李国伟

(宁夏和宁化学有限公司宁夏银川750000)



水煤浆气化炉下降管损坏的原因及修复

李国伟

(宁夏和宁化学有限公司宁夏银川750000)

水煤浆气化以GE/多元料浆技术为代表，是当今相当成熟的煤气化技术之一。在水煤浆气化炉下降管内，熔渣、高温气体与激冷水混合后向下流动，经受着高温考验，在工艺条件的限制下，下降管易发生鼓包、焊缝开裂、烧穿等事故，进而威胁安全生产，也直接影响到企业的经济效益。

1 气化炉、下降管相关参数及操作条件

水煤浆与氧气混合后在6.5 MPa，1 300 ℃条件下进行气化反应，生成含CO和H2为主的粗合成气；粗合成气与来自激冷水泵的激冷水混合后，沿下降管旋转下降进行传质、传热，粗合成气被激冷，温度降低至230 ℃后送往洗涤塔；在洗涤塔中，粗合成气与水浴及塔盘水接触进一步除尘后送至变换工段。

气化炉操作压力/设计压力为6.5/7.15 MPa；燃烧室操作温度/设计温度为1 250/1 400 ℃；容积为60 m3(燃烧室)+107 m3(激冷室)；下降管Φ1 150 mm×8 mm，高度5 402 mm，材质Incoloy 825，锯齿高度25 mm，夹角90°，与激冷环通过焊接连接。

2 下降管损坏的原因分析

下降管内高温粗合成气与激冷水进行强烈的热质交换，在工艺条件的制约下，如出现激冷水量不足、煤浆负荷过高、渣口堵塞等问题都会引起下降管损坏。激冷水量不足时，下降管所受合成气热腐蚀严重，造成下降管鼓包、变形甚至焊缝开裂；渣口堵塞严重时，会导致下降管被堵死，整根下降管可能被烧蚀脱落。因此，气化炉工艺操作的稳定、优化至关重要。

2.1 氧气……