水煤气变换系统运行问题及技术改造实践
2021-11-24邓文刚
煤化工 2021年5期
邓文刚
(中海石油华鹤煤化有限公司,黑龙江 鹤岗154100)
中海石油华鹤煤化有限公司(简称华鹤公司)以煤为原料,设计生产30万t/a合成氨、52万t/a尿素,于2015年3月投料生产,煤气化装置采用6.5 MPa(G)德士古水煤浆工艺,变换系统采用耐硫深度变换工艺,气体净化精制采用低温甲醇洗和液氮洗工艺,合成采用丹麦托普索合成技术。
2015年4月开车接气后,在实际运行中发现水煤气变换系统出现了第一变换炉催化剂入口温度高且低温活性得不到充分应用、高温冷凝液闪蒸槽压力低、煤气预热器频繁结垢堵塞、汽提系统结晶和中压废热锅炉排污水不能回收等问题,导致运行成本增加,严重制约了装置长周期稳定运行。根据2015年—2018年装置的实际运行情况,进行了多项技术改造,现将其介绍如下。
1 变换系统工艺流程
水煤气变换系统工艺流程示意图见图1,图中虚线为改造新增部分。

图1 水煤气变换系统工艺流程示意图
来自煤气化装置的一氧化碳体积分数为46%的粗煤气进入变换系统,经过液态水分离、过滤、预热后进入第一变换炉、第二变换炉进行深度变换,变换后的一氧化碳体积分数小于1.5%的变换气进入低温甲醇洗系统,中间回收的反应热量可生产4.2 MPa(G)、420℃的中压蒸汽和0.6 MPa(G)、165℃的低压蒸汽,并对锅炉给水和脱盐水进行预热,冷却后的180℃高温冷凝液进入高温冷凝液闪蒸槽,由高温冷凝液泵送到气化装置洗涤塔,低温冷凝液送到汽提系统汽提,之后送到气化装置,汽提尾气送到火炬。……
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