殼牌煤氣化裝置排渣系統(tǒng)技術(shù)改進(jìn)探究

李家璐

（同煤廣發(fā)化學(xué)工業(yè)有限公司，山西 大同 037000）

1 概述

同煤廣發(fā)化學(xué)工業(yè)有限公司引進(jìn)的Shell粉煤氣化裝置于2012年投產(chǎn)使用，氣化壓力4.0 MPa，氣化產(chǎn)出的粗煤氣中有效氣含量H2和CO達(dá)到87%～88%，其中CO含量可達(dá)68%～69%；粗煤氣中水汽比0.3。該項(xiàng)目應(yīng)用的是殼牌煤粉加壓氣化工藝，原煤進(jìn)料為干煤粉，液態(tài)排渣。排渣系統(tǒng)具有較高可靠性，支撐以及傳動(dòng)軸承位于設(shè)備外部區(qū)域，便于維修與維護(hù)，具有優(yōu)良的負(fù)載調(diào)節(jié)功能。對(duì)排渣系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)改造能達(dá)到良好的節(jié)水節(jié)電效果，降低人員作業(yè)強(qiáng)度，提高灰渣綜合利用率，推動(dòng)企

業(yè)文明生產(chǎn)，具有顯著的綜合效益。

2 排渣系統(tǒng)存在的問題

2.1 鏈條易卡斷

撈渣機(jī)的設(shè)計(jì)功率較小，實(shí)際使用時(shí)不能達(dá)到生產(chǎn)需求，使得灰渣大量積累；也會(huì)使撈渣機(jī)運(yùn)行負(fù)荷不斷增加，鏈條易跑偏使兩側(cè)受力不均勻而發(fā)生卡斷現(xiàn)象。

2.2 驅(qū)動(dòng)電機(jī)跳車

撈渣機(jī)設(shè)計(jì)的冗余量較小，當(dāng)鏈條跑偏時(shí)撈渣數(shù)量顯著減少，排渣無法在相應(yīng)的時(shí)間間隔中完全被撈出?；以粩嗬鄯e會(huì)使撈渣機(jī)工作負(fù)荷逐漸增加，尤其是排渣作業(yè)剛剛完成時(shí)沉積與渣池底部位置的灰渣數(shù)量相對(duì)較多，撈渣過程中刮板受到相對(duì)大的阻力，使得撈渣機(jī)驅(qū)動(dòng)電機(jī)負(fù)荷增大，當(dāng)電流超出了極限電流上限值時(shí)會(huì)出現(xiàn)電機(jī)跳車?；以袝?huì)存在一定數(shù)量細(xì)渣或者一些煤泥，細(xì)渣和煤泥等極易粘于刮板上，導(dǎo)致?lián)圃鼨C(jī)運(yùn)行負(fù)荷增大，易發(fā)生電機(jī)跳車，且易使撈渣機(jī)鏈條發(fā)生斷裂。

2.3 主鏈輪易夾鏈

隨著撈渣機(jī)投入運(yùn)行時(shí)間不斷加長(zhǎng)，主鏈輪會(huì)發(fā)生一定磨損；鏈條強(qiáng)度較低時(shí)，鏈條同樣將逐漸變長(zhǎng)。主鏈輪磨損不斷嚴(yán)重時(shí)，主鏈輪再與鏈條咬合之后便無法脫離開來，出現(xiàn)夾鏈，造成撈渣機(jī)出現(xiàn)跳車，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致刮板發(fā)生變形。

2.4 皮帶問題

灰渣輸送皮帶出現(xiàn)問題相對(duì)不太嚴(yán)重，但在一定程度上影響到生產(chǎn)效率。皮帶存在輸送灰渣時(shí)回程攜帶數(shù)量較多、托輥部件磨損較為嚴(yán)重、皮帶易跑偏等問題。這些問題的根源是灰渣中包含的煤泥和細(xì)渣顆粒較小，容易附著于皮帶表面，難以徹底清除。

3 排渣系統(tǒng)技術(shù)改進(jìn)措施

3.1 加設(shè)刮板并增加刮板寬度

經(jīng)過實(shí)際驗(yàn)證得出，增加刮板部件的數(shù)量以及寬度是最為可行的方案，把刮板部件的間距值從間隔九環(huán)轉(zhuǎn)變成間隔七環(huán)，并且將每一塊刮板的寬度值均增加20 cm。通過上述改造之后，撈渣機(jī)實(shí)際運(yùn)行的效率要較之前提升約12%左右。

3.2 增設(shè)臨時(shí)排渣系統(tǒng)

撈渣機(jī)發(fā)生故障需要停機(jī)維修時(shí)，將灰渣鎖斗通向撈渣機(jī)的手動(dòng)閥門關(guān)閉，將通往臨時(shí)渣池的手動(dòng)閥門打開，灰渣經(jīng)由臨時(shí)管道輸送至臨時(shí)渣場(chǎng)中?；以c水經(jīng)過分離處理之后輸送至臨時(shí)渣池通過裝載機(jī)等設(shè)備進(jìn)行清理。原煤所包含的灰分相對(duì)較高、排渣量顯著增加時(shí)，也可適時(shí)開啟臨時(shí)排渣系統(tǒng)，防止撈渣機(jī)設(shè)備超負(fù)荷運(yùn)行，確保排渣系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

3.3 增設(shè)皮帶清掃裝置

在灰渣輸送長(zhǎng)皮帶及短皮帶機(jī)頭落灰渣位置、緊靠著滾筒沿皮帶垂直方向上加設(shè)清掃裝置，在機(jī)頭靠后部位同時(shí)加設(shè)輔助刮刀，在機(jī)尾部分內(nèi)側(cè)位置加設(shè)空段清掃裝置，可以確保皮帶表面所附著的細(xì)顆粒和煤泥被有效清理，減少對(duì)托輥的磨損，確保皮帶輸送設(shè)備能夠更加穩(wěn)定與可靠的運(yùn)行。

4 排渣系統(tǒng)技術(shù)改進(jìn)后運(yùn)行效果

排渣系統(tǒng)經(jīng)過上述改造之后，撈渣機(jī)平穩(wěn)運(yùn)行；氣化爐滿負(fù)荷情況下，撈渣機(jī)設(shè)備依舊能夠正常工作，未出現(xiàn)跳車以及部件損壞。個(gè)別情況下原煤灰分超過了25%，灰渣產(chǎn)生數(shù)量增加導(dǎo)致存在一定的積渣，切換至臨時(shí)排渣系統(tǒng)，確保了排渣系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠運(yùn)行。技術(shù)改進(jìn)后皮帶回程很少出現(xiàn)帶渣，無需安排專人清理；皮帶托輥之前3天更換一個(gè)，技術(shù)改造后平均15天更換一個(gè)。排渣系統(tǒng)效率顯著提升，設(shè)備維護(hù)的成本明顯減少，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。

5 結(jié)語

殼牌煤氣化生產(chǎn)工藝是一種先進(jìn)的工藝，其實(shí)際運(yùn)行效果很大程度上受制于配套裝置的運(yùn)行情況，尤其是排渣系統(tǒng)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行有較大影響。對(duì)排渣系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)能夠有效提升運(yùn)行效率，降低故障發(fā)生概率，從而確保系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠運(yùn)行。

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〔2〕王 磊.液態(tài)排渣氣化爐用煤的認(rèn)識(shí)[J].化學(xué)工程與裝備，2016（5）：178-181.

〔3〕賈現(xiàn)偉.GBL/H12BXN型撈渣機(jī)改造[J].中氮肥，2011（3）：55-56.