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文档简介

1、伊泰煤制油气化工序操作规程伊泰煤制油有限责任公司气化车间YT110012001300(工序编号)多元料浆气化工序操作规程编写:衣成化 校核:衣成化 郑宏锋 毕冬冬审核:批准:目 录一、气化装置的设计基础 3二、气化岗位主要生产任务 11三、总工序工艺流程说明 11四、气化安全联锁及说明 16五、工艺控制指标 39六、YT1100-1200-1300设备一览表51七、煤浆制备系统开停车 61八、气化系统开车 73九、气化系统停车 92十、气化系统倒炉 100十一、正常操作要点 101十二、运行中的事故现象及处理 102十三、巡回检查制度 111十四、泵的基本操作 112十五、特殊设备介绍 114

2、十六、YT9100火炬系统 128一、气化装置的设计基础气 化 装 置 概 况本装置采用西北化工研究院完全自主知识产权的多元料浆加压煤气化技术,以煤和纯氧为原料,年产16万吨煤基合成油。煤浆制备系统配有两套、正常两套同时运行,并配有供煤、供水、水煤浆添加剂的溶解系统。气化采用激冷流程,气化压力为4.0MPa、气化炉温度约1350。系统配置3台气化炉、3台碳洗塔,正常生产时为两开一备,渣水处理系统闪蒸配有两套,黑水沉降过滤系统为一套。气化装置的设计基础 碳洗塔出口合成气产量(两套)399489Nm3/h(湿气) 碳洗塔出口有效气产量(两套)125000Nm3/h 两套磨煤机系统,每套的设计能力为

3、总能力的75% 三套气化炉、碳洗塔、渣水处理,每套设计能力为总负荷的50% 两套黑水闪蒸、每套设计处理能力为总负荷的50% 一套黑水沉降、过滤系统,设计处理能力为负荷的100% 气化炉燃烧室尺寸:25.5m3,即900立方英尺; 气化炉燃烧室温度:1350;压力:4.0 MPa; 碳洗塔为意大利格利奇固阀塔盘技术;设计三套。 设计的原料煤种为伊泰宏景塔的宏1#煤。设计产品的规模项 目单位DCNOC出气化炉煤气产量Nm3/h206680.05193197.25气化炉(CO+H2)产量Nm3/h125143.45125090.93干煤气产量Nm3/h159826.64159323.68出洗涤塔干煤

4、气产量Nm3/h159596.20159094.58出洗涤塔(CO+H2)气总量Nm3/h125000.00125000.00原料特性原料名称: 伊泰煤制油项目宏1#煤项 目单 位DCNOC工业分析Marwt%10.010.0Madwt%3.913.91Adwt%6.756.75Vdwt%33.2333.23FCdwt%60.0260.02元素分析Cdwt%74.3474.34Hdwt%4.254.25Odwt%13.6513.65Ndwt%0.820.82St.dwt%0.190.19Cladwt%0.040.04灰熔点(还原性气氛)DT11401140ST11801180FT1220122

5、0可磨指数HGI/7272发热量Qb.adJ/g2822028220灰成分SiO2wt%38.5738.57Al2O3wt%16.3416.34Fe2O3wt%4.884.88CaOwt%27.1227.12MgOwt%2.712.71SO3wt%5.095.09TiO2wt%0.720.72反应活性800%13.213.2850%21.621.6900%33.633.6950%46.746.71000%60.360.31050%72.272.21100%84.584.5多元料浆制备操作条件及料浆特性项 目单 位DCNOC进磨机原料粒度mm1010出磨机粒度分布14目(1.43mm)wt%10

6、010020目(0.9mm)wt%981009810040目(0.45mm)wt%90989098120目(0.125mm)wt%50605060200目(0.076mm)wt%40504050320目(0.044mm)wt%25352535多元料浆浓度wt%5959多元料浆添加剂GHA-5GHA-5添加剂加入量%(煤基)1.00.5多元料浆粘度*mPa.s15001200多元料浆PH值7.09.07.09.0多元料浆重度g/ml1.1961.196多元料浆24h析水率%7.014注:*多元料浆粘度是指在剪切速率为15.89S-1条件下的粘度值。多元料浆气化装置工艺技术条件多元料浆气化装置原料

7、量项 目单位DCNOC投原煤量kg/h85592.7885474.48投干煤量kg/h77033.5076927.03添加剂量kg/h770.34384.64助熔剂量kg/h519.98-PH值调节剂kg/h47.2047.20入炉总料浆量kg/h132832.2131116.83总氧量Nm3/h51196.1850293.12氧气纯度%98.0099.60多元料浆气化工艺操作条件温度项 目单位DCNOC多元料浆高压泵入口温度5550气化炉前多元料浆温度5550氧气入气化炉温度4030气化炉炉膛操作温度14001340出洗涤塔煤气温度220213气化炉外壳体温度425250375压力项 目单位

8、DCNOC多元料浆泵入口压力MPa0.10.14料浆泵出口压力MPa7.15.9喷嘴入口料浆压力MPa5.95.0氧气总管压力MPa6.05.5氧气入气化炉压力MPa5.85.6喷嘴入口氧气压力MPa5.55.2气化炉炉膛操作压力MPa4.04.0出洗涤塔煤气压力MPa3.843.72出气化炉炉膛粗煤气组成项 目单位DCNOC干气(湿气)干气(湿气)COmol%43.2233.4243.3835.78H2mol%35.0827.1335.1428.98CO2mol%20.5815.9020.9117.24CH4mol%0.100.080.100.08N2mol%0.320.250.310.26

9、Armol%0.640.500.120.10H2Smol%0.050.040.040.03COSmol%0.010.010.000.00H2Omol%22.6717.53合计mol%100.00100.00100.00100.00出洗涤塔粗合成气组成项目单位DCNOC干气(湿气)干气(湿气)COmol%43.2417.2843.4120.41H2mol%35.0814.0135.1616.53CO2mol%20.568.2120.869.81CH4mol%0.100.040.100.05N2mol%0.320.130.310.15Armol%0.640.260.120.05H2Smol%0.0

10、50.020.040.02COSmol%0.010.000.000.00H2Omol%60.0552.98合计mol%100.00100.00100.00100.00出气化炉炉膛煤气各组份量项 目单 位DCNOCCONm3/h69076.6369113.07H2Nm3/h56066.8255977.86CO2Nm3/h32892.1133318.00CH4Nm3/h159.83159.33N2Nm3/h511.44496.50ArNm3/h1023.92191.20H2SNm3/h79.9162.14COSNm3/h15.985.58H2ONm3/h46853.4133873.57干煤气总量N

11、m3/h159826.64159323.68湿煤气总量Nm3/h206680.05193197.25CO+H2总量Nm3/h125143.45125090.93出洗涤塔粗合成气各组份量项 目单 位DCNOCCONm3/h69014.4669068.26H2Nm3/h55985.5455931.74CO2Nm3/h32807.8033181.63CH4Nm3/h159.65159.11N2Nm3/h510.87495.45ArNm3/h1022.77191.72H2SNm3/h79.3761.10COSNm3/h15.745.57H2ONm3/h239893.66179336.76湿煤气总量Nm

12、3/h399489.86338431.34干煤气总量Nm3/h159596.20159094.58CO+H2总量Nm3/h125000.00125000.00注:干煤气体中气态氯化物的含量估测为6.025×10-6Nm3/h多元料浆气化装置的三废排放 多元料浆气化装置的固体排放物固体排放物的分布项 目单位DCNOC出捞渣机总固体百分比%60.0080.65至澄清槽总固体百分比%40.0019.35激冷室固体(干基)项 目单位DCNOC出气化炉总固体kg/h8296.747285.82含碳百分率wt%31.0630.87含灰百分率wt%68.9469.13渣(捞渣机)kg/h4978.

13、045875.83渣含碳百分率wt%22.0325.32细灰kg/h3318.701409.99 细灰含碳百分率wt%44.6054.00固体排放物的含水量项 目单位DCNOC捞渣机出口渣的含水量wt%72.0070.99脱水后细渣的含水量wt%60.0050.00多元料浆气化装置液体排放物及成份估计值废水排放量项 目单位NOC废水排放量kg/h39993.3排放废水温度81.31废水PH值7.0废水含固体量kg/h3.9废水微量成份的估计值项 目单位估计值(估算值)总悬浮固体mg/l100总溶解固体mg/l2000总氨(NH3-N)mg/l267总甲酸盐(HCOOH)mg/l2263总硫化物

14、(H2S)mg/l9.0钙mg/l120钠mg/l1020钾mg/l7氯mg/l510氟mg/l15氰(总)mg/l0.50砷mg/l0.005铁(可溶)mg/l10注:灰水中氯的含量为估计值,此值为灰水中氯离子的最大值。多元料浆气化装置气体排放物估计值项 目单位NOCCONm3/h44.75H2Nm3/h46.09CO2Nm3/h134.96H2SNm3/h1.14COSNm3/h0.02CH4Nm3/h0.11N2Nm3/h0.30ArNm3/h0.11H2OKg/h7571.25干气排放量Nm3/h227.48闪蒸气温度150.00闪蒸气压力MPa0.40烧嘴冷却水项 目单位DCNOC冷

15、却水流量kg/h8400056000冷却水进口温度3535冷却水出口温度4545冷却水进口压力MPa1.61.6冷却水出口压力MPa常压 常压二、气化岗位主要生产任务 磨煤工序生产的合格水煤浆与空分生产的氧气在一定的工艺条件下进入气化炉内进行部分氧化反应,产生以CO、H2、CO2为主要成分的合成气,经增湿、降温、除尘后送入下游变换工序;同时,将系统中产生的黑水送入闪蒸、沉降系统,以达到回收热量及灰水再生、循环使用的目的,粗渣及细渣送出界外。三、总工序工艺流程说明1、制浆系统:由煤贮运系统(YT1000)来的小于10mm的碎煤进入煤贮斗(V1101A/B)后, 经煤称量给料机(J1101A/B)

16、称量送入磨机(H1101A/B)。 干基添加剂送至添加剂地下溶解槽(V1108)中溶解成一定浓度的水溶液, 由添加剂地下溶解槽泵(P1106)送至添加剂槽(V1103)中贮存。 并由添加剂计量泵(P1102A/B/C)送至磨机(H1101)中。添加剂槽贮存使用约1天的添加剂用量。在添加剂槽(V1103)底部设有蒸汽盘管,在冬季维持添加剂温度在20-30,以防止冻结。合成油废水、灰水送入制浆水槽(V1112),正常用原水来控制制浆水槽液位,用灰水不能维持制浆水槽(V1112)液位时,用原水补充。制浆水由制浆水泵(P1112A/B)加压经磨机给水阀FV1101A/B来控制水量送至磨机。煤、制浆水和

17、添加剂一同送入磨机(H1101A/B)中磨制成有一定粒度分布浓度约5963%合格的水煤浆。水煤浆经滚动筛(S1101A/B)滤去3mm以上的大颗粒后流至磨机出料槽(T1102A/B),大颗粒溢流至小斗车中,水煤浆由磨机出料槽泵(P1101A/B)送至煤浆槽(V1106)。磨机出料槽(T1102A/B)和煤浆槽(V1106)均设有搅拌器(A1102A/B、A1106),使煤浆始终处于均匀悬浮状态。2、气化炉系统:来自煤浆槽(V1106)浓度为5963%的煤浆,由煤浆给料泵(P1103A/B/C)加压,投料前经煤浆循环阀(XV1203A/B/C)循环至煤浆槽(V1106)。投料后经煤浆切断阀(XV

18、1201A/B/C XV1202A/B/C)送至工艺烧嘴(Z1202A/B/C)的内环隙。空分装置纯度为99.6%的氧气经氧气管线,由FV1210控制氧气压力为6.4MPa,在准备投料前手动打开氧气阀(HV1201A/B/C),由氧气调节阀(FV1206A/B/C)控制氧气流量,经氧气放空阀(XV1206A/B/C)送至氧气消音器(Z1201)放空。投料后由氧气调节阀(FV1206A/B/C)控制氧气流量,经氧气上、下游切断阀(XV1207A/B/C、XV1208A/B/C)送入工艺烧嘴的外环隙。工艺烧嘴的中心管由FV1211A/B/C控制约1520%的氧量。水煤浆和氧气在工艺烧嘴(Z1202

19、A/B/C)头部充分混合雾化后进入气化炉(F1201A/B/C)的燃烧室中,在约4.0MPa、1350条件下进行气化反应。生成以CO和H2为有效成份的粗合成气。粗合成气和熔融态灰渣一起向下,经过均匀分布激冷水的激冷环沿下降管进入激冷室的水浴中。大部分的熔渣经冷却固化后,落入激冷室底部,同时粗合成气激冷至露点,被水蒸气充分饱和后由下降管和导气管的环隙上升,出激冷室去碳涤塔(C1301A/B/C)。激冷水经激冷水过滤器(V1204AF)滤去可能堵塞激冷环的大颗粒,送入位于下降管上部的激冷环。激冷水呈螺旋状沿下降管壁流入激冷室。激冷室底部黑水,经黑水排放阀(XV1212A/B/C)送入渣水处理系统,

20、激冷室液位控制在60-65%。在开车期间,黑水经黑水开工管线排放阀(LV1201A/B/)排向真空闪蒸罐(V1305A/B)。在气化炉预热期间,激冷室出口气体由开工抽引器(X1205A/B/C)排入大气。开工抽引器底部通入低压蒸汽,通过调节预热烧嘴风门和抽引蒸汽量来控制气化炉的真空度,气化炉配备了预热烧嘴(Z1204A/B/C)。3、合成气洗涤系统:从激冷室出来饱和了水蒸汽的合成气进入文丘里洗涤器(X1301A/B/C),与激冷水泵(P1301A/B/C)送出的黑水经由FV1306A/B/C调节水量与其混合,使粗合成气夹带的固体颗粒完全湿润,以便在碳洗塔(C1301A/B/C)内能快速除去。水

21、蒸汽和粗合成气的混合物进入碳洗塔(C1301A/B/C),沿下降管进入塔底水浴。合成气向上穿过水层,大部分固体颗粒沉降到塔底部与合成气分离。上升的合成气沿下降管和导气管的环隙向上穿过四块固阀塔板,与冷凝液泵(P1314A/B)送来的冷凝液逆向接触,洗涤掉剩余的固体颗粒。合成气在碳洗塔顶部经过旋流板分流经折流板除沫器,除去夹带气体中的雾沫,然后由碳洗塔(C1301A/B/C)顶部排出经由切断阀HV1301A/B/C进入变换工序。合成气水气比控制在1.351.4之间,满足变换工序的需要。含尘量小于1mg/NM3。在碳洗塔(C1301A/B/C)出口管线上设有在线分析仪,分析合成气中CH4、O2、C

22、O、CO2、H2、H2S含量。在开车期间,合成气经背压前阀XV1302A/B/C、由(PV13031A/B/C、PV13032A/B/C)排放至开工火炬来控制系统压力(PRCA1303A/B/C)在3.72MPa。火炬管线连续通入LN使火炬管线保持微正压。当碳洗塔(C1301A/B/C)出口合成气压力温度正常后,经压力平衡阀(HV1302A/B/C)使气化工序和变换工序的气体压力平衡,缓慢打开合成气手动控制阀(HV1301A/B/C)向变换工序导合成气,导气完成后均压阀HV1302A/B/C关闭。 碳洗塔(C1301A/B/C)底部黑水经黑水排放阀(XV1301A/B/C)排入黑水管线经由减压

23、阀(FV1325A/B/C/D)进入高温热水器(V1320A/B)处理。灰水槽(V1309)的灰水由高压灰水泵(P1308A/B/C)加压后进入碳涤塔(C1301A/B/C),由碳洗塔的液位控制阀(LV1301A/B/C)控制碳洗塔的液位(LICA1301)在60%。除氧器(V1302)的除氧水由除氧水泵(P1302A/B)加压后送入高压冷凝液罐(V1301)。高压冷凝液罐(V1301)的水经高压冷凝液泵(P1314)加压送入碳洗塔补水控制阀(FV1302A/B/C)控制塔板上补水流量,另外当高压冷凝液罐(V1301)的液位(LICA1307)高时,由碳洗塔塔板下补水阀(FV1303A/B/C

24、)来降低高压冷凝液罐的液位(LICA1307)。当除氧器(V1302)液位(LICA1308)低时,由高压闪蒸分离罐(V1304)排水阀(LV1310)来补充,原水经(FV1323)调节水量经原水加压泵P1311E1303A/B加热后送往(V1302)控制液位,用低压蒸气调节阀(TV1304)控制(V1302)的温度,从碳洗塔(C1301A/B/C)中下部抽取的灰水,由激冷水泵(P1301A/B/C)加压作为激冷水和文丘里洗涤器X1301A/B/C的洗涤水。4、烧嘴冷却水系统:工艺烧嘴(Z1202A/B/C)在1350的高温下工作,为了保护烧嘴,在烧嘴上设置了冷却水盘管和头部水夹套,防止高温损

25、坏烧嘴。脱盐水(DW)经烧嘴冷却水槽(V1201)的液位调节阀(LV1221)控制烧嘴冷却水槽的液位(LICA1221)为90%,烧嘴冷却水槽的水经烧嘴冷却水泵(P1201A/B)加压后,送至烧嘴冷却水冷却器(E1201)用循环水冷却后,经烧嘴冷却水进口切断阀(XV1213A/B/C)送入烧嘴冷却水盘管,出烧嘴冷却水盘管的冷却水经出口切断阀(XV1214A/B/C)进入烧嘴冷却水分离罐(V1202A/B/C)分离掉气体后靠重力流入烧嘴冷却水槽(V1201)。烧嘴冷却水分离罐(V1202A/B/C)通入低压氮气(LN),作为CO分析的载气,由放空管排入大气。在放空管上安装CO监测器(AIA122

26、0A/B/C),通过监测CO含量来判断烧嘴是否被烧穿,正常CO含量为0ppm。烧嘴冷却水系统设置了一套单独的联锁系统,在判断烧嘴头部水夹套和冷却水盘管泄漏的情况下,气化炉立即停车,以保护工艺烧嘴(Z1202A/B/C)不受损坏。烧嘴冷却水泵(P1201A/B)设置了自启动功能,当出口压力低(PIA1221)则备用泵自启动。如果备用泵启动后仍不能满足要求,事故冷却水槽(V1203)的事故阀(XV1220)打开向烧嘴提供烧嘴冷却水,并立即作停车处理。5、锁斗系统: 激冷室底部的渣和水,经由锁斗安全阀(KV1202A/B/C)在收渣阶段经锁斗收渣阀(KV1201A/B/C)、进入锁斗(V1208A/

27、B/C)。锁斗安全阀处于常开状态,仅当由激冷室液位低低5%(LI1201/02/03A/B/C)引起的气化炉停车,锁斗安全阀(KV1202A/B/C)才关闭。锁斗循环泵(P1202AF)从锁斗顶部抽取相对洁净的水送回激冷室底部,将激冷室底部渣冲入锁斗。 锁斗循环分为泄压、清洗、排渣、充压、收渣五个阶段,由锁斗程序自动控制。循环时间一般为30分钟,可以根据煤质情况设定循环时间。锁斗程序启动后,锁斗泄压阀(KV1205A/B/C)打开,开始泄压,锁斗内压力泄至锁斗冲洗水罐(V1207A/B/C)。泄压后,泄压管线清洗阀(KV1206A/B/C)打开清洗泄压管线,清洗时间到后,清洗阀(KV1206A

28、/B/C)关闭。锁斗排渣阀(KV1203A/B/C)和锁斗冲洗水阀(KV1204A/B/C)打开,将(V1208A/B/C)内的渣水排出到渣池(V1209),排净结束后,关闭(KV1203,KV1204)。锁斗充压阀(XV1207A/B/C)打开,用高压灰水泵(P1308A/B)来的灰水开始充压,当激冷室与锁斗压差(PDI1225A/B/C)低于0.17MPa锁斗收渣阀(KV1201A/B/C)打开,锁斗充压阀(KV1207A/B/C)关闭。锁斗循环泵进口阀(KV1208A/B/C)打开,循环阀(KV1209A/B/C)关闭,锁斗开始收渣,收渣计时器开始计时。当收渣时间到锁斗循环泵循环阀(KV

29、1209A/B/C)打开,进口阀(XV1208A/B/C)关闭,锁斗循环泵(P1202AF)自循环。锁斗收渣阀(KV1201A/B/C)关闭,泄压阀(KV1205A/B/C)打开,锁斗重新进入泄压步骤。如此循环。 从灰水槽(V1309)来的灰水,由低压灰水泵(P1307A/B)加压后经锁斗冲洗水冷却器(E1202A/B/C)冷却后,用流量调节阀(FV1217A/B/C)送入锁斗冲洗水罐(V1207A/B/C)作为锁斗排渣时的冲洗水。锁斗排出的渣水排入渣池(V1209A/B/C)。粗渣由捞渣机(M1201A/B/C)捞出装车送出气化界区,黑水由渣池泵(P1203AF)送入真空闪蒸罐(V1305A

30、/B)。6、黑水处理系统来自气化炉激冷室(F1201A/B/C)的黑水经减压阀(LV1324AD)减压后进入气化高温热水器(V1303),碳洗塔(C1301A/B/C)的黑水经减压阀(FV1325AD)减压后进入高温热水器(V1320),由高压闪蒸压力调节阀(PV1308A/B)控制高压闪蒸系统压力在0.49MPa。黑水经闪蒸后,一部分水被闪蒸为蒸汽,少量溶解在黑水中的合成气解析出来,同时黑水被浓缩,温度降低。从高压闪蒸分离罐(V1304A/B)顶部出来的闪蒸不凝气送至火炬,从高压闪蒸分离罐(V1304A/B)底部排出冷凝液经液位调节阀(LV1310)进入除氧水槽(V1302)循环使用。 气化

31、高温热水器(V1303A/B)底部出来的黑水经液位调节阀(LV1309A/B)减压后,进入真空闪蒸罐(V1305A),高温热水器(V1320A/B)底部出来的黑水经液位调节阀(LV1326A/B)减压后进入真空闪蒸罐(V1305B)在0.05MPa下进一步闪蒸,浓缩的黑水经沉降槽给料泵(P1304A/B/C/D)送入沉降槽(V1308)。真空闪蒸罐(V1305A/B)顶部出来的闪蒸汽经空冷器(E1305A/B)冷凝后的液体进入真空闪蒸分离罐(V1306A/B),冷凝液经液位调节阀(LV1313A/B)进入灰水槽(V1309)循环使用,顶部出来的闪蒸汽用水环式真空泵(P1305A/B/C)抽取保

32、持真空度后排入大气。真空泵(P1305A/B/C)的密封水由循环上水提供。为了加速在沉降槽(V1308)中的沉降速度,在进入沉降槽(V1308)增浓黑水的管道处Y1301静态混合器加入絮凝剂。絮凝剂加脱盐水(DW)在絮凝剂槽(V1314)中溶解混合,由絮凝剂泵(P1315A/B)送入静态混合器(Y1301)和黑水充分混合后进入沉降槽(V1308)。沉降槽(V1308)沉降下来的细渣由耙料机(A1303)推入底部出口。细渣及水经沉降槽底流泵(P1306A/B)送往细渣真空带式过滤机(H1301A/B),滤饼装车送出气化界区。过滤后的洁净水自流至过滤池(V1310),过滤池(V1310)中的水由过

33、滤池泵(P1310)加压送往沉降槽(V1308),沉降槽(V1308)顶部溢流水经重力自流入灰水槽进行循环利用。 液态分散剂贮存在分散剂槽(V1315)中,由分散剂泵(P1316A/B)加压并调节适当流量加入灰水槽V1309出口管道上的高、低压灰水泵进口,防止管道及设备结垢。四、气化安全联锁及说明气化炉事故安全系统(ESD)用于维持装置运行,并确保开车,停车和气化炉吹扫的安全。ESD分为三个不同的功能:程序,联锁和自动跳车机构。自动跳车机构用于监控装置的运转情况,如果出现潜在不安全的工况,就会促使气化炉跳车。联锁用于监测装置的运转情况,如果出现不安全的工况,它就采取除气化炉停炉以外的其它措施。

34、程序用于在开、停车和气化炉吹扫期间,控制阀门动作时序正确。这些功能都是单独起作用的,如果出现潜在不安全的工况,联锁和自动跳车机构会超越程序进行控制。通过ESD实现的自动功能是由各种潜在的不安全因素触发的。在异常情况下,DCS会发出报警,以便操作人员作出决定是否采取相应的措施。ESD最重要的功能之一是触发气化炉跳车,关闭煤浆、氧气切断阀以及工艺气切断阀,停煤浆泵。当停车程序被启动时,即使触发停车程序启动的因素重新返回到正常工况,自动跳车系统也将确保这种停车程序动作,直到安全停车为止。4.1联锁说明气化炉联锁系统主要功能是保证气化炉系统安全、可靠的运行。一旦联锁启动,气化炉将跳车,并发出报警信号。

35、气化炉的联锁主要包括气化炉的启动、停车、吹扫及氧气管线的泄压。1)下列阀门与气化炉安全系统相连:名 称位号煤浆循环阀XV1203A/B/C上游煤浆切断阀XV1201A/B/C下游煤浆切断阀XV1202A/B/C氧气放空阀XV1206A/B/C上游氧气切断阀XV1207A/B/C下游氧气切断阀XV1208A/B/C煤浆管线高压氮吹扫阀XV1204A/B/C氧气管线高压氮封阀XV1209A/B/C氧气管线高压氮吹扫阀XV1210A/B/C中心氧管高压氮吹扫阀XV1211A/B/C氧气调节阀FV1206A/B/C中心氧调节阀FV1211A/B/C锁斗安全阀KV1202A/B/C气化炉出口黑水阀XV1

36、212A/B/C碳洗塔出口黑水阀XV1301A/B/C合成气手动调节阀HV1301A/B/C合成气手动调节阀的旁路阀HV1302A/B/C激冷水事故水阀(德士古管线)HV1304A/B/C激冷水调节阀FV1308A/B/C停车用事故激冷水阀(防泄压过快)HV1305A/B/C高压氮气吹扫总阀XV1205A/B/C烧咀冷却水进水切断阀XV1213A/B/C烧咀冷却水出水切断阀XV1214A/B/C2)下列检测仪表联到气化炉安全系统: 描 述位号气化炉炉膛温度TIA1204A/B/C(检测元件为1支)TIA1207A/B/C(检测元件为1支)TIA1211A/B/C(检测元件为1支)TIA1214

37、A/B/C(检测元件为1支)碳洗塔出口压力PI1302A/B/C(检测元件为1支)仪表空气压力PIA1101A/B/C氧/煤比高600仪表电源故障气化炉出口温度TIA1216A/B/CTIA1217A/B/CTIA1218A/B/C氧气流量FIA1206A/B/CFIA1207A/B/CFIA1208A/B/C 煤浆给料泵转速(煤浆泵停)SIA1103A/B/C煤浆流量FIA1202A/B/CFIA1203A/B/CFIA1204A/B/C激冷室液位LIA1201A/B/CLIA1202A/B/CLIA1203A/B/C3) 气化炉停车触发器及联锁表决系统(跳车联锁)SDI条件位号正常值报警值

38、H/L连锁值HH/LL表决系统1煤浆流量低SIA1103A/B/C三选二FT1202A/B/C54.8m3/h60 /52m3/h/19m3/hFT1203A/B/C54.8m3/h60 /52m3/h/19m3/hFT1204A/B/C54.8m3/h60 /52m3/h/19m3/h2氧气流量低FIA1206A/B/C25147Nm3/h9000m3/h三选二FIA1207A/B/C25147Nm3/h9000m3/hFIA1208A/B/C25147Nm3/h9000m3/h3气化炉出口温度高TIA1216A/B/C224H240HH260三选二TIA1217A/B/C224H240HH

39、260TIA1218A/B/C224H240HH2604激冷室液位低LIA1201A/B/C3850mm(60%)4100/3200(%)/2550mm(%)三选二LIA1202A/B/C3850mm(60 %)4100/3200(%)/2550mm(%)LIA1203A/B/C3850mm(60 %)4100/3200(%)/2550mm(%)5氧/煤比高459L 410H 530 HH 560600(O/C=1.4)讨论商定,设置有旁路开关6氧气放空阀未关ZT1206A/B/C三选二ZSC1206A/B/CZSC1206A/B/C7煤浆循环阀未关ZT1203A/B/C三选二ZSC1203A

40、/B/CZSC1203A/B/C8煤浆上游切断阀未开ZT1201A/B/C三选二ZSO1201A/B/CZSO1201A/B/C9煤浆下游切断阀未开ZT1202A/B/C三选二ZSO1202A/B/CZSO1202A/B/C10高压煤浆泵跳车(双向)P1103A/B/C高压煤浆泵跳车系统跳,系统跳车煤浆泵停三选二11开车程序未完成或放弃12紧急停车按钮13烧咀冷却水系统故障烧咀冷却水系统紧急停车按钮a)进/出口流量差高FIA1222/1225A/B/CHH10 m³/h三选二FIA1223/1226A/B/CFIA1224/1227A/B/Cb) 进/出口流量差低FIA1222/12

41、25A/B/CLL10 m³/h三选二FIA1223/1226A/B/CFIA1224/1227A/B/Cc)入口流量低FIA1222 A/B/C28m3/hL22m3/h LL10 m³/h三选二FIA1223 A/B/C28m3/hL22m3/h FIA1224 A/B/C28m3/hL22m3/h d)出口温度高TIA1226A/B/CHH55三选二TIA1227A/B/CTIA1228A/B/C4)下列手动开关或按钮也连接到气化炉安全系统: ESD操作台上按钮:(1) 初始化按钮;(2) 气化炉启动按钮;(3) 气化炉紧急停车按钮;(4) 烧咀冷却水系统紧急停车按钮

42、。DCS上按钮:(1) 高压煤浆泵停车按钮;(2) KV1202试验按钮;(3) KV1202复位按钮;(4) 氧气管线卸压按钮;(5) 高压氮气手动吹扫按钮;(6) 合成气手动调节阀控制按钮HV1301、HV1302;(7) 烧咀冷却水阀XV1213/1214开按钮;(8) 烧咀冷却水阀XV1213/1214关按钮;(9) 烧咀冷却水阀XV1213/1214自动/手动选择开关;(10) 煤浆切断阀开启按钮;(11) 气化炉黑水出口阀XV1212复位按钮;(12) 气化炉黑水出口阀XV1212试验按钮;(13) 碳洗塔黑水出口阀XV1301复位按钮;(14) 碳洗塔黑水出口阀XV1301试验按

43、钮;(15) 烧咀冷却水泵P1202A/B停车按钮;(16) 事故烧咀冷却水阀XV1220手动打开按钮;(17) HV1305手动打开按纽;(18) 煤浆管线清洗按钮;(19) 煤浆管线清洗复位开关(20) 氧气手动遥控阀HV1201开关按钮 ;(21) 氮气主切断阀XV1205开关按钮; DCS上的其它软按钮(1) 锁斗启动按钮;(2) 锁斗复位按钮;(3) 锁斗停车按钮;(4) 锁斗时序自动/单步/手动选择开关;(5) 锁斗维修开关;(6) 锁斗入口阀打开/关闭按钮;(7) 锁斗出口阀打开/关闭按钮;(8) 锁斗冲洗水阀打开/关闭按钮;(9) 锁斗充水开关;(10) 锁斗减压阀打开/关闭按

44、钮;(11) 锁斗吹扫阀打开/关闭按钮;(12) 锁斗加压阀打开/关闭按钮;(13) 锁斗循环泵吸入阀打开/关闭按钮;(14) 锁斗循环回路冲洗阀打开/关闭按钮;(15) 渣池溢流阀打开/关闭按钮;(16) 高压冷凝液泵停车按钮;(17) 激冷水泵停车按钮;(18) 高压灰水泵停车按钮;(19) 过滤池泵停车按钮;(20) 除氧水泵停车按钮;(21) 低压灰水泵停车按钮;(22) 研磨水泵停车按钮;4.2气化炉安全联锁(1)气化炉的启动气化炉投料前,安全联锁系统必须进行空试,以确定阀门的开关时序正确及安全联锁系统处于正常状态。在气化炉启动之前,进行氧气管道预充压,中控打开氮气主切断阀XV120

45、5,现场手动打开高压氮气去HV-1201后的手阀第一道阀然后再开第二道手动阀,用第二道手动阀控制压力使氧气管道充压约为6.5 MPa关闭两道高压氮气手阀,充压完成。注意:要将两道手动高压氮气阀严密关闭,防止高压氮气泄漏进入氧气管线。然后进行初始化,以建立氧气流量和煤浆循环。只有当氧气和煤浆的流量满足气化炉的需求时,氧气和煤浆才能进入到气化炉。进行初始化的前提是:碳洗塔出口压力必须低于0.5Mpa、煤浆切断阀关闭。初始化之后,系统将出现如下情况:煤浆循环阀XV1203打开氧气管线高压氮气氮封阀XV1209打开氧气总管高压氮气吹扫阀XV1210关闭中心氧管高压氮气吹扫阀XV1211关闭煤浆管线高压

46、氮气吹扫阀XV1204关闭停车紧急补水切断阀HV-1305A关闭高压煤浆泵P1103可以启动引氧和启动氧气放空:氧气放空阀XV1206打开氧气进口开关阀HV1201打开氧气流量调节阀FV1206可控中心氧管流量调节阀FV1211可控按下气化炉启动按钮后下游煤浆切断阀XV1202开上游煤浆切断阀XV1201开煤浆循环阀XV1203,当XV1201开至80%时关高压氮氮封阀XV1209延时t秒时关下游氧气切断阀XV1208延时t秒时开氧气总管高压氮气吹扫阀XV1210延时t秒时开,t秒时关中心氧管高压氮气吹扫阀XV1211延时t秒时开,t秒时关上游氧气切断阀XV1207延时t秒时开氧气放空阀XV1

47、206延时t秒时关气化炉投料成功后,当压力升高至1.5MPa时,进行设备第一次热紧,同时手动将氧气放空阀后手动阀完全关闭。(2)气化炉的停车当气化炉停车时,许多动作将同时发生(A动作)煤浆循环阀XV1203保持关闭上游氧气切断阀XV1207关闭下游氧气切断阀XV1208延时t秒时关中心氧调节阀FV1211关闭氧气放空阀XV1206保持关闭氧气调节阀FV1206关闭高压氮气缓冲阀XV1209延时t秒时开(中心)氧气管线高压氮气吹扫阀XV1211延时t秒时开,t秒时关(总管)氧气管线高压氮气吹扫阀XV1210延时t秒时开,t秒时关上游煤浆切断阀XV1201延时t秒时关下游煤浆切断阀XV1202延时

48、t秒时关煤浆管线氮气吹扫阀XV1204延时t秒时开,t秒时关高压煤浆泵P1103停车合成气手动调节阀HV1301关闭合成气手动调节阀旁路阀HV1302关闭当气化炉的停车是由烧咀冷却水系统故障引起时,除发生上述,还将发生下列动作:烧咀冷却水入口阀XV1213关烧咀冷却水出口阀XV1214关当气化炉的激冷水流量低低时,将发生下列动作:紧急补充激冷水阀HV1304可开至正常激冷水流量的50%碳洗塔高压灰水补充阀LV1301关当激冷水流量由极低恢复至低低以上时,LV1301可控。当气化炉的停车是由激冷室液位低引起时,如果激冷室液位继续降低至5%时,此过程中,除发生上述A动作外,还将发生下列动作:气化炉

49、黑水切断阀XV1212关锁斗安全阀KV1202关锁斗程序跳闸在A动作中,如果高压氮气压力低于8.0MPa时,则不执行A动作中的所有高压氮气吹扫程序,且联锁会将高压氮总阀XV1205关闭。即:高压氮总阀XV1205关闭高压氮气氮封阀XV1209保持关闭(中心)氧气管线高压氮气吹扫阀XV1211保持关闭(环隙)氧气管线高压氮气吹扫阀XV1210保持关闭煤浆管线氮气吹扫阀XV1204保持关闭(3)氧气管线的卸压气化炉停车、卸压后,氧气管线需要泄压。卸压前必须确认HV1201关闭。现场先手动打开氧气放空阀后手阀,中控按下氧气管线卸压按钮后,系统将执行如下动作。高压缓冲氮阀XV1209关闭氧气调节阀FV1206开,延时t秒时关氧气放空阀XV1206开上游氧气切断阀打开XV1207开,延时t秒时关(4)手动吹扫时序在气化炉完成氧气管线卸压后,只要条件允许,便可进行手动吹扫。系统提供手动吹扫开关,只要条件满足,手动吹扫就可以开始。手动吹扫:条件煤浆切断阀XV1201、X1202确认关;氧气下游切断阀XV1208确认关;气化炉卸压为常压按下手动吹扫按钮氧气中心氧调节阀FV1211 关开;氧气管线高压氮气吹扫阀XV1210 关开(FV1211开后015秒开始开);氧气管线中心氧氮气吹扫阀XV1211 关开煤浆管线高压氮气吹扫阀XV1204 关开(XV1210开后015秒开始开);煤

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