侯卡立 沈巧星 馬超(河南新鄉(xiāng)中新化工有限責(zé)任公司， 河南 獲嘉 453800)

新鄉(xiāng)中新化工有限公司年產(chǎn)30萬噸甲醇項目，采用國內(nèi)擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的兩套航天氣化爐同時運行模式，單爐日耗煤量為750噸，無備用爐。于2010年8月一次投料試車成功。其中兩爐公用一套渣水系統(tǒng)，如果渣水系統(tǒng)出現(xiàn)問題，就可能造成雙爐停車。同時渣水系統(tǒng)運行不好，還可能造成儀表損壞、管道堵塞、機(jī)封泄漏、機(jī)泵葉輪損壞等情況的發(fā)生，嚴(yán)重影響氣化爐的長周期穩(wěn)定運行。結(jié)合我廠的實際運行情況，對渣水系統(tǒng)常出現(xiàn)問題進(jìn)行技改，取得了較好的效果。

1 工藝流程

渣水系統(tǒng)采用了兩級閃蒸對黑水進(jìn)行濃縮[1]。常壓沉降槽加絮凝劑對灰渣進(jìn)行沉降后經(jīng)過濾機(jī)將灰渣從系統(tǒng)中除去，沉降槽上部的灰水溢流至灰水槽，再經(jīng)除氧器除氧、汽提塔對灰水中的不凝氣進(jìn)行汽提后，經(jīng)高壓灰水泵送回系統(tǒng)循環(huán)使用。氣化爐產(chǎn)生的黑水和洗滌塔洗滌合成氣后產(chǎn)生的黑水一起排入兩級閃蒸系統(tǒng)進(jìn)行除灰除渣。

2 常見問題及技改措施

2.1 氣化爐至高閃黑水管線短節(jié)磨損泄漏

氣化爐至高閃黑水管線短節(jié)共三個，A/B爐各使用一個，另外一個為公用。在氣化爐運行過程中，氣化爐黑水經(jīng)減壓角閥減壓后進(jìn)入高閃罐閃蒸。黑水由3.8MPa、210℃減溫減壓至0.5MPa、157℃，因此在角閥后的流速非?？?。氣化爐黑水不同于洗滌塔黑水，氣化爐黑水中含有較大顆粒的渣，而洗滌塔中的黑水基本全部為細(xì)灰，所有在高流速和大顆粒渣的沖擊磨損下，角閥后短節(jié)基本在運行1個月后就會出現(xiàn)泄漏。一旦該處出現(xiàn)泄漏幾乎每周都要進(jìn)行修補。為此我廠也進(jìn)行了很多次的嘗試，換過不銹鋼短節(jié)，填充過水泥，也試過在角閥后增加緩沖，效果都不理想。最后將該短節(jié)改為內(nèi)襯約30mm的陶瓷，自從改用該短節(jié)后，就我廠經(jīng)驗來說，使用1年不至損壞。我們在每個檢修周期都對該處進(jìn)行檢查，雖然也有一定磨損，但是磨損量都不大，如果在檢修時能夠再將磨損的地方換到其他位置，預(yù)計該短節(jié)使用壽命應(yīng)該在2年以上。

2.2 沉降槽底流泵進(jìn)口堵塞

從沉降槽底部流出的含固量約20%的黑水，通過沉降槽底流泵送至過濾機(jī)進(jìn)行過濾。由于底流泵進(jìn)口液體含固量高，并且沉降槽為敞口容器，在檢修或進(jìn)行其他工作時有可能落入雜物從而堵塞泵進(jìn)口管道，并且沉降槽內(nèi)壁垢片的脫落也極易造成泵進(jìn)口堵塞。我廠也曾經(jīng)因為沉降槽內(nèi)垢片大量脫落堵塞全部泵進(jìn)口管線，最終導(dǎo)致氣化爐停車。為防止類似情況的再次發(fā)生，結(jié)合我廠的實際經(jīng)驗，我們也做了多項措施。首先是將底流泵改為了低轉(zhuǎn)速泵，降低泵本體和出口的磨損；其次是對泵的進(jìn)出口進(jìn)行改造。底流泵進(jìn)口管線為直角拐彎，底流泵進(jìn)口管線第一道手閥盡量靠近沉降槽錐部，并且在閥前增加沖洗水，如錐部堵塞時可關(guān)閉該閥門進(jìn)行反沖洗。底流泵進(jìn)口管線第二道閥門盡量靠近泵，并在管線拐彎處增加一個盲端法蘭和閥門，這樣該處盲端與沉降槽錐部為一條直線，在進(jìn)口發(fā)生堵塞沖洗水無法完成疏通時，可從該處閥門處用鋼管等物品進(jìn)行疏通。在底流泵出口閥后增加沖洗水，在停泵時用該沖洗水將管線沖洗干凈。另外，如三臺底流泵因某故障全部無法使用時，可通過沉降槽錐部大導(dǎo)淋手動排液至濾液池內(nèi)。濾液池目前采用液下渣漿泵，正常情況下降濾液重新送回沉降槽進(jìn)行再次沉降處理，并且可以將濾液送至過濾機(jī)。如出現(xiàn)底流泵損壞時，即可將排入濾液池的黑水送至過濾機(jī)進(jìn)行過濾，不影響正常生產(chǎn)運行。

2.3 灰水槽內(nèi)部積泥嚴(yán)重

灰水水質(zhì)的好壞對渣水系統(tǒng)的機(jī)泵運行和氣化系統(tǒng)的激冷、洗滌有著重要的作用。經(jīng)沉降槽處理后的黑水溢流至灰水槽內(nèi)，水質(zhì)相對較好，肉眼觀察幾乎看不到灰粒。但是，每次停車檢查時，灰水槽內(nèi)煤泥都在1米左右，已經(jīng)到了泵的吸入口。其中一次氣化爐運行10天，在停車對灰水槽進(jìn)行檢查時發(fā)現(xiàn)內(nèi)部煤泥仍然在1米左右，而沉降槽的水質(zhì)在這運行期間一直控制很好。后來在清理時發(fā)現(xiàn)，真閃分離罐進(jìn)灰水槽管線周圍煤泥最高。經(jīng)分析，真閃閃蒸汽經(jīng)冷凝后進(jìn)入灰水槽，而該閃蒸汽內(nèi)含有大量煤泥，經(jīng)冷凝后進(jìn)入灰水槽內(nèi)，導(dǎo)致煤泥在灰水槽內(nèi)堆積。鑒于該情況，我廠將真閃冷凝液管線引至沉降槽內(nèi)，將管口引至沉降槽分布環(huán)液面以下進(jìn)行液封。冷凝液經(jīng)沉降槽處理后，灰水槽內(nèi)的水質(zhì)就會大大好轉(zhuǎn)，只要控制好沉降槽的出水水質(zhì)，灰水槽的水質(zhì)就有保障，除氧器和汽提塔的水質(zhì)也會好轉(zhuǎn)，對設(shè)備的運行和合成氣洗滌及激冷都會有積極影響。

3 結(jié)語

通過對渣水常見問題的處理，我廠的渣水運行情況得到了很大的改善。在渣水系統(tǒng)的水質(zhì)得到了明顯改善的同時，動設(shè)備的運行周期也大大提高，很少出現(xiàn)管道和設(shè)備泄漏的情況。對于氣化系統(tǒng)來說，激冷水過濾器堵塞的情況也得到了緩解，激冷環(huán)的堵塞情況從檢查結(jié)果來看也少有堵塞，給氣化爐的穩(wěn)定運行奠定了基礎(chǔ)，大大降低因渣水系統(tǒng)運行不良造成的設(shè)備損壞及氣化爐停車情況的發(fā)生。

[1]柳春,徐強,周雷.HT-L航天爐渣水處理系統(tǒng)運行總結(jié)[J].氮肥技術(shù)，2009，(5):39-40.