优化造气工艺降低蒸汽及原料煤消耗的应用实践

武艳利，朱大丽

(安徽三星化工有限责任公司，安徽 涡阳　233610)



优化造气工艺降低蒸汽及原料煤消耗的应用实践

武艳利，朱大丽

(安徽三星化工有限责任公司，安徽 涡阳233610)

摘要：通过多种措施优化了造气工艺，提高了煤气炉运行周期，煤气炉装置水平得到充分的发挥，吨氨耗煤<1.093t，吨氨耗蒸汽<1.8t，灰渣残炭低于12%，各项指标进入全国先进行列。

关键词：优化；工艺；降低；消耗

安徽三星化工有限责任公司(以下简称“三星化工”)现有氨(醇)生产能力30万t，尿素生产能力32万t，造气分厂现有￠3.6m 4台，￠2.65m 8台，￠2.8m 6台，共计不同型号造气炉18台。造气工段原料煤的消耗占生产成本的70%，原料煤的消耗还有一定的下降空间。为进一步节能降耗，降低生产成本，对造气系统的工艺进行分析优化，从而达到降低蒸汽及原料煤消耗的目的。具体做法如下：

1制定三合理、三稳定操作法，稳定炉况

节能降耗首先要稳定炉况，公司为此制定了合理的工艺指标和操作方案，采取三合理、三稳定的操作法。三合理是指合理分配百分比、合理调节上下吹入炉蒸汽、合理调整入炉风量；三稳定是指稳定入炉蒸汽用量、稳定上下行温度、稳定炉条机转速。根据季节变化，在三合理三稳定基础上进行微调，逐步改善操作环境，减轻操作工劳动强度。在工作中以精心操作为前提，节能降耗为大局，使煤气发生炉在2012年至今实现了无结疤无反常，煤耗进一步降低。

2降低入炉蒸汽用量

蒸汽和空气是煤气发生炉不可缺少的两种气化剂，空气入炉风量稳定和蒸汽用量稳定，是煤气发生炉安全生产保障缺一不可。我公司造气分厂蒸汽用量指标，虽控制在国标之内，但跟全国先进企业相比，还有一定差距。为降低蒸汽消耗，我们积极进行一些新的操作方法尝试，分四步进行调整优化：(1)降低入炉蒸汽总压力，由原来的0.065MPa降低到0.048MPa；(2)调整上下蒸汽手轮阀节约入炉用量，上吹蒸汽阀开启度由原来的32丝扣关到20丝扣，下吹蒸汽阀开启度由原来的25丝扣关到18丝扣；(3)控制好三个温度(上行温度、下行温度、灰仓温度)。(4)缩短总循环时间由原来的130s减到120s。在原来基础上降低入炉蒸汽，节约了蒸汽用量，吨氨节约蒸汽200kg。最高吨氨消耗蒸汽控制在1.7—1.8t之间，提高了蒸汽分解率，减少了蒸汽因未分解进入污水循环水系统，从而减轻了环保压力。通过以上措施落实，解决了以上存在多年的问题，不仅消除了安全环保隐患，每年还可节约蒸汽费用720万左右。

3降低原料煤消耗

原料煤消耗是衡量企业管理水平高低的重要指标，消耗大的企业无法在大环境中生存。先进企业要以科技发展，小改小革，节约降耗为突破口，采取多种方式降耗挖潜，使企业有生存发展空间。在降低原料消耗方面我们采取以下措施：(1)及时消除跑冒滴漏；(2)降低炉下温度及灰仓温度，使大盘长期处于恒温状态，减少落炉次数，延长使用周期长达三年之多，提高煤气发生炉生产能力；(3)由于操作稳定使煤气炉安全运行系数大大提高；(4)经过精细管理，提高原料煤入炉率，减少床层阻力；(5)三点温度控制合理，灰渣残炭低于10%，处于全国领先的水平；(6)减少上下吹带出物，减少热量损失。

4调整入炉风压、风量

入炉风压、风量变化直接影响煤气炉发气量，汽化剂与赤热炭反应生产出气体。质量高低，决定有效气体成分含量。由于风压在季节变化时变化很大，从而对炉况影响也很大，严重时会造成翻炉，炉况恶化。针对风压风量控制不合理，会造成气量紧张，气质差，给生产带来波动的问题。

针对此问题采取以下措施：①调整风机阀门控制，由出口阀控制改为进口阀控制，全开风机出口伐；②微调加氮，阀开起圈数；③安装测风压装置，显示在微机上，方便参考方便调整；④在降低风压时控制26.5kPa左右，提高入炉风量，同时提高吹风效率。通过一度时间的调整、摸索应用，效果明显，减少了煤气炉翻炉次数，使炉况在原来基础上更加稳定。

5调整Φ2.8m总循环时间，提高气化层温度

气化层温度的高低，取决于气体成分含量的高低。有效气体提高，有利于后工段反应，减少系统阻力，有效提高生产能力。为此决定更改循环时间，有130s高位120s，调整循环时间，重新分配百分比时间。吹风22s，上吹34s，下吹5s，一次上吹10s，吹净3s。经过一段时间应用，取得比较好的效果。目前CO2含量比以前未调整时下降1%。这就说明，根据原理推算，吨氨可以下降5kg。另外炉况比调整前更加稳定，操作弹性增大，给操作工带来宽松的操作环境。

6技改自动加焦机，增加炉底润滑装置

①根据分厂实际情况，将Φ2.8m炉半自动加焦机改为自动加焦机，通过皮带输送机，直接通过料仓入炉。同时使每班减少两名操作工，现场操作环境也得到了改善。②为解决炉底设备运转时间短，黄油通过炉条机一个油孔，无法达到炉底设备润滑效果的问题，从大盘炉底滑道下部，在原有基础上开3个新油孔，配备0.3kW电机，一次工作0.5h，可以把滑道和滚球之间黄油注满，只需每天(白班)注油一次，就可满足24h工作。通过此次技改，原来滑道周期不满1.5a，延长到3a以上。

通过以上多种措施使煤气炉的装置系统的安全运行得到保障。煤气炉装置水平得到充分的发挥，全年煤气发生炉未出现结疤现象，并没有因调整不当造成落炉现象，提高煤气炉运行周期，达到国内先进水平。吨氨耗煤<1.093t。吨氨耗煤蒸汽<1.8t。灰渣残炭低于12%。通过装置调优运行，各项指标已走在全国先进行列。

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Gas-making process Optimization

WUYan-li，ZHUDa-li

(Anhui Sanxing Chemical Co.，Ltd，Woyang，233610)

Abstract：This article introduces several measures to optimize gas-making process. As a result，service life of coal gas oven is prolonged and energy consumption is greatly decreased.

Key words：optimization；process；decrease；consumption

中图分类号：TQ223

文献标志码：B

文章编号：1003-6490(2015)01-0013-02

作者简介：武艳利(1986-)，女，汉族，河南洛阳人，中国矿业大学毕业，助理工程师，主要从事化工项目技术开发工作。

收稿日期：2015-01-16