截至9月13日,浙江巴陵恒逸制氫提標及副產(chǎn)氨技改項目氣化裝置,已安全連續(xù)滿負荷穩(wěn)定運行200天,氣化性能指標優(yōu)異,蒸汽產(chǎn)量穩(wěn)定,刷新了氣流床半廢鍋氣化爐連續(xù)穩(wěn)定運行紀錄,標志著半廢鍋氣化技術(shù)走向成熟。
浙江巴陵恒逸項目采用貴州航天邁未科技有限公司自主研發(fā)的半廢鍋粉煤氣化技術(shù),設(shè)計中全面考慮了輻射廢鍋防積灰、原料煤選擇范圍拓寬、全系統(tǒng)節(jié)能提效等措施,為氣化裝置長周期穩(wěn)定運行奠定了基礎(chǔ),并在實際運行中得到了有效驗證。
技術(shù)攻堅克難關(guān)
與激冷流程技術(shù)相比,廢鍋流程煤氣化技術(shù)可實現(xiàn)高溫合成氣顯熱的梯級利用,其節(jié)能高效的特點已成為行業(yè)共識,也是國家鼓勵的技術(shù)發(fā)展方向,但輻射廢鍋副產(chǎn)蒸汽的衰減問題制約其快速推廣和應用。
為此,航天邁未氣化技術(shù)自研發(fā)之初就將輻射廢鍋防結(jié)渣防積灰作為技術(shù)攻關(guān)的重點方向,經(jīng)過大量的模擬計算和針對性的實驗驗證,確定可以通過技術(shù)手段保證輻射廢鍋副產(chǎn)蒸汽穩(wěn)定不衰減。巴陵恒逸項目自2月25日開車至今,輻射廢鍋穩(wěn)定副產(chǎn)9.8MPag高壓蒸汽約40噸/時,并且在運行過程中經(jīng)歷多次煤質(zhì)變化和工況調(diào)整,副產(chǎn)蒸汽始終保持穩(wěn)定,驗證了輻射廢鍋技術(shù)的可靠性。
降本增效拓煤種
航天邁未煤氣化技術(shù)的另一個突出特點為煤種適應性廣,可以“吃粗糧”——以低品質(zhì)煤為氣化用煤。
巴陵恒逸項目開車伊始,考慮從源頭降低生產(chǎn)成本,氣化原料煤不指定具體的煤礦和煤源,提出熱值等基本指標要求后,直接從煤炭港口買煤。經(jīng)過市場調(diào)研,最終決定選用鍋爐用動力煤作為氣化用煤。
在半年多的運行期間,巴陵恒逸項目使用過的10余個煤種,煤質(zhì)灰熔點最低1149℃,最高超過1500℃,灰分含量為12%~20%。運行過程中,現(xiàn)場可針對煤質(zhì)的變化動態(tài)調(diào)整操作工藝參數(shù),保證氣化爐穩(wěn)定運行。在以動力煤為氣化主煤后,噸煤采購成本降低約200元,合成氨制造成本進一步降低。
節(jié)能降耗優(yōu)設(shè)計
在煤化工項目中,灰渣水系統(tǒng)積灰嚴重、管道閥門結(jié)垢堵塞、洗滌后合成氣帶灰等問題是制約氣化、變換、低溫甲醇洗等工段長周期運行的瓶頸。航天邁未技術(shù)團隊通過優(yōu)化洗滌系統(tǒng)工藝流程和設(shè)備結(jié)構(gòu),保證了巴陵恒逸項目自運行以來氣化系統(tǒng)總壓降低、洗滌塔底部排水清澈透明、變換及后系統(tǒng)阻力降不增加,降低了合成氣帶灰和系統(tǒng)結(jié)垢堵塞的風險,為整套合成氨裝置的長周期穩(wěn)定運行創(chuàng)造了有利條件。此外,氣化爐激冷水量較激冷流程降低50%以上,降低了灰渣水系統(tǒng)負荷與裝置能耗。
在巴陵恒逸項目連續(xù)穩(wěn)定運行半年后,巴陵恒逸與航天邁未共同對氣化裝置開展了72小時性能考核?己似陂g,粗渣含碳量平均為1.49%,細灰含碳量平均為21.78%,碳轉(zhuǎn)化率達到99.8%,有效氣量、比煤耗、比氧耗、高壓蒸汽產(chǎn)量、廢水水質(zhì)等各項指標均優(yōu)于合同約定的性能保證值,達到行業(yè)領(lǐng)先水平。