煤气化工况自控阀门选型探讨.pdf

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第49卷第2期
石油化工自动化
13年4月
AUTOMATION IN PETRO-CHEMICAL INDUSTRY
April, 2013
化器化表
煤气化工况自控阀门选型探讨
刘志伟
(中国天辰工程有限公司,大津300400)
摘要:煤气化装置运行稳定与否,自控阀门起着关键的作用。简要介绍了水煤浆气化工艺,根据其工艺特征分别分析了煤浆
阀、氧气阀、合成气放空阀、锁渣阀、黑水阅的严階工况。依据同行业成功运行经验,重点对以上阀门的设计选型进行探讨,对阀
门形式、材质、内件、密封等级及特殊处理给出了建议,为同类工艺装置的仪表选型提供了参考依据。
关键词:煤气化氧气阀黑水阀放空阀选型
中图分类号:TQ545
文献标志码:B
文章编号:1007-7324(2013)02-005-083
Discussion of Automatic Control Valve Model Selection for
Coal Gasification Working Condition
(China Tianchen Engineering Corporation, Tianjin, 300400, China)
Abstract Automatic control valve plays a crucial role for the stable running of coal gasification
plant. The water slurry gasification process is briefly described. The harsh conditions for coal
slurry valve, oxygen valve, synthesis gas venting valve, lock slag valve, black water valve are
evaluated according to the process characteristic. Based on the successful operating experience
of same process, the valve design selection is discussed primarily. The advice on valve type
material, internals, sealed level and special treatment are given. It provides reference for
instrument selection of similar process apparatu
Key words: coal gasification; oxygen valve; black water valve; venting valve; selection
1水煤浆气化工艺
经破渣机破碎后进入锁斗系统,锁斗系统设置了
水煤浆气化工艺将高压水煤浆通过工艺烧嘴送套复杂的循环控制系统,定期收集炉渣。
入气化炉,与经工艺烧嘴中心管和环隙进入气化炉
5)闪蒸及水处理系统。该系统主要用于水的
中的高纯度O2发生部分氧化反应,生成合成气。
回收处理。气化炉和洗涤塔排出的含固量较高黑
1)制浆系统。原料煤经煤称重给料机计量后水,送往水处理系统处理后循环使用。首先黑水送
送人磨机,同时在磨机中加入水、添加剂、石灰石,入高压、真空闪蒸系统,进行减压闪蒸,以降低黑水
然后经磨机研磨成具有适当粒度分布的水煤浆
温度,释放不溶性气体及浓缩黑水,经闪蒸后的黑
2)合成气系统。水煤浆经高压煤浆泵加压后水送往沉降槽澄清。
与高压O2经烧嘴混合后喷入气化炉燃烧室,在燃烧
文中以燃烧压力为6.5MPa的气化炉为例,
室中进行气化反应,生成合成气和熔渣,然后经激冷探讨阀门的选型。
环及下降管进入气化炉激冷室冷却,冷却后的合成气2重要阀门设计选型
经文丘里洗涤器进人洗涤塔,嫆碴落人澂冷室底部冷2.1煤浆切断阀
却、固化,定期排出。在洗涤塔中,合成气进一步冷
气化炉水煤浆进料管道上工艺要求设置双道
却、除尘,然后合成气出洗涤塔进入后面工序。
切断阀,水煤浆回流管道上设1合切断阀,这些切
3)烧嘴冷却系统。工艺烧嘴是气化装置的关断阀参与安全联锁,必须可靠工作。
键设备,在烧嘴中煤浆被高速氧气流充分雾化,以
利于气化反应。由于烧嘴插入气化炉燃烧室中,承稿件收到日期:2012-10-26,修改稿收到日期:2012-12-20
受1400℃左右的高温,为了防止烧嘴损坏,在烧作者简介:刘志伟(1981-),男,河北献县人,2007年毕业于河北
嘴外侧设置冷却盘管。
工軌大学检测技术与自动化装置专业,获硕土学位,现就职于中国
4)锁斗系统。落入激冷室底部的固态熔渣,天辰工程有限公司,从事自控仪表工程设计工作,任工程师。