4月12日晚上,園區(qū)分公司二氧化碳返爐制一氧化碳技術正式開始進行。氣化車間煤灰所控制室內操作人員緊張的盯著電腦屏幕,手中的對講機一直在嗡嗡的響著,現場、中控室、調度室的各種信息和指令源源不斷的傳到現場指揮氣化車間主任劉廣東這里。
二氧化碳返爐技術工業(yè)化運用到碎煤加壓氣化工藝中,能夠較好地解決碎煤加壓氣化工藝中碳有效轉化率偏低的弊病。該工藝在一定程度上提高了氣化反應的碳利用率,降低了蒸汽和原料煤的消耗,同時也減少了二氧化碳廢氣和污水排放量,經濟和環(huán)保效益顯著。園區(qū)分公司生產系統(tǒng)每小時約產出5萬余立方米二氧化碳,如何將這部分碳資源合理利用成為此次技術轉型中的重要課題。
提前入手自主設計試驗方案
從今年2月份有這個技術創(chuàng)新的想法后,公司根據生產系統(tǒng)的實際和碎煤加壓氣化爐的運行情況進行嚴謹的數據核算,理論上認定有這項技術符合公司生產要求,帶來的生產效益和環(huán)保效益均很可觀。生產技術的創(chuàng)新就是效益點,公司迅速組織技術人員到兄弟單位進行考察,可是調研的結果和公司目前采用晉城無煙煤為原料的魯奇氣化爐的工藝條件有著很大的差異。生搬硬套不但投資大、安全風險系數也高,怎么辦?“自己干”這是公司技術團隊給出的有力回應。氣化車間和生產處、技術處、機動處的技術人員組成攻關小組召開多次推進會,對試驗方案進行反復論證、詳細設計,會議經常是連續(xù)開到晚上下班后。氣化車間技術員陳曉波、袁爭發(fā)一項一項的對照材料進行比對,副主任尹曄對需要增加的管線進行走向設計,落實各個試驗數據參數,最終敲定了二氧化碳返爐制一氧化碳的試驗方案。
前期準備彰顯合作精神
二氧化碳氣源、壓縮機、管道電纜這是此次試驗開展的基礎要求。按照試驗方案的設計,二氧化碳的來源應該是由凈化系統(tǒng)提供,但由于原來的設計中的管道直徑不足以支持試驗所需要的用氣量,不能滿足每小時1500立方米試驗要求。試驗剛剛起步就遇到了一個難題,氣源沒辦法解決,剩下的一切努力都是竹籃打水一場空。技術論證會上,對這個問題進行了深入的討論,最后選擇了使用液態(tài)二氧化碳罐車作為氣源供應的方案。供應處接到采購需求后,與周邊氣體供應單位進行聯(lián)系,但是均沒有能夠提供1500方/時的能力,采購員白潔和廠家進行溝通交流,最后用兩臺電加熱汽化器和空氣汽化器串聯(lián)的方式增大送氣能力,保證了氣源供應。
壓縮機是將二氧化碳送入氣化爐內的關鍵設備,原來系統(tǒng)中的煤鎖氣壓縮機是公司特大型機組之一,這次由它來承擔這個重要的任務。二氧化碳和煤鎖氣相比,分子量大,工作壓力、氣體流量均不好掌握而且對壓縮機活門使用壽命也有一定的影響。為了這次試驗,壓縮機崗位人員采用雙人值守,三班兩倒,24小時不間斷的對溫度、流量、壓力等進行觀察監(jiān)視,保證壓縮機正常工作。
如果說氣源是基礎、壓縮機是關鍵,那么管道電纜就是這個試驗的保障。試驗期間正值二期工程管道吹掃的關鍵時期,為了不影響吹掃配管工作,檢修車間的員工在短短的半個月內,利用休息日加班加點,焊接完成了試驗所需和二期吹掃所有的300多米管道。配管時值清明節(jié)氣,淅淅瀝瀝的小雨一直不斷,經?吹綑z修副主任王聚剛在現場披著雨披和員工們一起在焊花中工作。為給汽化器提供電源,電氣車間可沒少下功夫,本來這次的試驗設備的電纜電源都是外租的,但為了節(jié)省費用,電氣車間找到了渣漿泵改造的電纜,經測算完全可以用作汽化器電源,而且能節(jié)省2萬元的設備租用費。185平方毫米的電纜,粗的像是小手臂一樣,電氣車間和氣化車間員工一起,抬的抬、扛的扛,把電纜從氣化配電室一直敷放到氣柜外圍,為這次試驗提供了電力保障。
攻克難關試驗順利成功
準備工作均已到位,4月13日0點,二氧化碳返爐制一氧化碳試驗正式開始,公司高管、氣化車間領導、各職能處室技術人員都在現場緊張的盯著氣化爐的工況。試驗的過程看似很簡單,就是將罐車內的液態(tài)二氧化碳氣化后,用壓縮機送至氣化爐參與化學還原反應生成一氧化碳,可是這簡單的工藝過程背后藏著許許多多的不容易。
液態(tài)二氧化碳的儲存條件是-37℃,要想將其氣化本就是不容易的事情,何況還需要每小時至少1500立方米的用量。氣化車間段長陳貞瑞在試驗期間一直在氣柜現場,時刻用測溫槍監(jiān)測著管道的溫度,還不時的根據變化去調節(jié)閥門,在初春的夜里,零下三十多度的管道再加上淅淅瀝瀝小雨,凍得他眉毛和頭發(fā)上都掛上了冰霜。二氧化碳氣體送入氣化爐的過程可謂是精益求精。氣化爐內的壓力是2.94MPa,送入氣體的壓力低了,汽氧比降低,二氧化碳進氣量少,造成試驗失;壓力高了,煤鎖氣壓縮機安全閥動作造成跳車。尹曄在現場和操作工一起,一點點的調試著壓力,測算著氣體流量,最終確定壓力到3.15Mpa時能滿足試驗需求。
如何控制氣化爐內溫度使二氧化碳反應最大化是這個試驗的難點。二氧化碳反應為一氧化碳需要提高爐溫,減小汽氧比,這個操作也容易造成氣化爐內結焦,稍有疏忽就會帶來不可預料的后果。為了確保試驗安全進行并能掌握第一手的實驗數據,氣化車間從車間主任到工藝技術員,所有技術人員在現場和操作工一起值班操作,劉廣東在中控室坐鎮(zhèn)指揮,尹曄協(xié)調各崗位進行參數統(tǒng)計,陳貞瑞在現場觀察二氧化碳變化,陳曉波、袁爭發(fā)及時對灰樣、水樣等數據進行分析……就這樣在工藝人員的精心操作下,最終把溫度控制在科學合理的范圍內。
4月15日早晨7時,歷時55個小時的二氧化碳返爐制一氧化碳技術試驗順利結束。目前正在總結整理技術數據,根據進展及實際需要,確定下一步操作方案。
“只要有問題存在的地方就會有改革創(chuàng)新成果的誕生”2017年的園區(qū)分公司的技術轉型剛剛站在起步線上,前期取得的成績已經成為過去,當前更重要的還是好好蓄力、精準發(fā)力,力爭引領新一輪節(jié)能技改的創(chuàng)新浪潮。二氧化碳返爐制一氧化碳技術試驗的成功,代表著園區(qū)分公司的改革創(chuàng)新故事才剛剛開始,從理論研究、技術創(chuàng)新,到由技術改造嘗到利益甜頭,再到從技改活動中實現扭虧脫困的大目標,節(jié)能技改工作值得我們在2017年新起點上為之全力奔跑。