壳牌气化炉除渣技术研究及其对气化炉操作的影响

壳牌气化炉除渣技术研究及其对气化炉操作的影响

刘,倩

身份证号：150121198710082546

摘要：气化技术作为一种重要的能源转化方式，已经在工业生产和能源利用领域得到广泛应用。壳牌气化炉作为一种先进的气化设备，以其高效、低排放的特点在能源领域备受关注。在壳牌气化炉的运行过程中，除渣是一个关键的操作环节，直接影响气化炉的稳定运行和产能效率。因此，壳牌气化炉除渣技术的研究和应用对于提高气化炉的运行效果具有重要意义。本文旨在综述壳牌气化炉除渣技术的研究进展，并分析其对气化炉操作的影响。

关键词：壳牌气化炉除渣技术；技术研究；气化炉操作

1 引言

气化技术作为一种重要的能源转化方式，通过将固体燃料或液体燃料在高温、高压条件下与气体或蒸汽反应，生成合成气（一般指一氧化碳和氢气的混合气体），进而用于生产合成燃料、化学品或电力等。壳牌气化炉作为一种先进的气化设备，具有高效、低排放、灵活性强等优点，已经在石化、化肥、冶金、电力等领域得到广泛应用。在壳牌气化炉的运行过程中，由于燃料中常含有灰分、硫分等杂质，气化反应会生成固体残渣，即气化渣，需要定期清理以维持气化炉的正常运行。气化渣的堆积会导致气化炉内部温度分布不均、气体流通受阻、传热效果下降，从而影响气化炉的稳定运行和产能效率。因此，高效、稳定的除渣技术对于壳牌气化炉的运行至关重要。随着科技的不断发展和气化炉的不断升级，壳牌气化炉除渣技术也在不断创新和改进。目前，已经涌现出许多新型的壳牌气化炉除渣技术，如高温煤灰液化、熔融煤灰除渣、旋风分离除渣、电磁振动除渣等。这些技术在提高气化炉除渣效果、降低能耗和环境污染、提高生产效率等方面都取得了显著的成果。因此，对壳牌气化炉除渣技术的深入研究和应用，可以进一步提高气化炉的运行效果和经济效益，减少环境污染，推动气化技术的发展和应用，为能源生产的可持续发展做出贡献。因此，研究壳牌气化炉除渣技术及其对气化炉操作的影响具有重要的科学和实际意义。

2 除渣技术在本企业的应用及应用过程中的异常情况处理

2.1 渣流程

在气化反应中产生的渣以液态形式沿气化炉壁向下流入渣池（V-1401），高温渣流遇水后淬冷为固态颗粒，经破渣机（X-1401）将其中的大渣块破碎后送往渣收集器（V-1402），在程序的控制下进行排放。当渣收集器排放计时器走完后，关闭渣锁斗至渣收集器之间的排料阀14XV-0009、14XV-0010，并将渣锁斗（V-1403）与渣收集器完全隔离。锁斗降压后将渣排入渣脱水槽（T-1401），然后用捞渣机（X-1402）将渣捞起，输送到渣场。渣锁斗排完渣后，用回用水将其充满，并用高压氮气将其压力充至与渣收集器平衡，然后与渣收集器连通 进行下一次排渣循环。

2.2 渣水流程

在排渣时，通过排水增压泵（P-1402）使水在渣锁斗和渣收集器之间循环。渣池中的水通过泵P-1401提压后进入水力旋流器（S-1403），为避免渣水循环回路中固态物质的聚集，通过水力旋流器（S-1403）后将细渣浆排走；为避免循环回路中渣水温度不断上涨，用渣池水冷却器E-1401将热量带走；为补充水力旋流器排水造成的渣池水损失，用高压循环水泵将高压循环水补入系统。渣脱水槽中的渣水通过细渣浆泵P-1403送入初步水处理工序进行处理。

2.3 渣池液位波动原因分析及处理方法

（1）. 原因分析：

1)渣池液位14LI0001异常波动通常是因破渣机上部渣池内有积渣，积渣孔隙无法满足P‐1401 正常循环水量的通过，循环水在此处流动不畅，导致积渣下部水量时大时小引起 14LI0001 液位计下正压测取压点压力时高时低，从而导致 14LI0001显示大幅波动。

2)当正压测取压点压力降低到一定程度时由于积渣上下部压差逐渐变大，上部水又快速补入积渣下部，此时 14LI0001 下取压点取压又回到正常值，往复此过程，所以 14LI0001 显示在正常值及较低值之间波动，但如果此显示值超过正常值比如达到 90%，则说明渣池液位的确较高。

（2）.如堵渣处理方法如下

1)按照拉、顶渣置数票将相关联锁解除。

2)破渣机滑板拉开 60%，观察油压有无波动。

3)顶渣操作：V‐1403 补水至 95%-105%，充压至 5.1-5.3MPa（注意：充压前将密封水总管压力提高至 5.4-5.7MPa 之间，避免 P‐1402A/B 密封水压力不够，泵机封损坏）。打开 14XV0009/0010、关闭 14XV0002，P‐1402 打大循环观察下渣量变化情况，如下渣凸台时间明显较之前增加，则说明顶渣效果好已有渣下来。

4)如果上述操作无果，则进行拉渣操作。

V-1403 拉渣：将 V-1403 与 V-1402 隔离，打开 14XV0002、关闭

14XV0011/0012/0009/0010，V-1403 泄压至 2.5MPa。打开 14XV0009/10 后，再打开 14XV0011/12、关闭 14XV0002，V-1403 进行接渣。打开 14XV0009/0010 的同时

监控渣池液位 14LI0001 和破渣机油压，如果渣池液位大幅反弹式波动，则说明渣池内部仍有渣块；如果破渣机油压出现波动，则说明破渣机上部也有积渣。

5)渣池液位波动需要采取拉渣、顶渣结合、反复操作，直至渣池液位稳定且破渣机油压稳定为止。如果上述操作无果，则将 V-1403 液位补水至 95%，充压至2.5MPa 采取空腔拉渣。

3 壳牌气化炉除渣技术对气化炉操作的影响

3.1 使气化炉稳定运行

研究表明，壳牌气化炉除渣技术可以显著提高气化炉的稳定运行。渣积聚可能导致气化炉内部管道堵塞、温度不均匀等问题，从而影响气化炉的正常运行。而壳牌气化炉除渣技术可以定期清除气化炉中的渣，保持管道畅通，防止温度不均匀现象，从而提高气化炉的稳定运行。首先，壳牌气化炉除渣技术可以防止气化炉内部管道堵塞。渣在气化炉中积聚可能导致管道堵塞，限制了气体流通，影响气化炉的正常运行。通过定期清除气化炉中的渣，壳牌气化炉除渣技术可以保持管道畅通，保证气体顺畅流通，防止管道堵塞的发生，从而提高气化炉的稳定运行。其次，壳牌气化炉除渣技术可以避免渣积聚导致的温度不均匀现象。渣在气化炉中积聚可能导致炉膛内部温度不均匀分布，从而影响气化反应的均匀进行。壳牌气化炉除渣技术可以清除渣，保持炉膛内部温度均匀分布，有利于气化反应的平稳进行，提高气化炉的稳定运行。此外，壳牌气化炉除渣技术还可以降低渣对气化炉设备的磨损。渣在气化炉内积聚可能导致设备的磨损，增加维护和更换的频率，从而影响气化炉的稳定运行。壳牌气化炉除渣技术可以减少渣对设备的磨损，降低维护频率，延长设备的使用寿命，有助于提高气化炉的稳定运行。

3.2 提高生产效率

首先，壳牌气化炉除渣技术可以减少气化炉停工时间。渣积聚可能导致气化炉内部管道堵塞、设备磨损等问题，从而需要停工进行清理和维护，导致生产中断和生产效率下降。通过定期清除渣，壳牌气化炉除渣技术可以减少停工时间，保障生产的连续进行，提高生产效率。其次，壳牌气化炉除渣技术可以提高气化炉的产能。渣在气化炉内积聚可能导致管道堵塞、温度不均匀等问题，从而影响气化反应的进行，降低气化炉的产能。通过定期清除渣，壳牌气化炉除渣技术可以保持管道畅通、温度均匀，有助于提高气化反应的均匀进行，从而提高气化炉的产能，提高生产效率。此外，壳牌气化炉除渣技术可以减少渣带出的气体成分，提高气化产物的质量。渣带出可能导致气化产物中出现不必要的杂质，影响气化产物的质量。通过定期清除渣，壳牌气化炉除渣技术可以减少渣带出的气体成分，提高气化产物的质量，有助于提高生产效率。因此，壳牌气化炉除渣技术通过减少停工时间、提高产能和提高产物质量等方式，可以有效提高气化炉的生产效率，促进生产的顺利进行。

3.3 增强环保性能，减少维护和停产成本

气化炉中的渣可能含有有害物质，如焦油、灰尘、重金属等，对环境和人体健康有潜在的危害。壳牌气化炉除渣技术可以有效地清除气化炉中的渣，减少渣对环境的污染和对工人健康的影响，提高气化炉的环保性能。渣积聚可能导致气化炉设备的磨损和堵塞，增加设备维护和清洗的频率，甚至需要停产进行清理。壳牌气化炉除渣技术可以降低渣积聚的风险，减少设备的维护频率和停产时间，降低生产成本。

4 结束语

壳牌气化炉除渣技术在气化炉操作中具有重要的应用价值。通过定期清除渣，可以减少渣积聚导致的堵塞、温度不均匀等问题，从而提高气化炉的稳定运行，保障生产的连续进行。同时，壳牌气化炉除渣技术还可以提高气化炉的生产效率，减少停工时间，提高产能和产物质量，从而促进生产的顺利进行。未来，随着气化技术的不断发展和壳牌气化炉除渣技术的不断优化，将进一步提升气化炉的操作效率和生产效果，为能源生产和环保做出更大的贡献。

参考文献：

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