大型煤化工气化灰渣输送技术方案分析

杨续兵 张磊

（国家能源集团宁夏煤业有限责任公司煤制油分公司气化厂，宁夏 银川 750411）

从企业对输送方式的预期目标出发，介绍了四种常用的灰渣输送方法，并将这四种方法做对比，最终得出管道运输方式是目前大型煤化工气化灰渣输送的最佳技术方案。

一、煤化工厂对灰渣输送方式预期目标的要求

一是在运输过程中，确保运输道路的通畅，要避免灰渣出现漏水状况，且生产的现场以及运输的过程中路面的干净整洁。另外，企业要保持运输成本的可控性，进而节约投资的成本。二是在灰渣清理的过程中，要及时将捞渣机内残留的灰渣及时地清理出去，来保证捞渣机的使用寿命，同时要及时检查气化炉运行的状态，检查气化炉是否受到灰渣运输的影响而降负荷运行。另外还要保证过滤系统的运行正常，不存在跑水以及跑泥浆的现象。

二、常用的灰渣输送方式

（一）汽车运输方式

汽车运输方式是我国大型煤化工厂常用的灰渣输送方式，通过汽车的运输将灰渣送至专门的渣场进行处理。但是传统的汽车输送方式存在一系列的问题，第一，汽车的运输效率较低，会导致气化炉被迫降负荷情况发生。由于炉渣本身的含水量较高，装车之后极易发生车底漏水现象，进而导致汽车所经过的路段出现泥水，严重破坏了路面的卫生。为了解决漏水的问题，需要在灰渣装好之后，先沥水1-2h，但沥水时间不宜过长，沥水时间过长会引起捞渣机的超负荷运行，渣车不能及时卸渣，车辆运输紧张，气化炉的灰渣无法及时排出，导致气化炉降负荷来缓解这一现象。第二，汽车运输方式的成本较高。煤化厂利用汽车输送灰渣主要通过外包的方式，运输成本相对较高。第三，汽车输送方式卸渣困难，存在安全问题。汽车所装载的灰渣本身含水量较大，导致渣场的地面比较松软，卸车困难，车辆进入后易出现陷车和翻车的危险。

通过对传统的汽车运输方式进行改造后，即将车厢改成封闭车厢，以减少灰渣落地的情况，另外还可以将灰渣进行二次脱水处理，将灰渣的含水量控制在30%左右，减少漏水和渗水的问题。

（二）管状带式输送机运输方式

管状带式输送机运输方式是由日本首先提出，20 世纪90 年代我国首次引入管状带式输送机。管状带式的输送机有普通输送机的性能外，还具有密闭输送灰渣、无灰渣掉落、输送机空间曲线布置、输送倾角大和双向输送灰渣等特点。但是输送机在安装运行的过程中需要注意以下事项：一是在安装的过程中要确保支架的坐标精准，使得胶带管状在运行过程中不会出现开口等问题；二是为了确保输送机在输送的过程中发生扭管的问题，要着重注意首尾滚筒的安装；三是输送机的胶带粘接在剥离过程中必须要有防水的功效，剥离之后的粘接工作仍要继续；四是在支柱安装之前，技术人员要测量土建支墩是否符合标准；五是在设备的运行之前，工作人员要清理现场的危险物品以及相关的设备，保证输送机的安全运行。但是管状带式的输送机所使用的输送带，国内不具备相关的生产技术，必须要从日本进口，增加了企业的投资成本。

（三）管道运输方式

管道输送煤渣所采用的管道是由钢层、耐磨的内衬管以及混凝土浇制层所构成，我国所采用的管道输送方式需要增加膏体干堆或者脱水干燥的辅助装置。但是膏体干堆对环境的要求十分的严格，因此该方法的使用范围比较局限。管道输送方式具有使用的设备量少、需要维护的设备少、简单易操作和干净整洁等特点，但是管道的铺设具有相当大的难度，管道的铺设对环境的要求比较大。

（四）高浓度运输方式

高浓度输送技术具有简化除灰系统、节水节电的特点。但是高浓度输送系统的附属设备却存在不少问题，一是在制浆设备中，浓缩机的机械部分容易出现转动行走以及堵塞等严重的问题，所制成的浓缩灰浆达不到标准；二是棒磨机易发生故障，筛渣设备的筛板易穿孔、堵塞、弹簧断裂等问题常常出现，同时碎渣机的使用寿命较短，所打磨出的灰渣的颗粒大小达不到技术标准；三是附属设备的各种阀门出现故障，阀门关不上、合不牢，由于附属设备种类较多，阀门也复杂多样，增加了维修的工作量，加大了企业的成本；四是喂料泵经常出现各种的问题，比如密封性差、轴承温度较高等故障；五是回水泵的磨损严重，导致运行出现问题。

三、常用灰渣输送方式的对比

通过对常用灰渣运输方式的性能进行对比后，可以看出，从密封程度来看，管状带式、管道以及高浓度运输都可以实现密封性运输，只有汽车需要改造完成后，才可以实现运输的密封性。另外，从成熟程度上来看，管道运输的方式没有得到广泛的应用和研究，其成熟程度低于其他三个运输方式。通过对上文的分析可知，管道运输的方式相对比较好，其投资成本低，安全性高，密封性好，维修方便。

四、结束语

由于煤化工厂的生产方式革新，生产产量不断增多，所产生的灰渣的数量也日益增多。若灰渣不及时处理，会产生扬尘，污染环境，同时灰渣中含有化学物质，严重影响人的身体健康。因此灰渣输送方式的选择成为煤化工企业的重点关注问题，输送方式既要成本低，又要保持卫生的整洁。本文通过对煤化工企业常用的几种灰渣输送的方式进行对比分析后，得出管道输送灰渣的方式是几种输送方式中相对较好，从而为煤化厂选择合理的输送方式做了准备。