山東化工SHANDONG CHEMICAL INDUSTRY2015年第44卷CE水煤漿氣化裝置黑漿過濾系統(tǒng)技術(shù)改造鮑金源,高志剛,王秉貞(神華包頭煤化工有限責(zé)任公司,內(nèi)蒙古包頭014010)擒要:文章針對大型水煤漿氣化帶來的黑漿真空過濾系統(tǒng)問題詳細分析通過采取相應(yīng)技術(shù)改造優(yōu)化操作方式效果良好關(guān)鍵詞:黑漿;過濾;改造中圖分類號:TQO51文獻標識碼:B文章編號:1008-021X(2015)13-0082-03GE Water Coal Slurry Gasification Plant Black Slurry Filtration TechnologyTransformation SystemBao Jinyuan, Gao Zhigang, Wang BingzhenShenhua Baotou Coal Chemical Co, Ltd, Baotou 014010, China)Abstract: A detailed analysis of the black slurry vacuum filtration system, aiming at the large coal water slurry gasificationthrough the corresponding technical transformation, operation optimization, the effect is goodKey words: black slurry; vacuum filtration; technical transformation我國能源結(jié)構(gòu)的特點是富煤少油貧氣,發(fā)展煤化工事統(tǒng)經(jīng)過四級閃蒸降溫濃縮后在靜態(tài)混合器中與絮凝劑業(yè),以煤為原料生產(chǎn)各類化工產(chǎn)品,是非石油路線生產(chǎn)替代混合后進入沉降槽,上層較清灰水溢流至灰水槽返回系統(tǒng)循石油產(chǎn)品的一個有效途徑。煤氣化技術(shù)作為煤化工生產(chǎn)的環(huán)利用。黑水中的顆粒(黑漿)沉降至底部,通過泵送至真空龍頭裝置,其安、穩(wěn)、長、滿、優(yōu)運行是煤化工發(fā)展的基柱。GE過濾系統(tǒng)濾餅(細渣)外送至渣場,分離出的較干凈的水返水煤漿氣化是國內(nèi)工業(yè)化較為成熟的煤氣化技術(shù)之一,該氣回系統(tǒng)循環(huán)利用?；夹g(shù)在近年的運行實踐中積累了豐富的經(jīng)驗和教訓(xùn)2。1.2真空過濾機構(gòu)造但隨著生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴大,大規(guī)模GE水煤漿氣化又帶來黑漿真空過濾機是一種固液分離設(shè)備,在氣化裝置中了另一些突出問題。在國內(nèi)某大型煤制烯烴項目中煤氣化用來處理澄降槽底部排出的含固5%-20%的黑水是渣水裝置設(shè)計5開2備共7臺GE氣化爐,單爐投煤量為1500∽處理的關(guān)鍵設(shè)備d高負荷運行的同時,黑漿過濾處理系統(tǒng)成為了CE水煤漿DU型橡膠水平帶式真空過濾機由主機、管路系統(tǒng)和氣化運行穩(wěn)定的關(guān)鍵因素之一。該裝置在運行初期數(shù)次因電控系統(tǒng)組成。其中過濾機主機由機架組件濾布糾偏裝黑漿過濾系統(tǒng)故障致使處理不掉黑漿排入研磨水池經(jīng)過置、壓布輥布料裝置、立輥隔板裝置、真空裝置濾布洗滌靜止沉降后送人黑水沉降槽如此形成惡性循環(huán)導(dǎo)致沉降再生裝置、橡膠帶、濾布、驅(qū)動輥組件、從動輥組件、驅(qū)動裝槽攪拌器扭矩過大聯(lián)軸節(jié)螺栓斷裂嚴重制約滿負荷運行。置濾餅淋洗裝置濾布張緊裝置卸料裝置各類托輥排氣1黑漿真空過濾系統(tǒng)簡介罩、氣水分離器等組成,主要用碳鋼或不銹鋼、SBR橡膠、聚1.1流程簡介丙稀和超高分子量聚乙烯等各類材料制造,并采取相應(yīng)的防GE水煤漿氣化將氣化爐黑水和洗滌塔黑水排至閃蒸系腐措施。各主要零部件位置示意圖見圖1。加料裝置洗液槽c800c卸料輥從動輥真空箱刮刀沖洗管托輥張緊輥糾偏輥過濾帶改向輥圖1真空過濾機結(jié)構(gòu)圖中國煤化工CNMHG收稿日期:2015-04-26作者簡介:鮑金源(1988-),安徽廬江人,助理工程師,主要從事水煤漿氣化技術(shù)。第13期鮑金源等:CE水煤漿氣化裝置黑漿過濾系統(tǒng)技術(shù)改造83·2存在問題及技術(shù)改造實際處理量只有15m3/h,實際生產(chǎn)中每個系列產(chǎn)生約122.1處理能力不足m3/h黑漿,共60m3/h,黑漿中含固量20%左右。裝置原設(shè)計3臺真空過濾機2開1備,單臺有效過濾面國內(nèi)同類型氣化裝置真空過濾機使用情況見表1。積25m3,有效過濾寬度1300mm,最大處理黑水35m3/h,但表1國內(nèi)同類型氣化裝置真空過濾機使用情況表煤種灰有效過濾設(shè)計處理能力m3/h)過濾機臺數(shù)實際處理量/化爐負荷/過濾機能力含量/%面積/m3(m3/h)(m3/h)浩良河化肥廠31*24-161開1備31◆225=1:0.4中石化南化1開1備滿足生產(chǎn)65.7/13.8=1:0.21新奧10-131開1備滿足生產(chǎn)86x236=1:0.21久泰82*32開1備25*282×3/(25×2)=1:0.2伊泰1開1備滿足生產(chǎn)55x2/16=1:0.145本裝量原設(shè)計2開1備85x5/(15×2)=1:0.071新2舊開本裝置新增后1新1舊備50+15·285·5/(50+15*2)=1改進措施新增2臺處理能力在50m3/h的過濾機新機附著在過濾機濾布的孔隙中,油污在濾布空隙上形成油過濾機投人運行后,采取1新2舊運行1新1舊備用沉降過膜堵塞濾孔,降低水的通過性影響濾布的再生。濾系統(tǒng)恢復(fù)正常。綜合各家運行數(shù)據(jù)可以看出CE水煤漿氣改進措施:將真空過濾機產(chǎn)生的濾液輸送到沉降槽減化裝置黑漿過濾系統(tǒng)能力配置在氣化負荷:過濾能力=1:少磨機給水槽的進水量,研磨水池水全部輸送到磨機給水0.2左右較為合適。槽,不再送往沉降槽。2.2濾布使用壽命短2.3濾布跑偏打皺(1)濾布沖洗不干凈,將網(wǎng)眼堵塞造成過濾效果降低。濾布在真空過濾機運行過程中跑偏是很難避免的這是濾布吸水性逐漸變差濾餅厚度漸薄,到使用后期只有幾毫由于濾帶難免有松緊、長短之時,各轉(zhuǎn)向輥存在平行誤差等米還存在帶水現(xiàn)象在使用過程中濾布更換頻繁,每15天因素的影響。雖然調(diào)節(jié)改向棍(范圍有限)能糾正濾布向左右需要更換一次。側(cè)跑偏但對于發(fā)生在瞬間的不穩(wěn)定因素(物料分布不均勻改造措施濾布和膠帶沖洗水設(shè)計不合理,主要表現(xiàn)在等)引起的跑偏則必須由糾偏裝置糾正。沖洗水壓力低沖洗水量不足,造成沖洗水噴頭容易堵塞濾改進措施:(1)提高真空過濾機的安裝檢修質(zhì)量避免布沖洗不干凈。將原設(shè)計濾布橡膠帶沖洗水為新鮮水改為出現(xiàn)傾斜、張緊裝置松緊不一;(2)定理清理自動糾偏裝量探低壓灰水,節(jié)約水資源同時灰水中含有一定量的分散劑,有頭等,保證其靈敏、好用;(3)增加攝像頭,遠程監(jiān)控加強巡利于清除濾孔堵塞延長濾布使用壽命。檢,發(fā)現(xiàn)跑漿、跑偏現(xiàn)象及時處理(2)絮凝劑加入過量,富余的絮凝劑會使黑漿黏度增2.4下料管線堵塞結(jié)垢,下料不均布高Q,流動性下降堵塞濾孔使過濾效果降低,容易出現(xiàn)跑漿原設(shè)計一根下料管線經(jīng)料漿布料器進入過濾機確保漿或濾餅含水量高的現(xiàn)象。料沿整個過濾機的寬度方向均勻布料。但在長期使用過程改進措施按照絮凝劑廠家提供的添加標準和實際使用中發(fā)現(xiàn)因下料管線、布料器結(jié)垢堵塞導(dǎo)致料漿偏噴,無法均摸索出的經(jīng)驗添加比例2.5mg/L,較為合適。同時根據(jù)實時勻布料,濾布容易跑偏跑漿。生產(chǎn)負荷做出添加量調(diào)整。改造措施:(1)改為兩根下料管線,盡量保證布料器兩邊(3)原設(shè)計過濾機濾液進入研磨水槽作為磨機給水槽下料均勻;(2)定期沖洗下料管線;(3)將魚尾形加料裝置改用水這就導(dǎo)致研磨水池水部分進入沉降槽,研磨水池水主成溢流形加料中國煤化工要接收系統(tǒng)廢水,含有大量的添加劑油污粉煤灰,添加劑2.5水環(huán)真CNMHG具有很強的表面吸附性吸附在固體顆粒的表面,進入沉降水環(huán)真空泵在土作時必須保讓個斷的供給冷卻水,用作槽后一方面影響沉降槽的絮凝沉降,另一方面進入真空過濾冷卻和補充泵內(nèi)消耗的水。通過增加冷卻水罐將水環(huán)真空山東化工SHANDONG CHEMICAL INDUSTRY2015年第44卷泵排出的水降溫循環(huán)利用,達到節(jié)水目的。改造如圖2。排氣進氣冷卻器氣液分離罐水環(huán)真空泵脫鹽水圖2水環(huán)真空泵改造圖2.6其他問題改造即使濾布有所跑偏,濾布圍成的圍堰深度也能防止側(cè)漏。(1)原真空過濾機設(shè)計裙邊為膠皮裙邊,與橡膠帶連接(3)進料端濾布漏料原因:濾布與改向輥壓布輥、兩側(cè)為粘合,經(jīng)常破裂,損壞需要停車檢修更換。擋板形成一個圍堰,進料量大,黑漿就會高出濾布圍堰,從低改造措施將原來膠皮裙邊取消,采用四氟板制作固定,點流出,造成物料損失,污染周圍地面、設(shè)備,增加勞動量e一次性到位,不需要重復(fù)檢修、更換。改進措施:(1)調(diào)節(jié)壓布輥使其壓緊濾布及橡膠帶,增(2)濾布過窄稍許跑偏兩側(cè)擋板(裙邊)不能有效折加濾布和膠帶貼合力,盡量不讓黑漿從壓布輥處漏出來;(2)起濾布造成料液從擋板與膠帶接縫處漏出(外漏)。一些漿在新增處理能力50m/h的過濾機上將改向輥與壓布輥之液從濾布邊被吸到膠帶溝槽進入真空盒(內(nèi)漏),嚴重的會堵間增加一調(diào)節(jié)輥以增大濾布的兜角(改造后兜角β>改造塞真空盒和接管。前兜角a),如圖3所示。改進措施我們將濾布寬度由1300mm改為1360mm改向輥壓布輥料改向輥調(diào)節(jié)輥壓布輥料改造前改造后圖3進料端改造圖通過以上調(diào)整后,在濾布運行時物料很難從改向輥和壓[J].中國石油和化工經(jīng)濟分析,2011(12):20-24布輥問的濾布漏出?，F(xiàn)場環(huán)境明顯改觀增加進料量,從而[2]王偉德士古水煤漿加壓氣化裝置問題探討[門中氮提高了處理量。肥,2004(6):35-36.3總結(jié)[3]鄭幼松聚丙烯酰胺類絮凝劑的現(xiàn)狀與進展[J].山東化黑漿真空過濾系統(tǒng)是CE水煤漿氣化裝置黑水處理、灰工,2009,38(7):24-27.水回收單元的重要環(huán)節(jié)固液分離效果的好壞和運行周期的[4]周輝李靈婁倫武水煤漿氣化細渣處理分析[長短,直接關(guān)系到系統(tǒng)的運行質(zhì)量和周期。通過以上改進,化工設(shè)計通訊,2014,40(2):12-14運行效果大大改善。主要效果表現(xiàn)為:(1)濾布運行周期延5]李鶴DU型橡膠水平帶式真空過濾機應(yīng)用及改造長,由原來15天左右更換一次提高到45天更換一次;(2)濾[J].科技與企業(yè),2012(1):158-161餅質(zhì)量大大提高濾餅厚度始終保持在15m左右,并且處[6]孔德升,孫化祥狄成立多噴嘴氣化沉降系統(tǒng)遇到的問于干燥狀態(tài);(3)過濾機跑漿現(xiàn)象大大減小,目前真空過濾機題及處理[J]化工生產(chǎn)與技術(shù),2013,20(6):53-55幾乎沒有跑漿現(xiàn)象;(4)整體環(huán)境衛(wèi)生大大提高過濾機廠房及運渣馬路衛(wèi)生比以前大大改善。(本文文獻格式:鮑金源,高志剛,王秉貞GE水煤漿氣化裝參考文獻置黑漿過濾系統(tǒng)技術(shù)改「T1山在T215,44(13):82-中國煤化工[1]王孝峰,蔡恩明.我國煤化工產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢解析CNMHG