水煤浆气化装置动设备事故处理与改造研究

2019-09-10白丽君

理论与创新 2019年3期

白丽君

【摘要】我国是煤炭资源大国，煤炭也是支撑我国国民经济进一步发展的主要能源。一般情况下，煤炭能源的运用绝大多数都是通过燃烧来完成的，但燃煤设备与相关技术的落后，使得燃煤过程中的污染日益增加。在这种条件下，水煤浆气化技术应运而生，在很大程度上解决了传统技术效率低、污染大的问题。但水煤浆汽化设备由于发展的还不是很成熟，在实际运行过程中会出现一些事故，本文便以我国某气化公司运用的水煤浆气化技术为研究基点，从磨煤机、破渣机、捞渣机以及抽滤机等设备入手，对其事故的处理与相关改造进行研究。

【关键词】水煤浆汽化；事故处理；改造

引言

水煤浆汽化技术是当前比较先进的一种技术，与传统燃煤技术相比，具有利用率高、能耗低、污染少等优势，现阶段，我国很多石化企业都逐渐开始运用这项技术。但在实际操作过程中，相关装置与设备也不可避免的出现一些事故，为了确保装置能够正常运行，需要针对这些事故进行有效处理，并作出有针对性的改造。

1磨煤机无故停机

某气化公司所运用的磨煤机技术参数如下：棒磨机为Φ4.0米×5.8米，转速为每分钟13.5转；滚动筛为Φ2.0米×2.8米，材质为316L，形状为梯形条状。

1.1滚筒筛断裂

（1）事故

某气化公司共拥有两台磨煤机，各方面条件相同，自运行的一年多以来，滚筒筛断裂两次，筛条脱落四次，这六次事故都导致设备停机，在很大程度上影响设备的运行安全。

（2）原因

根据对事故现场的分析，滚筒筛断裂与筛条脱落的原因主要有以下四个方面：第一，滚筒筛在焊接过程中主要运用的是在根部进行点焊的方式，焊接强度较低。第二，滚筒筛在横向上的加强筋相对不足，无法起到良好的固定作用。第三，滚筒筛的结构为悬臂式，在运行过程中，筛内的原料会增大滚筒筛的受力，造成根部开焊。第四，由于滚筒筛的形状为梯形条状，在焊接过程中的接触面积较小，长期的磨损很容易导致脱焊。

（3）改造

针对上述事故原因，气化公司运用以下方式对滚筒筛进行改造：首先，将横向加强筋从原本的六条增加至十二条，滚筒筛里外都需要增加斜筋进行固定。其次，对于新滚筒筛来说，将其原本的振动系统和外挡板都去掉，并降低外延挡板高度，从原来的300毫米，降低到50毫米，在此基础上，设置卸料开口，这样能够在很大程度上减轻滚筒重量，降低滚筒在运行过程中产生的扭力与离心力。最后，使用设备时需要准确调整煤浆浓度，一旦发现存在积浆现象，需要对设备及时冲洗。

1.2密封圈失效

（1）事故

某气化公司在2013年全年磨煤机共出现41次事故，其中，由于衬板禁锢螺栓密封圈问题便占29次。磨煤机在短时间内的多次开停会严重影响搅拌器、气化炉以及给料泵等相关设备的正常运行，缩短设备的使用寿命。

（2）原因

从事故现场的情况来看，事故产生的原因有以下四个方面：第一，设备中原本衬板密封圈的材质为塑胶，这种材质的承载质量相对较低，企业在2012年的时候进行过一次设备改造，将衬板材质改成了铸钢，虽然提升了承载质量，但对密封圈的使用要求却更高。第二，衬板在紧固过程中需要经历衬板、胶皮、密封圈以及螺帽四个部分，其中缓冲环节便有两个，设备的缓冲量相对较大。第三，磨煤机在运行过程中，滚筒磨棒会对设备产生冲击，衬板也会发生一定程度上的移位，在这种情况下，紧固螺栓很容易发生偏斜，导致密封圈与螺帽之间的受力不均衡。第四，气化公司所运用的两台磨煤机中存在很多衬板开裂情况，这也增加了泄漏点。

（3）改造

针对上述几方面原因，需要运用以下方式进行改造：第一，需要将密封圈改造成10毫米，密封线也需要增加到四条，与此同时，强化内部加钢片，通过增加密封圈硬度的方式来降低缓冲。第二，在对设备进行检修的过程中，需要运用恰当的工具进行紧固，直到达到要求力矩。

2破渣机无法填料

2.1事故

气化公司所用的破渣机型号为DaC3—23，转速为每分钟10—12转。2012年曾发生过一次严重的填料泄漏事故，由于泄漏量过大，使得气化炉无法正常运行，整个生产系统被迫停车。

2.2原因

事故产生的原因主要表现在三个方面：第一，设备设计方面存在问题，无法调节压力，在运行过程中，内部压力和密封水压之间的差距较大，在这种情况下，如果增大密封水压，便会导致内部冲刷，但如果不增大密封水压，便会造成系统压力上升，出现灰水外流的现象，使冲洗管堵塞，导致设备无法正常运行。第二，填料存在质量问题，没有使用原厂提供的填料，在工艺方面与设备运行不相符。第三，施工质量存在问题，在更换填料的过程中，没有彻底更换，而且，在施工时，设备中的水封环与节流环由于取出难度较大，而没有及时取出，造成疏通流道堵塞。

2.3改造

针对上述事故产生原因，对设备进行处理的措施主要包括以下几方面：第一，填料必须原则原厂家提供的。第二，及时取出并清洗水封环与节流环，并根据其冲蚀变形情况及时更换。第三，及时疏通被堵塞的填料函水管流道。第四，将原本每分钟10—12轉的转速，降低到每分钟8转。第五，根据实际情况，制作专业的填料更换工具，并严格按照相关规程进行操作，以提升设备检修质量。

3捞渣机刮板掉落

3.1事故

气化公司所运用的捞渣机型号为GBL/12B，在生产过程中，进料量最大可以达到55.9t/h，进料颗粒直径一般控制在50毫米以内，运行时可以进行变频调速。在长期以来的运行过程中，捞渣机最常发生的事故便是刮板掉落，这种现象发生时设备也必须停机。

3.2原因

捞渣机刮板之所以会掉落，主要原因便是由于链轮系统与铰叉产生的磨损，使得铰叉在运行过程中断裂，另外，柱销腐蚀也是造成刮板脱落的原因之一。

3.3改造

对捞渣机的改造主要包括以下几方面：第一，在发生铰叉断裂时，如果发生在刮板上部，可以直接取出；如果刮板卡在渣池中，便需要将渣池打开，将内部的煤渣清理出去才能够取出刮板。第二，在运行过程中，刮板上方会出现一些积渣，这些积渣会增大链条托轮的摩擦，因此，需要定时对这些积渣冲洗。第三，定期更换柱销与刮板，以防止因磨损腐蚀严重而造成的刮板掉落。第四，运用新型连接器来提升铰叉的抗磨损度。

4抽滤机滤布跑偏

4.1事故

气化公司所运用的抽滤机型号为DU20m2/2000。在运行过程中，真空抽滤机中的滤布经常会出现褶皱、跑偏以及撕裂的情况，影响设备正常运行。

4.2原因

造成事故的原因主要包括以下几方面：第一，设备中的调偏系统没有正常运行，摆杆或调偏气囊存在问题。第二，在滤布回程时，由于喷淋管堵塞，导致没有及时将滤布上的煤渣冲洗干净。第三，滤布刷辊、托辊、纠偏辊轴承等卡住不转。第四，摩擦带由于过度磨损，密封性降低，滤饼过薄而导致滤布跑偏。

4.3改造

针对上述事故形成原因，需要运用以下方式进行改造：第一，改造调偏摆杆与调偏系统，增设防冻装置。第二，及时检查喷淋装置和刷辊等系统的运转状况，发展问题及时检修与更换。第三，如果摩擦带出现脱皮、毛边等情况，要及时更换，以确保其密封性。第四，如果滤布存在撕裂情况，要运用烙铁修复技术进行技术修复。

5结束语

综上所述，本文主要论述了磨煤机、破渣机、捞渣机以及抽滤机等设备在运行过程中产生的事故，分析了事故产生的原因，并提出改造方法，以期水煤浆气化技术可以在更多相关企业中得到有效应用。

参考文献

[1]刘思明.关于我国煤气化技术进展和升级发展方向的思考[J].化学工业，2013，08：7—19.

[2]隋光彬.GE水煤浆气化装置在齐鲁长周期运行的实践[J].化学工业，2013，10：29—33.