CN109337717B - 一种气化炉带压点火方法 - Google Patents
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Abstract
一种气化炉带压点火方法碎煤加压固态排渣气化炉投料试车时，先通过开车***中的升压气管线向气化炉内通入升压气体，把***压力升至点火压力，然后通过气化剂管线向炉内通入升温蒸汽，使气化炉出口温度达到点火温度，然后通过开车***中的中压空气管线向气化炉内通入中压空气点燃原料煤，产生的粗煤气由粗煤气管线排出，实现气化炉的带压点火。本发明具有缩短点火后***升压并网时间，减少资源浪费，提高生产效率的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种气化炉点火方法，尤其是一种碎煤加压固态排渣气化炉的带压点火方法。
背景技术
固定床碎煤加压固态排渣气化技术是煤化工领域主要的气化技术，其可以使用劣质煤气化，加压气化生产能力高，氧耗量低，是目前三类气化方法中氧耗量最低的方法，技术成熟可靠，经济效益好，抗风险能力强。
目前我国具有自主知识产权的φ3.8m、3.0MPa的碎煤加压气化技术，其在煤制油、煤制天然气、煤制甲醇、二甲醚、氨、联产城市煤气等项目中成功应用近二百套气化炉装置。近几年我公司开始进行直径5m、6.0MPa碎煤加压气化炉的技术开发，直径5m碎煤加压气化炉比直径3.8m气化炉，在相同的气化强度下，气化能力增加了73％，原料煤除强黏结性煤外，还可以适用于所有煤种，对于大规模气化，可以大幅减少气化炉台数，减少投资，减少气化装置占地面积，减少气化炉维护和操作人员。
目前运行的3.0MPa、4.0MPa碎煤加压气化均采用低压点火，点火后需将气化***升压至粗煤气管网压力粗煤气才可以并入管网外送，而升压过程产生的粗煤气目前都是排放至火炬***燃烧处理。采用低压点火，升压过程时间较长，一般升压过程需要4～5小时，造成很大的能源浪费。另一方面随着碎煤加压气化技术由3.0MPa提至4.0MPa再到6.0MPa，蒸汽压力也在不断提高，在进行6.0MPa碎煤加压气化试验时发现使用传统的低压点火技术，升温蒸汽由于节流效应，温降太大，节流后蒸汽温度已不能把***温度升至点火温度，致使6.0MPa碎煤加压气化炉点火失败。
发明内容
本发明要解决的技术问题是在传统的低压点火技术基础上，提供一种气化炉带压点火方法，实现碎煤加压气化炉带压点火，克服高压气化工艺中气化炉点火失败的问题，同时大大缩短点火后***升压并网时间，减少资源浪费，提高生产效率。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种气化炉带压点火方法，包括如下步骤：
碎煤加压固态排渣气化炉投料试车时，先通过开车***中的升压气管线向气化炉内通入升压气体，把***压力升至点火压力，然后通过气化剂管线向炉内通入升温蒸汽，使气化炉出口温度达到点火温度，然后通过开车***中的中压空气管线向气化炉内通入中压空气点燃原料煤，产生的粗煤气由粗煤气管线排出，实现气化炉的带压点火。
所述开车***包括气化炉、气化剂管线、升压气管线、中压空气管线、粗煤气管线及设定的开车程序组成。
所述设定的开车程序如下：
(1)升压时，关闭中压空气切断阀和气化剂管线切断阀，打开升压气切断阀，通过流量调节阀控制升压气按一定流量通入气化炉***，通过不断调整粗煤气管线上压力调节阀设定值，控制气化炉***按0.05-0.2MPa/min升压速率升压，直至气化炉***到达点火压力；
(2)气化炉***到达点火压力，关闭中压空气切断阀和升压气切断阀，把粗煤气压力调节阀设定值设定为点火压力值，保持***压力。打开气化剂管线切断阀，通过气化剂管线向炉内通入升温蒸汽，蒸汽升温2.5-3.5h，且气化炉出口温度达到点火温度，***具备点火条件；
(3)点火时，当气化炉出口温度达到点火温度，关闭升压气切断阀和气化剂管线切断阀，保持粗煤气压力调节阀设定值为点火压力，保持***压力，打开中压空气切断阀，通过流量调节阀控制中压空气点火流量，完成气化炉点火。
所述升压气体为中压氮气、二氧化碳等惰性气体。
所述点火压力是指低于气化炉正常操作压力1-2MPa的压力。
所述点火温度为位于气化炉出口温度测温点处的温度，其温度范围是100℃～150℃。
所述中压空气点火流量为1000-1500Nm3/h。
本发明一种气化炉带压点火技术，与现有技术相比，其创新之处在于：(1)基于传统低压点火技术，提出碎煤加压固态排渣气化技术的第一种带压点火方法；(2)带压点火，升温蒸汽压降低，节流效应影响小，蒸汽温降低，可以保证炉温达到点火温度，解决了高压气化过程中点火失败的问题。(3)通过先提压、后升温，4.0Mpa气化炉点火后升压过程可缩短2.5～3小时，单炉单次点火过程可以节煤约62～75t，6.0Mpa气化炉点火后升压时间只需1～2h，降低资源浪费，提高了生产效率。
附图说明
图1是本发明一种气化炉带压点火的开车***图。
如图所示，1-中压空气切断阀，2-气化剂切断阀，3-升压气切断阀，4-流量调节阀，5-粗煤气压力调节阀。
具体实施方式
下面结合附图和具体的非限定实例对本发明的具体实施方式作出进一步的详细说明：
实施例1
φ5m、6.0MPa碎煤加压固态排渣气化炉投料试车时，先通过开车***中的升压气管线向气化炉内通入升压气，把***压力升至点火压力，然后通过气化剂管线向炉内通入升温蒸汽，使气化炉出口气体温度达到点火温度，然后通过开车***中的中压空气管线向气化炉内通入中压空气点燃原料煤，产生的粗煤气由粗煤气管线排出，实现气化炉的带压点火。
设定的开车程序如下：
(1)升压时，关闭中压空气切断阀1，打开升压气切断阀3，通过流量调节阀4控制升压气按1000Nm3/h流量通入气化炉***，通过不断调整粗煤气管线上压力调节阀5设定值，控制气化炉***升压速率0.2Mpa/min，直至气化炉***到达点火压力；
(2)升温时，当气化炉***到达点火压力，关闭中压空气切断阀和升压气切断阀，把粗煤气压力调节阀设定值设定为点火压力值，保持***压力。打开气化剂管线切断阀2，通过气化剂管线向炉内通入升温蒸汽。蒸汽升温3h，且气化炉出口温度达到点火温度，***具备点火条件。
(3)点火时，当气化炉出口温度达到点火温度，关闭升压气切断阀1和气化剂管线切断阀2，保持粗煤气压力调节阀设定值为点火压力，保持***压力，打开中压空气切断阀3，通过流量调节阀4控制中压空气点火流量，完成气化炉点火。
(4)升压，确认气化炉点火成功后，***切蒸氧运行。通过不断调整粗煤气管线上压力调节阀5设定值，控制气化炉***升压速率为0.05Mpa/min，压力每增加0.1Mpa稳定2min，查看各个工况是否稳定。直至气化炉***达到管网压力，气化炉并网生产，整个升压过程需要2h，煤耗约86t；
所述升压气体为中压氮气。
所述点火压力为4Mpa。
所述点火温度是气化炉出口温度高于100℃(可以为100℃～150℃任意值)。
实施例2
Φ5m、6.0MPa气化***使用二氧化碳充压，升压气体为二氧化碳，升压气按1500Nm3/h流量通入气化炉***，气化炉***升压速率0.1Mpa/min，蒸汽升温3.5h，点火压力为5Mpa，整个升压过程需要约1h，煤耗约43t；其余同实施例1。
实施例3
φ3.8m、4.0MPa气化***使用中压氮气充压，气化炉***为直径3.8m气化炉、气化压力为4.0Mpa碎煤加压固态排渣气化炉；点火压力为3Mpa；整个升压过程需要1h，煤耗约25t；其余同实施例1。
实施例4
φ3.8m、4.0MPa气化***使用二氧化碳充压，气化炉***为直径3.8m气化炉、气化压力为4.0Mpa碎煤加压固态排渣气化炉；升压气按1200Nm3/h流量通入气化炉***，气化炉***升压速率0.15Mpa/min，蒸汽升温2.5h，点火压力为2.5Mpa；整个升压过程需要1.5h，煤耗约37.5t；其余同实施例1。
对比例
φ3.8m、4.0Mpa气化***低压点火，目前运行中的4.0Mpa碎煤加压固态排渣气化炉低压点火，其先通过气化剂管线向炉内通入升温蒸汽，使气化炉出口气体温度达到点火温度，然后向气化炉内通入装置空气点燃原料煤，产生的粗煤气由粗煤气管线排出，实现气化炉的常压点火。
(1)升温时，通过气化剂管线向炉内通入升温蒸汽。蒸汽升温3h，使气化炉出口温度达到点火温度。
(2)点火时，当气化炉出口气体温度高于100℃，关闭气化剂管线的切断阀，打开装置空气管线上的切断阀，通过流量调节阀控制装置空气点火流量为1000Nm3/h，完成气化炉点火。
(3)升压，确认气化炉点火成功后，***切蒸氧运行。控制气化炉***升压速率为0.05Mpa/min，压力每增加0.1Mpa稳定2min，查看各个工况是否稳定。升压过程产生的粗煤气排放至火炬***燃烧处理，直至气化炉***达到管网压力，气化炉并网生产，整个升压过程需要4h，煤耗约75t。
以上对本发明进行了示例性的描述，非因此局限本发明的保护范围，依照上述实施例所作的各种变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种气化炉带压点火方法，其特征在于包括如下步骤：
对于4Mpa或6Mpa的碎煤加压固态排渣气化炉投料试车时，先通过开车***中的升压气管线向气化炉内通入升压气体，把***压力升至点火压力，然后通过气化剂管线向炉内通入升温蒸汽，使气化炉出口温度达到点火温度，然后通过开车***中的中压空气管线向气化炉内通入中压空气点燃原料煤，产生的粗煤气由粗煤气管线排出，实现气化炉的带压点火；
所述开车***包括气化炉、气化剂管线、升压气管线、中压空气管线、粗煤气管线及设定的开车程序组成；
所述设定的开车程序如下：
(1)升压时，关闭中压空气切断阀和气化剂管线切断阀，打开升压气切断阀，通过流量调节阀控制升压气按一定流量通入气化炉***，通过不断调整粗煤气管线上压力调节阀设定值，控制气化炉***按0.05～0.2MPa/min升压速率升压，直至气化炉***到达点火压力；
(2)气化炉***到达点火压力，关闭中压空气切断阀和升压气切断阀，把粗煤气压力调节阀设定值设定为点火压力值，保持***压力。打开气化剂管线切断阀，通过气化剂管线向炉内通入升温蒸汽，蒸汽升温2.5～3.5h，且气化炉出口温度达到点火温度，***具备点火条件；
(3)点火时，当气化炉出口温度达到点火温度，关闭升压气切断阀和气化剂管线切断阀，保持粗煤气压力调节阀设定值为点火压力，保持***压力，打开中压空气切断阀，通过流量调节阀控制中压空气点火流量，完成气化炉点火；
所述点火压力是指低于气化炉正常操作压力1～2MPa的压力。
2.如权利要求1所述的一种气化炉带压点火方法，其特征在于所述升压气体为中压氮气或二氧化碳。
3.如权利要求1所述的一种气化炉带压点火方法，其特征在于所述中压空气点火流量为1000～1500Nm3/h。
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| 碎煤加压气化炉空气点火开车方法的改进;祝逢栋;《化肥设计》;20180831;第56卷(第4期);正文第4.2节，第5.1节和第5.2节 * |
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