浅谈煤化工装置中气化炉的安装

周志桐

【摘要】随着我国经济的飞速发展，无论是城市还是乡村，工业问题都得到了很大的重视，当然在这种工业问题中，能源又是一个非常重要的因素，它不仅是人类人活的必需品，还是发展工业和生产的重要原料，但是近年来我国能源问题出现问题世界性的能源紧缺引起了能源研究人员的共同思考，对于能源替代问题更是加快了研究步伐，这其中煤化工装置就是非常重要的一个解决方式，下文件就结合实际情况分析浅谈煤化工装置中气化炉的安装。

【关键词】煤化装置；气化炉；安装

引言：气化炉，众所周知，是煤化装置中非常重要的安装步骤和条件，在我国目前的煤化工装置里，气化炉是非常重要的部分，它的安装与结构的庞杂都决定了其意义的重大。为了推动我国煤化装置的配套吻合，加快我国能源替代问题的发展步伐，煤化工装置的气化炉安装问题就必须受到重视，下文结合实际情况分析了气化炉设备的工作原理，阐述了安装过程中应该注意的问题以及受力计算。

一、气化炉设备工作原理简介

（一）气化炉的主要作用

气化炉是煤化工的关键设备，主要作用是将煤粉转化成合成气。然后通过下级设备对合成气进行压缩、分离、提纯等化工工艺，形成化工产品如尿素、化肥、甲醇、乙醚、甲醚、二甲醚等。

（二）气化炉使用对于我国煤化事业的意义

随着我国经济的发展，我国煤化工行业也在不断改革，随着国际石油市场价格的提升，此类相关问题成为世界各地的焦点。一个涉及日常生活中的一个重要的目标，就是寻找替代能源，众所周知，这种替代能源必须有足够的储量以及可用性，于是许多国家都把重点放在了煤和煤化工产业上。

对于我国这样一个飞速发展的工业大国而言，能源方面煤炭占得比例相对已经达到了百分之七十。根据各能源需求大国家正在寻找替代石油产品的现状问题，解决利用与需求之间的大矛盾，见与不见解决人民的生活是一个涉及国家能源安全，以及对未来经济发展方向的一个重大问题而面对这样的现实，我国政府不断推行全新的策略，把煤化工生产出的清洁能源能够替代许多石油化工产品，如柴油，汽油，航空煤油，液化石油气，乙烯原料，聚丙烯原料，替代燃料等。

煤化工产业在发展过程中面临着新的市场需求和发展机遇。世界石油资源不断减少，，煤化工产业具有广阔的前景。这将在可持续利用的能源方面发挥重要作用，在未来20年是一个重要的发展方向中，以减少对环境所造成的污染燃煤，以减少中国对进口石油的依赖具有重要意义。

二、气化炉的安装

气化炉道德安装是我国工业进程中非常重要的部分，煤化工装置的完美利用关键就是气化炉的安装。由于气化炉的装置结构很特殊，所有的结构都是属于框架结构，这也就提高了气化炉安装的难度与细致要求，在安装工序中不能采用大型的吊装机器，而且在安装之前，管理者和组织者必须完善安装方案，有条件者可以进行实验，合理布置安装场地，对于卷扬机的使用要严格安装规定，合理安排机器进厂顺序，避免在程序上引起混乱，。

为了提高安全系数，安装气化炉装置时，还要在框架结构上进行提前预设，例如设备的安装和卷扬机的两种排放等。除此之外，还要运用钢排装置进行吊装，这种吊装目的主要是为了把设备提升到指定高度，从而在混凝土梁上进行滑轮组的安装，在这些工程全部完成后，工作组就可以继续按计划进行气化炉的安装，控制好垂直高度，从而把误差降低到最小，准确的将气化装置安装就位，如果安装之后检查发现误差比计划预算的大会或小，一定重新检查，排除隐患。

三、气化炉吊装受力分析

在煤化工装置中气化炉的安装过程中，气化炉的受力问题是最重要的考虑因素，无论在我国哪个领域的科研过程中，物体的受力分析都是严重影响安装与生产的，对于气化炉设备而言，在进行吊装时，最基本的工作就是利用在安装前定制好的吊炉梁提供支撑力，在这个高度掌握里，一般控制在40到41米，之间，很多过程安装时都把40.85作为标准高度，而对于设备的材质也大多是是利用钢材去制作，在进行吊装之前，需要把钢结构的支架拆除，通过技术手段把吊炉移动到指定位置后进行准确安装。在上述流程结束后，把卷扬机设置做好准备工作，进行辅助吊装，当然众所周知，在此过程中，滑轮组的利用是必不可少的，对于受力计算和分析时，把气化炉整个设备吊装到最高点当做基本模型，在这个操过过程中，起吊高度需要严格控制，一般最大取21米。

（一）计算载荷确定

在气化炉设备的受力分析问题中，要从几个方面考虑专业数据问题，第一个步骤就是计算载荷确定，在载荷确定里，有三个因子必须确定，那就是动载荷系数，通常取1.1，其次是不平衡系数，也是取1.1，而机索具重一般取4吨，由这些一直系数就可求得载荷。

（二）滑轮组机具选取

在确定好载荷后，接下来要进行滑轮组的选择，主要是选择机索具，在求得跑绳受力和动滑轮摩擦系数，动滑轮摩擦系数取1.04，还要确定工作省数，这时就可以确定卷扬机跑绳拉力，从而比较系数进行绳卡选择。

（三）设备捆扎绳和固定绳的选取

经过分析可以得出气化炉吊装至最高点时的每股绳受力，选取合适的钢丝绳种类进而计算安全系数，选定绳卡型号和绳卡间距，最后确定拉杆直径。

（四）负责卸车、管口调整、溜尾的滑车组为选型及吊装锁具选用

在气化炉进行吊装时，吊点与设备顶部的距离为3.5米左右，按照力学的相关知识进行分析可知很多力学方程，进而根据实际荷载的情况选取滑轮组，进而根据跑绳穿插方式及拉力计算公式可以得出锁具选择的型号，通过已知和已求系数，计算出卷扬机的吨位以及安全系数，最后选定溜尾的滑车组为选型及吊装锁具。

（五）吊装梁校核

对于校核的受力计算，首先应该计算混凝土梁的承载力核算，吊装梁的受力包括吊装梁自重等效成均布荷载和吊装梁自重产生的跨中弯矩M，在计算这两种系数时，还要考虑吊装梁自身产生的梁端负弯矩以及梁端剪力V，在完成这些计算内容后，集中载荷就可以迎刃而解，在上述因子确定后，就可以得到集中荷载产生的梁端负弯矩和梁端剪力，而根据受力分析可知，总弯矩等于两中弯矩之和，总剪力极计算也是如此。在完成两力计算后，进行梁端抗弯承载力计算，在这个计算过程中，首先应该确定受压区的高度，进而根据公式计算梁端弯矩设计值。在最后一步计算中，要确定梁的刚度计算，众所周知，刚度B在吊装过程中只考虑短期刚度，在就求得受拉区纵向钢筋截面积后进行有效高度和挠度等计算，从而完全全部受力分析工程，让煤化装置的气化炉安装更加细致。

在气化炉的安装过程中，钢筋框架是最只要的受力结构，在上述计算过程中可知，精准的气化炉安装需要管理者制定优良的工作制度，然后讓技术工人更好的执行目标，定期对工人进行培训和机械操作的熟练度，进而提高安装质量。在我国的煤化装置安装过程中，复杂的过程通常会遇到很多紧急情况，为了达到安全高效的工作效率，气化炉在安装后还要进行检查和校核，从而进行更好的调整以及改善。

结语：上文结合气化炉的原理以及意义，浅谈了安装过程中的主要问题以及受力分析，总结了安装结构的步骤，并且提出了计算载荷确定、滑轮组机具选取、设备捆扎绳和固定绳的选取以及负责卸车、管口调整、溜尾的滑车组为选型及吊装锁具选用等相关问题，相信在科研工作者的努力下，我国能源问题会得到更好的解决，煤化工装置的设备也会更加完善。

参考文献：

[1]孙育.关于煤化装置的运用探讨.[J].哈尔滨锅炉厂，2014（31）.

[2]刘笑余.浅谈浅谈煤化工装置中气化炉的安装[J].科技发展，2013（12）.