气价格上涨，化工原料用煤将有较大增长。 2 中国煤炭利用存在的问题 2.1 综合利用效率低 中国煤炭燃烧技术比较落后，综合利用效率约为32%，与世界先进水平相比有很大差距，比发达国家低10%左右，以发电耗煤为例，中国平均为399g/kwh,比日本高出89g/kwh,下表列出了1999年中国主要工业产品能耗与国际水平的比较： 项目 发电（g/kwh） 钢铁（kg/t） 水泥（kg/t） 合成氨（kg/t） 乙烯（kg/t） 中国（a） 399 833 193.8 1399 1277 日本（b） 310 680 124.6 970(美国) 870 a/b 1.24 1.23 1.56 1.44 1．47 2.2 能耗高，节能潜力大 目前中国万元GDP能耗为1.84tec,而美国为0.483tec,中国是美国的3.8倍，预计能源利用效率提高一个百分点，则可收到300亿元的经济效益。 2.3 煤炭生产效率低成本高 中国煤炭行业中重点国营煤矿生产效率低，成本高，总体亏损严重。1998年中国重点煤矿全员效率仅为2.18t煤/工，美国为118.85t/工，澳大利亚为108.1t/工，分别是中国的54.5倍，和49.6倍。1999年中国重点煤矿亏损约50亿元。近几年来中国煤炭行业进行结构调整，提高生产效率，降低成本取得了一定成效，2001年出现全行业盈利的大好局面。 2.4 环境污染严重 中国在煤炭生产和利用过程中给生态环境造成严重污染，燃煤排放的SO2占全国总排放量的85%,据世界首位，CO2排放量仅次于美国居世界第二位。在未来20年中中国煤炭产量将增加6亿吨，其中5亿吨用于发电，如何采取高效清洁燃烧技术，提高利用效率，减少SO2及CO2的排放量，保护生态环境，是中国煤炭利用中必须解决的重大课题。下表是1990——2020年中国及世界CO2排放量： 　　　　年份 项目 1990 1995 1999 2010 2020 美国 1352 1495 1517 1835 2088 中国 617 765 669 1127 1692 世界总计 5827 6139 6097 7910 9850 第三节 洁净煤技术和煤气化技术的发展 1 洁净煤技术包括的领域 洁净煤技术是关于减少煤炭开采和利用过程中的污染，提高煤炭利用效率的包括洗选加工及燃烧转化，烟气净化等一系列新技术的总称。根据洁净煤技术现状和发展方向，洁净煤技术应包括以下六个领域： 1.1 煤的初步加工：包括选煤，型煤，配煤，水煤浆，油煤浆和煤的化学提纯。 1.2 煤炭的燃烧及后处理：煤的高效燃烧器，循环流化床锅炉，流化床燃烧联合循环发电，水煤浆燃料，煤燃烧中固态硫及烟道气除尘，脱硫技术。 1.3 煤炭气化：煤高效加压气化，煤干馏，清洁燃料气，洁净合成气（CO+H2）,煤气化联合循环发电技术，煤的地下气化。 1.4 煤炭液化：煤加氢直接液化，煤间接液化（合成燃料油，醇醚燃料），煤的其他工艺生产液体燃料。 1.5 燃料电池：氢燃料电池，甲醇燃料电池，磷酸盐燃料电池，碳酸盐型燃料电池，过氧化氢燃料电池，轻烃燃料电池。 1.6 煤炭开发利用中的污染控制：废弃物的处理与利用，煤层气的开发及利用，煤炭加工转化中污染治理及控制技术。 2 煤气化技术的发展 2.1 煤气化技术的现状 目前世界上正在应用和开发的煤气化技术有数十种之多，气化炉型也是多种多样，最有发展前途的约有十余种，所有煤气化技术都有一个共同的特征，即在高温条件下煤与气化剂反应，使固体煤炭转化为气体燃料，剩余的含灰残渣排出炉外，所用的气化剂有水蒸气，纯氧气，空气及二氧化碳和氢气，所生成的粗煤气中成分主要是一氧化碳，氢气，二氧化碳，甲烷，水蒸气，此外还含有少量硫化物，烃类及其他微量成分。各种煤气的组成和热值，取决于煤的种类，气化工艺，气化压力，气化温度及气化剂的组成。 2.2 煤气化方法的分类 煤气化分类无统一标准，有多种分类方法: 2.2.1 按气化炉供热方式可分为外热式（间接供热）和内热式（直接供热）两种； 2.2.2 按所产煤气热值可分为低热值煤气（≤8340KJ/M3），中热值煤气（16000-33000KJ/M3）和高热值煤气（≥33000KJ/M3）三类； 2.2.3 按煤与气化剂在气化炉内的运动状态可分为移动床（固定床）,流化床（沸腾床），气流床和熔融床气化法四类，这是目前比较通用的分类方法； 2.2.4 此外还有按气化炉压力，气化炉排渣方式，气化剂种类，气化炉进煤粒度和气化过程是否连续等进行分类的。 3 固定床、流化床、气流床气化技术 3.1 固定床气化技术：固定床气化技术在我国运用较广，较为先进的有鲁奇（Lurgi）气化技术，在我国建有三套装置，该技术能够连续加压气化，但由于气化温度低，生成气中甲烷含量高，同时生成气中含苯，酚，焦油等一系列难处理的物质，净化流程长，尤其是该技术只能用碎煤不能用粉煤，原料利用率太低。国内90%以上的中小氮肥厂都采用固定床间歇气化技术或富氧连续气化技术，这两种技术工艺较为成熟，投资较低，但存在着生产能力较低，原料价格较高，环境污染较严重及生产成本较高的缺点，所以逐渐被各个厂家所淘汰。 3.2 流化床气化技术：国内流化床气化主要有中科院山西煤化学研究所开发的灰熔聚流化床粉煤气化技术，该技术可用多种煤质作原料，如烟煤，焦炭，焦粉等，其煤种适应性广，操作温度为1000-1100℃，反应压力为：0.03MPa(G),产品气中不含焦油，含酚量低，碳转化率为90%，合成气中（CO+H2）为68-72%，有效气体成分较低。 3.3 气流床气化技术：气流床气化是煤炭气化的一种重要形式，原料煤是以粉状入炉，粉煤和气化剂经由烧嘴或燃烧器一起夹带，并流送入气化炉，在气化炉内进行充分的混合，燃烧和气化反应，由于在气化炉内气固相对运动速度很低，其夹带的固体几乎是以相同的速度向相同的方向运动，因此称为气流床气化或夹带床气化。 3.4 气流床气化的主要特点 3.4.1 粉煤气化：采用粉煤进料，使煤的比表面积急剧增大，大大提高了气化反应速率，提高了气化炉的生产能力和碳的转化率。 3.4.2 高温气化：气流床煤气化反应温度比较高，气化炉内火焰中心温度一般可高达2000℃以上，出气化炉气固夹带流的温度也高达1400-1700℃，参加反应的各种物质的高温化学活性得以充分显示出来，故碳转化率较高。高温下煤中的挥发份如焦油，氮，硫化物，氰化物也可得到充分的转化，其他组分也通过彻底的内部燃烧得到钝化，因此，得到的产品煤气比较纯净，煤气洗涤后的污水比较容易处理，对非燃料用气如合成氨或甲醇的原料气来说，甲烷含量越低越好，在实际生产中，随着气化温度的升高，工艺气中的甲烷含量随着降低，所以，气流床煤气化特别适合于生产高CO+H2含量的合成气。 3.4.3 液态排渣：在气流床气化过程中，夹带大量灰分的气流，通过熔融灰分颗粒间的相互碰撞，逐渐结团长大，从气流中得到分离或黏结在气化炉炉壁上，并沿炉壁向下流动，以熔融状态排出气化炉，经过高温的炉渣，大多为惰性物质，无毒，无害。由于是液态排渣，要保证气化炉的稳定操作，气化炉的温度要高于灰渣的流动温度（T4）,原料煤的灰熔点越高，要求气化炉的操作温度也就越高，只有这样，才能保证气化炉的稳定排渣。 3.5 气流床气化的分类 3.5.1 根据入炉原料的输送性能可分为干法进料和湿法进料； 3.5.2 根据气化压力可分为常压气化和加压气化； 5.5.3 根据气化剂的不同可分为空气气化和氧气气化。 3.6 具有代表性的工业化气流床气化炉型主要有以下几种； 3.6.1 K-T炉：常压气化，干粉进料，以氧气为气化剂； 3.6.2 Shell-Koppers炉，Prenflo气化炉，Shell气化炉，GSP气化炉。这四种气化工艺均为加压气化，干粉进料，以氧气为气化剂； 3.6.3 ABB-CE气化炉，加压气化，干粉进料，以氧气为气化剂； 3.6.4 Texaco气化炉，湿法水煤浆进料（我公司用工艺），加压气化，以氧气为气化剂。 4 煤气化技术的发展趋势 世界煤气化技术的特点及发展趋势： 4.1 气化压力向高压发展：气化压力由常压，低压（≤1.0MPa）向高压（2.0-8.5MPa）气化发展，从而提高气化效率，碳转化率和气化炉能力，实现气化装置大型化和能量高效回收利用，降低合成气的压缩能耗或实现等压合成（如甲醇低压合成），降低生产成本。 4.2 气化炉能力向大型化发展，Texaco和Shell单台气化炉投煤量已达2000t/d,大型化便于实现自动控制和优化操作，降低能耗和操作费用。 4.3 气化温度向高温发展，气化温度高，煤中有机物质分解气化，消除或减少环境污染，对煤种适应性广。 4.4 不断开发新的气化技术和新型气化炉，提高碳转化率和煤气质量，降低建设投资。4.5 现代煤气化技术与其它先进技术联合应用，如与燃气轮机发电组合的IGCC发电技术，高压气化与低压合成甲醇及二甲醚技术联合实现等压合成，省去合成气压缩机，使生产过程简化，总能耗降低。 4.6 煤气化技术与先进的脱硫和除尘技术相结合。 总之，先进的流化床，气流床煤气化技术已实现工业化和大型化，并不断改进和完善，是今后相当一个时期煤气化的发展方向。 第二章 工艺技术及反应原理 第一节 工艺技术水平及 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 我国煤气化技术科研人员经过多年努力研究，开发出了具有中国知识产权的煤气化技术，即华东理工大学会同鲁南化肥厂等单位合作开发的水煤浆四喷嘴撞击流气化技术，该技术氧耗、煤耗比德士古气化技术低，碳转化率可达98％，有效气体成分（CO＋H2）83～85％，这些指标均比德士古气化技术稍高。该技术建立的日处理煤量20吨的工业性试验装置已运转400小时以上，并经过72小时考核，经过科技部组织的评审与验收，并申请取得了国家专利。德州恒升公司大氮肥国产化工程采用了该技术。鉴于该技术气化炉烧嘴较多，停车检修或更换烧嘴时影响面较大，另外，由于采用四喷嘴，需要配多台磨机出口槽泵及相应管线和仪表控制系统，加之炉体加长，气化流程中增加了分离器等，投资与采用国外德士古水煤浆气化技术相比（计入德士古专利费后）略低。以日处理750吨煤的气化炉进行比较，初步估算投资费用差别如下： GEGP与四喷嘴炉投资比较 气化技术 GEGP水煤浆 气化 水煤浆四喷嘴撞击流 气化 GEGP炉比 四喷嘴炉 气化炉设备费（万元） 1台 1台 -200 磨机出口槽泵、给料泵设备费 1台 2台 -200 自控仪表材料费（万元） 1套 4套 -500 其他工程费（万元） -410 软件费（万元） 1660 200 1460 合计（万元） 150 从上表可看出，水煤浆四喷嘴撞击流气化炉和典型的德士古水煤浆气化炉相比，硬件投资增加，但软件投资可节省，两者相抵，总投资相差不多，采用国内有自主知识产权的四喷嘴撞击流气化炉略低一点。但鉴于该炉型工业运行的经验较少，加之事故和停车的几率可能增加，运行的可靠性较差，故本项目暂不推荐。 原化工部临潼化肥研究所（现西北化工研究院）早在60年代末就已开展水煤浆纯氧气化的研究，六五期间建立了日处理36吨的水煤浆中试装置。从水煤浆制备、纯氧气化、灰水处理等试验中取得大量的工艺流程优化、工艺条件选择、设备材料选择、自动控制、软件开发等的一系列工程数据。本世纪初该院又开发了焦煤和水加添加剂的多元料浆气化技术，已成功地应用于油气化装置的改造，建有工业化装置，该技术已申请国家专利并获得批准，专利号00113911.8。 1 气化技术选择 国外较为成熟的气化技术有GEGP、SHELL、GSP三种，其中GEGP为水煤浆气化，另两种为粉煤气化，三种气化技术的专利费及投资均较高，特别是水煤浆气化适用当地煤种而且运行可靠，国产化率高。该气化技术国内已有开发和运行，均获得国家专利许可，考虑到本项目规模中等，因此选用西北化工研究院的多元料浆气化技术较为合适。 2 气化流程 料浆气化工艺流程有两种：激冷流程和废锅流程。废锅流程可产生高压蒸汽，但由于气化气温度高、带有大量煤渣，对废锅有磨蚀冲刷，设备材质要求高，一次投资及维修费用较大；激冷流程是在气化炉内将气体用水激冷降温的同时，洗涤除尘，出气化炉的气体带有大量的水蒸汽，在变换工段不再补加蒸汽；这种气化流程设备投资较低，维修工作量相对比较简单。本项目气化采用激冷流程。 3 气化压力 煤浆加压气化压力可以采用2.8MPa（G）、4.0MPa（G）和6.5MPa（G）三种。三种气化压力均有大型装置的运行经验。采用6.5MPa（G）压力煤浆气化，由于气化压力高，净化后合成气压力仍保持在5.2～5.7MPa（G），比较靠近低压合成甲醇的压力，因此合成气再增压比较省功，比采用4.0MPa（G）生产甲醇压缩机可降低30％能耗，故本项目选择6.5MPa（G）压力气化。 4 气化炉规格 目前气化炉的规格有φ3.2×12.2m和φ2.8×12.2m两种，可根据合成气规模确定。由于本项目日处理煤量约1100吨，拟选用φ2.8m气化炉两台。每台气化炉日处理煤量约650吨。气化炉烧嘴正常的更换时间约为每40～60天一次，每次约8～16小时，每年至少更换或检修耐火砖一次，时间约1.5个月，因此保证安全稳定连续生产，两台气化炉可交替操作以满足维修及更换烧嘴的需要。 5 灰水处理 现有的生产装置中灰水处理流程有三种：四级闪蒸、三级闪蒸加汽提及二级闪蒸。相比较而言，四级闪蒸或三级闪蒸加汽提工艺后被浓缩的灰水温度较低，热回收比较好，有利于灰水的澄清，考虑内蒙古的自然条件，为降低投资本项目灰水处理工艺采用三级闪蒸完全可满足灰水沉降分离的需要。其中高压闪蒸将气化炉黑水和碳洗塔黑水分开进行，澄清槽沉淀、真空过滤机分离细渣。 6 变换 煤浆气化气中干基CO含量为～46%，H2含量为～35%，不符合甲醇合成对新鲜原料气的要求，需将部分粗合成气进行CO变换，增加H2含量。这部分气量约占总气量的61%左右，用来调整甲醇合成气的组成。 采用耐硫变换时，煤浆气化后的粗合成气经洗涤后含尘量约1～2mg/Nm3，温度约230～245℃，并被水蒸汽饱和，水气比约为1.5，直接经过加热升温后即可进入变换，不需再补加蒸汽。由于流程短，能耗低，故水煤浆气化配耐硫变换是最佳选择。 将粗水煤气调整为甲醇合成气，CO变换有两种流程，即部分变换和全部变换。两种工艺各有优点： 部分变换的优点是由于部分气体进变换炉，变换气量小，气体中水/气比高，变换反应推动力大，催化剂用量少，经变换后，气体中的有机硫约95％以上可转化为H2S；H2/CO的调整靠配气，容易调整，变换炉及粗煤气预热器设备小；缺点是有部分粗煤气不经变换，其中的有机硫未能部分转化为无机硫，但是如果采用低温甲醇洗净化，有机硫也能完全脱除。 全部变换时全部粗煤气经过变换，其中的灰尘会被催化剂截留，但变换率靠调整水/气比来实现，生产控制难度大，且由于气体水气比小，变换反应推动力小，催化剂用量大，其中有机硫的转化会降低到60％左右，总的有机硫的转化与部分转化相当。全部变换流程中粗煤气需先经废热锅炉换热产生低压蒸汽，将粗煤气中的水/气比降下来，粗煤气冷凝出来的工艺冷凝液含有一定的灰尘，用这部分高温冷凝液去气化碳洗塔洗涤粗煤气，洗涤效果差；变换前的低压废热锅炉也容易被灰尘堵塞。 根据粗水煤气量，本项目采用部分变换流程，变换气和未变换气分开，这样使得设备尺寸减小，单台变换炉尺寸约为φ2.8m，便于制造和运输。 水煤气在进变换之前首先经过气液分离器、煤气过滤器除去气体中的杂质和液体，然后经过预热器加热后进入变换炉。 第二节 反应原理 1 气化反应原理 多元料浆气化工艺是一种非催化部分氧化工艺。高纯度氧气与水煤浆通过特制的工艺烧嘴混合后喷入气化炉，在高温高压下进行部分氧化反应，生成CO、H2为有效成分的粗煤气，作为甲醇或合成氨的原料气，在气化炉内煤浆与氧主要反应如下： CmHnSr+m/2O2→mCO+（n/2-r)H2+rH2S CmHnSr→（m/4-r/2)CH4+（m-n/4+r/2)C+H2S C+O2→CO2 C+CO2→2CO C+H2O→CO+H2 CO+H2O→H2+CO2 2 变换反应原理 变换反应是在钴钼系变换催化剂的作用下进行的，反应温度在260～465℃范围内进行，反应后的变换气中的CO为19～21% 变换反应的化学方程式如下： CO+ H2 O= CO2 + H2 +41.17KJ/mol 这是一个可逆、放热、等体积的化学反应，从化学反应平衡角度来讲，提高压力对化学平衡没影响，但是降低反应温度和增加反应物中水蒸气量均有利于反应向生成CO2和H2的方向进行。 第三节 多元料浆气化工艺及技术特点 1 气化工艺特点 1.1 多元料浆气化工艺用途广,可用来生产合成氨、甲醇、羰基合成产品、燃料气、发电等。 1.2 对原料适应性广，可利用含有大量粉煤和表面水分的煤作原料。除褐煤和泥煤及热值低于5000kcal/kg的煤不宜使用外，其它可用粘结性煤、高灰含量煤及石油焦和加Ｈ２装置的残渣作原料。 1.3 操作温度高，操作温度要求略高于灰的流动温度，一般在1300～1500℃下反应，当灰熔点温度＞1400℃时，一般在煤中加入助熔剂如石灰石、氧化铁等。以降低灰熔点。由于反应温度高，固体在炉内仃留时间短，碳转化率高，甲烷含量少（＜0.1%，不生成焦油、酚及高级烃等凝聚的副产品，对环境污染较少及水排放较少，污水中主要成分为氰化物、NH3和一些有机酸等。 1.4 炉操作压力范围宽，压力的选择可根据煤气用途及生产能力而定，通常有6.5 MPa、4.0 MPa、2.7 MPa等. 1.5 对环境不造成影响。采用湿法磨煤，无粉尘飞扬，高温高压，固体在炉内停留时间短，碳转化率高，生成的有害副产品少，污水循环利用，排放少。整个生产过程几乎对环境不造成影响。 2 气化工艺的技术特点 西北化工研究院开发的料浆气化技术，该技术是以料浆为原料，纯氧为气化剂，采用气流床反应器，在加压非催化条件下进行部分氧化反应，生成CO、Ｈ２为有效成份的粗煤气，作为合成氨或甲醇的原料气。 气化反应压力为6.5 MPa , 温度 ～1350℃。 其技术特点主要有： ·技术成熟可靠； ·流程、设备简单； ·碳转化率可达９６％； ·有效气体成份高，（ＣＯ＋Ｈ２）81～83％； ·专利费低。 3 具体 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 方案 3.1 料浆制备 料浆制备采用湿法磨煤，环境好，无粉尘飞扬。 设置两台棒磨机，每台处理量为设计总能力的65％。采用氨水调节煤浆ＰＨ值。 3.2 气化 气化共设2台气化炉，正常运行时， 两台气化炉同时运行。 采用激冷流程，可节省投资及减少维修工作量。 烧嘴采用三流道式结构，气化炉为单烧嘴，每个烧嘴由一台煤浆加压泵供料，煤浆加压泵共为2台，与气化炉一一对应。 二套气化炉系列共设一台煤浆槽。 3.3 灰水处理 共设计一套灰水处理，采用高温热水塔闪蒸洗涤、低温闪蒸器、真空闪蒸使气化来的高温灰水浓缩、冷却，澄清槽沉淀、过滤机分离细渣。 3.4 变换 采用耐硫变换，流程采用部分变换流程，变换反应产生的大量反应热，用来产生蒸汽、预热脱盐水。 第三章 原料及辅助材料 1 原料煤 原料煤的煤质分析数据按山东兖州北宿矿数据调整后的值，具体数据如下： 煤元素分析： 组分 灰分 Ｃ Ｈ N O S Cl Wt% 16.748 67.59 4.37 1.22 7.75 2.30 0.022 粒度 ０～２５mm（进煤浆制备规格） 煤的成分一般用元素分析表示，元素分析中列出了五种最重要的元素（碳、氢、氮、硫及氧）以及灰含量、总热值，亦称作高热值，系煤完全燃烧所放出的热量。总热值包括燃烧时生成的全部蒸汽冷凝所放的量。低位发热值为29270kJ/kg的煤为标准煤。 2 煤灰熔化温度及煤灰助熔剂 煤灰熔化温度（或可熔性）采用标准方法测试。测试中，通过观察用煤灰制成的小锥体（三角锥）的形状在仔细控制的条件下随着温度的逐步提高所发生的变化，而确定四种特性温度。 2.1 初始变形温度（IT） 初始变形温度是指煤灰锥体锥顶开始变圆时的温度，在煤灰锥体顶部保持尖锐的情况下不考虑锥体收缩或弯曲。 2.2 软化温度（ST） 软化温度是指煤灰锥体已受热熔化成球化状时的温度，这时锥体高度等于其基部宽度。 2.3 半球温度（HT） 半球温度是煤灰锥体已受热熔化成半球块状时的温度，这时锥体高度等于其基部宽度的二分之一。 2.4 流动温度（FT） 流动温度是指熔化体已延展成近于扁平体时的温度，扁平体最高不超过１／１６″。 对于大多数煤种，气化炉操作温度应高于煤灰流动温度，确保煤灰熔化或成为熔渣。对于高灰熔点的煤，可以使用煤灰助熔剂。如石灰石（ＣaCO3），以降低灰熔温度。对于需要加助熔剂的情况，应考虑所加助熔剂对熔渣流动性、耐火材料的寿命、以及总体效率和经济效益的影响，从而找出最优化的助熔剂添加量。 3 脱盐水 给水温度 20～30℃ 给水压力 1.2MPa （G） ＰＨ值 8.8～ 9.3 4 热密封水 给水温度 132℃ 给水压力 8.3MPa （G) 5 冷密封水 给水温度 40℃ 给水压力 8.3MPa （G) 6 蒸汽 6.1 中压蒸汽（S1) 压力 　 3.82MPa （G) 温度 425℃ 6.1 低压蒸汽（S2) 压力 2.5MPa （G) 温度 饱和 6.3 低压蒸汽（S3) 压力 1.0MPa （G) 温度 饱和 6.4 低压蒸汽（S4) 压力 0.5 MPa （G) 温度 饱和 7 仪表空气 压力 0.5MPa （G) 温度 常温 质量 无油、无尘、含尘径＜３μm 含油量 ＜10mg/m3 露点 ～-40℃ 8 工厂空气 压力 0.5MPa （G) 温度 常温 9 氮气 9.1 N1 压力 13.2MPa （G) 温度 40℃ 9.2 N2 压力 5.9MPa （G) 温度 40℃ 9.3 N3 压力 0.45 MPa （G) 温度 40℃ 9.4 N4 压力 8.3 MPa （G) 温度 40℃ 第四章 生产流程简述 1 料浆制备 自甲醇精馏的废液、变换冷凝液加入磨煤水槽（V0603）作为料浆制备的工艺水，不足部分由原水补充，磨煤水槽的水经磨煤水泵（P0601A/B）加压后送至磨煤机(H0601A/B)。 经破碎后原料煤(＜25mm），送入煤仓,再经煤称重给料机,计量后送入磨机（H0601A/B）。 为改善料浆粘度需要加入添加剂，外购的添加剂送至添加剂槽（V0604），再经添加剂给料泵（P0602A/B）加压后送入磨煤机。 物料在磨机中进行湿法磨煤，制得料浆浓度约为62（wt），磨机溢流出的料浆排入磨机出口槽（V0607A/B），磨机出口槽有搅拌器（A0602A、A0602B），使料浆保持悬浮状态。料浆再经过低压煤浆泵（P0605A、P0605B）送入气化的煤浆槽（V07001）供气化用。 2 气化 煤浆槽（V0701）内有搅拌器（A0701），使煤浆不产生沉淀。出煤浆槽的水煤浆经煤浆给料泵（P0701A、P0701B）加压后分别通过工艺烧嘴（Z0701A/B）（单炉）进入气化炉（F0701A、F0701B）。 空分来的高压氧气进氧气缓冲罐（V0711），经调节流量后分别进入工艺烧嘴（Z0701A/B）的中心管和环管。开车前引氧经氧气消音器（Y0701）放空。 在气化炉（F0701A、F0701B）中煤浆与氧发生如下主要反应： CmHnSr+m/2O2→mCO+(n/2-r)H2+rH2S CmHnSr+mH2O→mCO+(m+n/2-r)H2+H2S CO+H2O→H2+CO2 反应在6.5MPa（Ｇ）、～1350℃下进行。 气化反应在气化炉反应段瞬间完成，生成CO、H2、CO2、H2O和少量CH4、H2S等气体。 离开气化炉燃烧室的热气体和熔渣进入气化炉下段激冷室，被水淬冷后温度降低并被水蒸汽饱和后出气化炉；出气化炉的气体～249℃，气体经文丘里管（J0702A/B）喷水湿润后直接进水洗塔（T0701A/B），进塔气经灰水洗涤、变换冷凝液洗涤冷却后，温度241.9℃、压力6.26MPa(G)，经旋流板、丝网除沫器除去气体夹带的雾沫后送至变换工段。 气化炉反应中生成的熔渣进入激冷室冷却后温度为98℃，经破渣机（Y0704A/B）破碎大的渣块后，排入锁斗（V0708A/B），定时排入渣池（V0710A/B）的渣水段，渣由捞渣机（L0701A/B）捞出后装车外运。黑水流至渣池的黑水段，经渣池泵（P0704A/B）输送至灰水处理段进行处理。 由灰水处理来的灰水送水洗塔作洗涤水，由水洗塔排出的灰水经灰水循环泵（P0705A/B）增压后大部分经黑水过滤器（S0702A1/A2、S0702B1/B2）过滤后进入气化炉激冷环使气化气冷却降温。气化炉排出的洗涤水（称为黑水）经流量控制阀排至灰水处理。 灰水循环泵增压后少部分水喷入文丘里管（J0702A/B），使气化气湿润，气体混合物立刻进入水洗塔进行气液分离。 水洗塔底部排出的洗涤水（称为黑水）也送往灰水处理。 由灰水处理来的低压灰水经程控阀控制进锁斗冲洗水罐（V0709A/B），在锁斗需要冲洗时，灰水经锁斗冲洗水罐底部冲入锁斗进行冲洗。 烧嘴冷却水槽（V0705）来的水经烧嘴冷却水泵（P0702A/B）加压后进烧嘴冷却水换热器（E0702），经循环冷却水冷却到40℃后送工艺烧嘴冷却水盘管作冷却水，出工艺烧嘴冷却水盘管的水经烧嘴冷却水气体分离器（V0706A/B）后返回烧嘴冷却水槽。开车时烧嘴冷却水槽加入脱盐水。烧嘴冷却水系统设有事故烧嘴冷却水槽（V0707），在烧嘴冷却水突然故障中断时，短时内能给烧嘴继续供给烧嘴冷却水。 本工程采用柴油作气化炉升温燃料。开车时柴油由预热烧嘴（Z0702A/B）喷入气化炉燃烧供热，此时在开车抽引器（J0701A/B）蒸汽的抽吸下，气化炉内形成微负压；燃烧废气经气化炉激冷室冷却降温，通过开车抽引器、抽引器消单器（Y0703A/B）放空。用柴油烘炉升温时，气化炉排水经过水封槽（V0703A/B）排往渣池。 3 灰水处理 由气化炉来的黑水经减压阀减压后至高温热水塔（TV0801）,塔内压力0.8 MPa，进塔水中溶解的H2O、CO2等气体闪蒸出来，塔上部设有3块塔板，加入变换汽提塔汽提后工艺冷凝液，对气体进行洗涤，出塔气体温度179℃，压力0.8 MPa。 由气化水洗塔出来的黑水经减压阀减压后进高温热水器（V0810），控制器压力为0.8 MPa。 高温热水塔（T0801）与高温热水器（V0810）产生的气体汇合进灰水加热器（E0801A／B）,闪蒸气在灰水加热器中与至气化灰水进行热量交换，气体冷却到170℃，换热后气液混合物进高压闪蒸分离器（V0801），分离出的不凝气含有少量CO、H2S至变换汽提塔。液体至除氧水槽（V0802）。 高温热水塔、高温热器排出的黑水经液位控制阀减压后至低温热水器（V0811），器内压力0.05 MPa , 温度114℃,部分水汽化, 闪蒸汽由顶部出来后一部分送至除氧水槽回收热量，一部送低压闪蒸冷却器（E0807）。经低温热水器的黑水进一步被浓缩,出低温热水器的黑水至真空闪蒸器（V0812）,在真空泵（P0802A/B）的抽吸下,真空闪蒸器内压力为－622mmHg，部分水汽化成蒸汽。出塔蒸汽经真空闪蒸冷却器（E0802）的壳侧，被循环冷却水冷却，蒸汽冷凝为水，不凝气由真空泵抽出，经真空泵出口分离器（V0804）后不凝汽放空，液体经真空泵出口冷却器（E0805）冷却后自流至真空闪蒸分离器（V0803）。真空闪蒸冷却器中冷凝出来的液体和真空泵分离器排出液体至真空闪蒸分离器（V0803），用真空凝液泵（P0803A/B）加压至0.5 MPa后送脱氧器。 真空闪蒸器排出的黑水，由澄清槽给料泵（P0811A/B）增压至0.4 MPa后进澄清槽（V0805）。 在澄清槽（V0805）内固体颗粒缓慢向下沉积，最终由澄清槽杷料机（A0801）推向锥底，排出澄清槽。澄清了的水由上部溢流槽流至灰水槽（V0806），然后经低压灰水泵（P0806A/B）大部分输送至除氧水槽，一部分送气化工段和锁斗冲洗罐作冲渣清洗水，少部分（约30m3/h）经废水冷却器（E0803）用循环冷却水冷却至40℃以下后送污水处理站进一步处理。 桶装絮凝剂定时倒入絮凝剂槽（V0808），加入原水制备成絮凝剂液，经絮凝剂泵（P0804A/B）加压后注入澄清槽中。絮凝剂槽（V0808）内有搅拌器（A0803），对絮凝剂进行搅拌。 桶装分散剂定时倒入分散剂槽（V0807），经分散剂泵（P0805A/B）加压后分别至澄清槽溢流圈、由灰水槽至除氧槽灰水，出除氧槽的灰水等处。 变换来的工艺冷凝液加入除氧水槽中，系统补充水由除氧水槽中补入，除氧水槽加入低温蒸汽（0.35 MPa蒸汽 ）。蒸汽从器底管上所开的孔中喷出，加热由除氧器顶部喷淋下来的灰水及工艺冷凝液，并进行除氧，废蒸汽由器顶放空。 脱氧后的灰水由除氧器下部排出至除氧水泵（P0801A/B），加压到7.4 MPa后，经灰水加热器（E0801）加热至160℃后送至气化水洗塔（T0701）。 开车时，由气化炉排出的黑水经开车冷却器（E0804）冷却至～45℃后进澄清槽澄清，澄清后灰水进灰水槽，然后由低压灰水泵输送至除氧水槽，由除氧水槽、除氧水泵、灰水加热器后送至气化。 出澄清槽底黑水含固浓度约15％，经澄清槽底泵（P0808A/B）输送至过滤给料槽（V0809），过滤给料槽带有搅拌器（A0802），防止黑水中固体沉积。过滤给料槽中的水经过过滤机给料泵（P0809A/B）输送至细渣过滤机（M0801A/B），以真空抽吸的方式滤出细渣，细渣被刮板收集在渣斗，由汽车送出本界区。 过滤清液流至滤液槽（V0815）。然后用滤液泵（P0810）送至澄清槽。 4 变换 来自气化的粗水煤气～240℃、～6.26MPa(G)、水气比为～1.5，经过合成气脱水罐（V1501）分离所夹带的液体后，约61%的粗煤气进入原料气预热器（E1501）管程被管外450℃的变换气加热到305℃，然后进入变换炉（R1501）进行完全变换反应后，出口变换气进入原料气预热器（E1501）壳程被冷却至～385℃，与来自合成气脱水罐未参加变换的粗水煤气混合后进入1＃低压蒸汽发生器（E1503），回收变换气热量副产1.0 MPa低压蒸汽送至管网，而自身温度降至～220℃，经1＃气液分离器（V1502）分离其中所夹带的凝液后，然后进入2＃低压蒸汽发生器（E1504）继续回收热量副产0.5 MPa低压蒸汽送至管网，而气体本身被冷却至～180℃，再经过2＃气液分离器（V1503）分离其中所夹带的凝液后进入水解工序。由V1503引出～180℃的混合气，首先经水解气加热器（E1502）管程与管外的90℃气体换热后，其温度降至～170℃，然后进入2＃脱盐水预热器（E1505）管程，继续冷却至90℃。经3＃气液分离器（V1504）分离出工艺冷凝液后，再经E1502壳程被加热至～160℃，进入有机硫水解槽（R1502），在槽内将气体中剩余的有机硫几乎转化至平衡状态。出R1502水解气约160℃，经1＃脱盐水预热器（E1508）管程用脱盐水回收热量后温度降至～80℃，再经水冷器（E1506）管程用循环冷却水继续将气体冷却至～40℃，进入4＃气液分离器（V1505）分离其工艺冷凝液，同时在V1505上部用40℃密封水洗涤气体中所含的微量氨，以防产生碳酸盐结晶堵塞管道及阀门，出V1505的变换气温度～40℃、～5.8 MPa(G)，送往下工段进行进一步净化。 3＃汽液分离器底部分离的冷凝液与4＃气液分离器底部的冷凝液混合后经过低温冷凝液预热器（E1507）管程预热到～100℃，进入汽提塔（T1501）汽提。汽提塔底部工艺冷凝液用P1502A/B加压后送至灰水处理工号高温热水塔和脱氧槽。汽提塔顶部的酸性气体～123℃，首先经过低温冷凝液预热器壳程与低温冷凝液换热后，然后经夹套管冷却温度降至50℃，再进入5#气液分离（V1506），分离出酸性冷凝液，由低温冷凝液泵P1503A/B加压送至气化工段作为制浆用水。出V1506的酸性气体送往火炬系统。 开车时耐硫变换催化剂需先升温，析出内在水。用来自管网的低压氮气由氮气预热器（E1509）加热后进入变换炉R1501，按要求控制床层温升进行升温操作。 第五章 原料消耗及产品 1 原料消耗定额及消耗量 序 号 名 称 规 格 单 位 消耗定额（／吨氨） 消 耗 量 备注 每小时 每 年 １ 烟煤 含碳量:６７.９４% 含水<７.２% 粒度<２５mm 硫:<２.３% 热值:２７７６５kJ/kg t 1.３５４ 1.４９５ ５６.４３８ ６０.８１７ 406353.6 437882.4 干基 湿基 ２ 氧气 纯度：99.6% m3（标) ８８０.６ ３６６９６ 26.42×106 ３ 助熔剂 ＣaＣＯ３ 98% kg ７６.５１ ３１８８ 22953600 ４ 氨水 ＮＨ３　１０％ kg 0.075 3.14 22608 ５ 添加剂 木质磺酸钠 ２０% kg 5.64 235 1692000 ６ 絮凝剂 kg ０.０１２ ０.５ 3600 固体 ７ 分散剂 kg ０.１７８ １１.６ 83520 液体 2 产品组分 湿煤气成份 mol% 干煤气成份 mol% CO 19.69 CO 47.72 H2 13.38 H2 34.03 CO2 7.18 CO2 17.03 H2O 59.11 CH4 0.029 CH4 0.02 Ar+N2 0.39 Ar 0.05 总S(H2S+COS) 0.076＋0.08 总S(H2S+COS) 0.32＋0.02 NH3 0.03 第六章 影响气化反应的因素 影响气化反应的因素有煤质、煤浆浓度、氧碳比、气化温度及压力等，其中氧碳比是最主要因素，它决定了碳转化率及其它工艺参数。另外，添加的助熔剂对气化温度的选定也有一定的影响。 1 煤质 煤的性质对气化过程有很大影响。如煤的热稳定性和粘结性。但影响较大的还是煤的变质程度和煤灰的粘温特性。 煤的变质程度影响着煤的反应活性，变质程度低的反应活性较高，变质程度高的反应活性较低。在水煤浆气化这种气流床的流动方式中，煤与气体的接触时间很短。所以要求煤有较高的反应性能。当然，如果某种煤的反应性较差，可以由粒度来弥补，粒度越小，反应速度越快，但过细的粒度会影响煤浆的浓度。 煤浆的粘温特性是指熔融态的煤灰，在不同温度下的流动特性，一般用熔融态煤灰的粘度来表示。在水煤浆加压气化中，为了保证煤灰以液态形式排出，煤灰的粘温特性是确定气化操作温度的主要依据，生产实践证明，为使煤灰从气化炉中顺利排出，熔融态煤灰粘度以不超过250厘泊尔为宜。 2 助熔剂的影响 德士古气化工艺的一个特点是高于煤灰熔点之上进行气化，煤灰熔点高，气化炉操作温度就要提高，气化温度提高，对耐火材料的要求就更加严格。而对于现有的耐火材料来说，气化温度过高，炉内介质对耐火材料的腐蚀就会加剧。从而使耐火材料的寿命大大缩短。所以为使气化炉在一个合适的温度下进行气化，就要想办法降低煤的灰熔点。现有的方法就是添加助熔剂。在水煤浆中加入石灰石能改善灰渣的粘温特性，使液态灰渣粘度降低。但是当石灰石的添加量超过一定量时，熔渣顺利流动的范围反而缩小，熔渣粘度将随添加量的增加而增加，所以，石灰石的添加量也不宜过多，应根据不同煤种经实验后确定其添加量。 3 氧碳比的影响 在气化炉内氧气与水煤浆直接发生氧化和部分氧化反应，因此，氧碳比是气化反应非常重要的操作条件之一。随着氧碳比的增加，将有较多的煤与氧发生燃烧反应，放出较多的热量，气化炉温度随着升高，所以气化温度随氧碳比的加而增加，同时，碳转化率也随着氧碳比的增加而增加，直至达到最大值（接近100％）。而随着氧碳比的增加，气化效率先是增加到一定数值，然后却开始降低，这是由于过量的氧气进入气化炉，导致CO2含量的增加，使有效气体成份下降，从而使得气化效率降低。 氧碳比对工艺中二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）的影响很大，对于给定的煤浆浓度，工艺气中二氧化碳含量随着氧碳比的增加而增加，而工艺气中甲烷含量随着氧碳比增加而减少。这两个指标通常用来判断氧碳比的变化和炉温高低及变化。 4 煤浆浓度的影响 煤浆浓度是指水煤浆中固体的含量，以重量百分数表示。煤浆浓度必须适宜才能满足工业生产的需要。对于给定的氧碳比，气化炉温度随着煤浆浓度的降低而降低。这是因为煤浆浓度降低，进入气化炉的水份增多，吸收较多的热量，降低了气化炉的温度。要保持气化炉温度，就要增加氧气量，随着氧碳比的增加，工艺中CO2增加，而有效气体（CO＋Ｈ２）的含量及气化效率降低。煤浆浓度过高时，粘度急剧增加，流动性变差，不利输送和雾化，同时由于煤浆为粗分散的悬浮体系，存在着分散固体重力作用，而引起沉降的问题，因此水煤浆浓度过高时，易发生分层现象。故煤浆浓度也不能太高，原则是保证不沉降，流动性能好，粘度小的条件下尽可能提高水煤浆浓度。 5 反应温度影响 提高气化炉的温度，有利于反应的进行，降低CH4的含量，改善出口气中有效气体的组成，提高碳转化率。 但由于气化炉操作温度不是一个独立的变数，它与氧的用量有直接的关系。如用提高氧的用量来提高温度，进料氧碳比发生变化，即导致氧碳比过高，则有效气体成份下降，CO2含量升高。另外，气化温度过高，将对耐火材料腐蚀加剧，影响或缩短了耐火材料的寿命，甚至烧坏耐火衬里。 气化温度的选择原则是在保证液态排渣的前提下，尽可能维持较低的操作温度。由于煤种不同，操作温度也不同，工业生产中，一般为1300～1500℃。 6 气化压力的影响 气化反应是体积增大的反应，提高压力对化学平衡不利，但生产中普遍采用加压操作，这是因为： 6.1 气化加压增加了反应物的浓度，加快了反应的速度，提高了气化效率。 6.2 加压气化有利于提高水煤浆的雾化质量。 6.3 加压下气体体积缩小，在产气量不变的条件下，可减少设备体积，缩小占地面积，使单炉发气量增大，便于实现大型化。 6.4 加压气化可降低动力消耗。 第七章 主要设备 1 气化炉 气化炉是一台高温（1350℃以上）高压（6.5 MPa）的反应设备，由两部分组成，上部为燃烧室，下部为激冷室，中间有激冷环，连着下降管，下降管外面套着上升管。 反应室内衬四层耐火材料。 第一层：高温层（向火面），主要成份为Ｃr2O3。主要是抗高温、高压气流和气流夹带的未氧化煤粒及灰熔渣的冲刷，最主要的是能抗煤熔渣的侵蚀。 第二层：保护层，主要材料Ａl2O3，有部分Ｃr2O3。主要作用是：a.为绝热创造条件；b.犹如一层安全衬里，例如当高温层整体厚度减少时，则装置在短期内还能继续运行。 第三层：保温层，Ａl2O3含量很高，主要是提供所需的绝热，以保证壳体温度在设计范围内。 第四层：可压缩层，耐火纤维。考虑到热膨胀，防止壳体不均度，而使保温层与壳体之间产生的压力不均匀。 通常燃烧室内部有四只测温热电偶，用于监测燃烧室内的反应温度。 燃烧室壳体外壁上有一温度检测系统，目的是为了将气化炉燃烧室壳壁温度控制在250～375℃之间。表面温度检测导线布满整个燃烧室外壳壁。这些导线紧贴在壳体外面，构成多个测温区。 激冷室的中间有一根下降管，连接在燃烧室下部出口处，外套一根导气管。在导气管上部到气体出口间设有一周裙状档板，以分离出口气体中的液滴。 燃烧室上部装有工艺烧嘴，原料经由工艺烧嘴进入燃烧室，进行气化反应。 2 烧嘴 2.1 预热烧嘴 气化炉养护及气化炉预热期间，使用预热烧嘴，预热烧嘴为抽风插入式烧嘴，空气通过吸引器的吸引作用，经过预热烧嘴风门进入气化炉内。 预热期间，应遵循耐火材料供货厂商提供的升温曲线。 2.2 工艺烧嘴 水煤浆及氧通过工艺烧嘴进入气化炉反应室进行反应。工艺烧嘴是气化的关键设备之一，它的雾化性能及使用寿命直接影响到气化的技术经济指标。因此，对烧嘴的设计制造、安装高度和更换都是非常重要的。 煤浆气化对烧嘴有以下要求： 2.2.1 雾化好，要有适宜的雾化角，足够长黑区，好的火焰温度和适宜的长度等，以求达到运转平稳可靠，同时也希望负荷调节范围宽。 适宜的雾化角，就是要求烧嘴和炉膛的尺寸互相匹配，否则，如烧嘴雾化角太大，煤浆颗粒将磨蚀耐火衬里，并会造成炉膛内的高温区上移，不利于排渣。如烧嘴雾化角太小，将会使颗粒来不及反应完全便离开气化炉膛，影响气化效率。 6.2.2 气化反应好，能为气化反应创造良好的条件，以提高气化气中有效气体成份，提高碳转化率。 2.2.3 寿命长，能保证较长时期的连续运转，避免频繁的开仃车操作，以降低成本。 现有的烧嘴一般使用期1个多月，要提高其使用寿命，主要有两条途径：一是选用高强度耐磨材质，提高烧嘴耐磨损能力；二是研究更合理的喷嘴结构，尽量减少水煤浆对烧嘴口的直接冲刷磨损。 2.2.4 我厂采用的烧嘴为三流道式结构。氧气走中心管、外环隙，煤浆走内环隙，同时进入气化炉进行部分氧化反应。为减小烧嘴在炉内高温下的热应力，在外喷嘴上设有一个冷却水盘管。 3 水洗塔 水洗塔的主要作用是将气化炉送出的经文丘里管洗涤的粗合成气，进一步洗涤净化和气水分离。该塔关键技术和部件是高效塔盘和除雾装置。 水洗塔为板式塔，三块塔板，下部设有浸没式套管除尘结构，上部塔顶装有丝网除沫器。工艺气中夹带的细灰在水浴中与水接触而被除去。工艺气上升，在塔板上与加入的工艺冷凝液接触，进一步除去残余的细灰。工艺气夹带的水滴通过顶部丝网除沫器除去。 4 磨煤机 主要结构及工作原理： 主要结构：本磨机主要由给料管、筒体、主轴承、大小齿轮装置、减速器、主电机、慢速驱动装置、顶起装置、排料装置及润滑、电控等部分组成。 筒体部分主要由圆筒、两端的端盖管组成。 驱动系统由驱动电机、齿轮减速器、气动离合器、大小齿轮传动装置组成，另有慢驱装置用于盘车。 润滑系统由主轴承高低压油润滑系统、减速器稀油润滑系统、干油喷射系统组成。 工作原理：本磨机为单仓中心排料湿式溢流型棒磨机，物料通过给料管由给料端盖中心进入筒体，电机经联轴器、减速器、气动离合器、大小齿轮装置带动装有介质（棒）的筒体旋转，物料受到介质棒的撞击以及棒之间和棒与筒体衬板之间的研磨，达到合格粒度的物料经排料端盖中心孔排出磨机，完成研磨过程。 规格及性能参数： 本棒磨机是Φ3.2×4.8m溢流型棒磨机，主要适用于煤的湿法研磨，生产60～65％浓度的水煤浆。 技术性能表 序号 项目 单位 数值 1 筒体内径 mm 3200 2 筒体有效长度 mm 4800 3 筒体有效体积 m3 34 4 筒体工作转速 r /min 15.5 5 电动机 型号 功率 kw 710 转速 r/min 740 电压 V 6000 5 P0701煤浆泵 泵的结构及工作原理: P0701高压煤浆泵，属于软管隔膜活塞泵，由德国菲鲁瓦（FELUWA）泵业有限公司制造，泵主要由泵、底盘、行程齿轮减速器、驱动装置、入口和出口压力空气罐、以及入口和出口管道、阀门等组成。 泵由电机驱动，通过联轴器和中间齿轮减速器、行程齿轮减速器相连。电机旋转通过中间齿轮减速器、行程齿轮减速器把旋转运动转变为活塞的往复运动，并把速度降到活塞行程所需要的速度（往复次数）。 活塞通过往复运动，推动一定体积的液压油，受压的液压油推动隔膜运动，隔膜的运动通过驱动液压缩泵的软管。活塞向前运动时，泵的软管被压缩，将软管内的煤浆排出出口阀。 泵的隔膜把隔膜和软管之间的驱动液和隔膜与活塞之间的液压油分开。活塞向后运动时（朝向行程齿轮箱），前泵头的隔膜在吸力作用下向里移动，泵的软管恢复初始的圆柱状，因此在泵头内产生真空，将煤浆从底部进口阀吸入软管中。 活塞向前运动时，液压油推动隔膜向前移动给驱动液施压，驱动液压缩泵的软管，从而使煤浆受压，通过出口阀排出。 技术性能参数： 型号：TG300/250-K180-DS70HD 介质：煤浆 温度：50℃ 最大80℃ 密度：1.20～1.265t/m3 浓度: 59～63% 流量: 24～45m3/h 吸入压力：0.1MPa(A) 排故压力：P出=10.56MPa(A) 电机功率：250 KW 第八章 气化主要开停车过程 1 气化炉开车 1.1 开车前准备 气化炉开车之前，需要完成许多准备工作，这些工作的多项内容需要同时进行， 主要包括：管道吹扫或清洗干净，气密试验、单体试车及全部仪表调试合格，设备内积灰、杂物清理干净，设备复位，现场清理干净。同时还要进行以下确认和工作： 1.1.1 盲板全部安装就位，临时盲板都已拆除； 1.1.2 仪表经调校合格，仪表自动控制系统能正常运行； 1.1.3 各公用工程正常运行； 1.1.4 通知原料工号准备向本工号正常输送原料煤及各种辅助原料； 1.1.5 设备按规定的规格和数量加注润滑油； 1.1.6 所有运转设备或转动部件按规定加隔离防护装置； 1.1.7 关闭管线上的所有阀门。 1.2 开车过程 1.2.1建立烘炉预热之前的激冷水流量 气化炉预热产生的高温气体通过激冷室。将激冷室液位控制低于下降管下端的位置，使得气化炉预热产生的高温气体能够比较顺利地被抽出激冷室。激冷环中通入的激水可保护激冷环、下降管、导气管、激冷室及工艺气出口