魏婧
大唐内蒙古多伦煤化工有限责任公司 内蒙古锡林郭勒 027300
摘要：堵渣问题会对除渣系统的使用效果产生影响，造成气化装置运行效率低下的后果。需要深度分析该课题，寻找其常见问题及其产生原因，提出有效的改善策略，改善除渣系统性能。本文主要叙述了壳牌煤气化除渣系统的常见问题及其产生的原因。
关键词：壳牌煤气化除渣系统；常见问题及原因；改善策略；
一、壳牌煤气化除渣系统简介分析
在系统工作的过程中，受到冷却空气的影响，粗煤气会进入到冷却装置中换热，经过磨煤机的作用之后会变成颗粒度适宜的煤粉，需要在高压力的作用下进入汽化炉，与各种气体混合反应，形成合成气。气化炉的上段会产生温度较高的煤气，下部会出现冷却后产生的合成气。在高温高压的环境中，副产物会去除掉自身的滤渣飞灰，可以通过湿法处理之后获得广泛的应用空间。炉渣会随着循环进入到排渣系统中，在经过淬火处理之后装车。
二、壳牌煤气化除渣系统常见的问题及其原因分析
（一）底部除渣处理过程中存在的问题分析
通常情况下，大型渣块会造成除渣系统堵塞严重的问题，需要在V1403及V1402底部架起桥梁，和碎渣同时停留在锥下部，避免影响下渣的效果。同时，如果汽化炉的运行参数变化幅度较大，容易造成渣滓堆积的后果。根据传统的工作经验，需要不断积累结渣，形成体积较大的渣块，使其聚集在渣池及以下的部位，影响最终的下渣效果。当渣的流动性较好时，液态的渣会聚集在渣屏位置处，在重力作用的影响之下形成大块渣。
操作人员可以调控破渣机的运行参数信息，并根据V1403及V1402连通时的静压差信息判断是否存在着堵渣状况，根据V1403的液态变化速度观察堵渣状况信息。如果发生了V1402堵渣，可以运用上压法和下压法解决问题，运用氮气及高压完成补水操作，调整V1403的压力信息，使其维持在低于汽化炉压力水平之下，在压力差的作用之下完成对架桥渣的处理。如果发生了V1403堵渣，可以运用下压法和水力坡桥方法解决问题，在P3305的高压力水环境下，选择在锥底位置处完成破桥操作，经过P3306高压水的处理之后，在氮气系统作用下，对V1403完成加压处理，在压力差的作用之下，完成渣破桥处理操作。
（二）高压补水管线堵塞问题分析
在完成收渣作业时，主控面板上往往显示V1401液位的具体信息，相比于日常的运行状态能低到百分之三到百分之四，需要增加阀门的开度降低管道堵塞状况。此时，P3305阀门的回流状况会有所改善。现场调研数据显示U1400的每个阀门都处于正常工作状态。在发生故障状况时，排渣程序正处于运行状态中，U1400生产工序的各项参数值均处于正常范围之内，需要排除故障发生的原因，如14FV0004阀门或者14XV0014阀门位置处的堵塞严重等。
在排查具体故障的过程中，需要检查现场各个阀门及P3305泵的运行状态信息。如果P3305泵的出水状况正常，可以根据V1401液位信息及回流阀的打开程度检测P3305的流量状况，通过高压管道补水状况分析出现场泵出口压力数据信息。如果压力值较小，可能是由于P3305泵的压力值较小，对除渣系统的正常运行产生影响。如果测量得到的压力值处于正常的范围之内，接通V1402及V1403，观察流量表的上升情况，据此判断出堵塞状况发生的具体位置信息。在渣水进入到阀门所在的位置处，在煤渣及细泥的影响之下会造成补水管线堵塞严重的状况，泵出口的流量会随之下降。
在壳牌煤气化除渣系统中，水平管线的长度较长，细渣极易容易进入到补水管道中造成无法冲出的后果。如果补水管线的高度超过法兰的拦截位置，需要缩短管线的长度，解决堵渣问题，改善高压补充水分的方式，有效连接除渣系统。
为了提高水疏通的效率，可以提高两端的压力，压实煤渣，运用人工清除的方式降低危险性，避免出现停车状况，严格按照相关标准做好预防处理策略。
（三）流量表失真故障分析
在流量表失真问题发生之后，主控界面显示P1401出口的流量值会由每秒60千克下降到每秒四十千克左右。流量是处于气化炉跳车联锁状态，在流量持续维持在较低水平时可能会发生跳车现象。如果经过现场数据检查后显示P1401管道的导淋和阀门均处于正常工作状态，且检查流量的仪表显示硬件未出现异常。在切换泵之后，流量仍然保持原来的状况，人工处理泵内的少许煤泥对流量仪表显示结果影响较小。在调节S1403旁路与E1401并联操作之后，流量会出现小幅增加，循环管道上各个温度点的温度均处于正常的范围之内，循环冷却水的开度保持不变，且P1401泵的电流工作状况稳定，此时可能发生流量表失真问题，可以用超声波检测，在两点处分别检测出流量状况信息，确保各点的温度均处于正常的工作范围内，确定流量表失真状况。
U1400流量计测量渣水，高压补水流量单元测量过程中也出现过同样的失真情况，可以通过三个不同的液位测量判断具体的故障情况，调整操作步骤。
在发生以上事故时，可以提前检查阀门及电机电流的数据信息，经过缓慢调试之后观察流量计各个温度点的变化趋势，可以运用手持式的流量计测量流量信息。为了提高流量计的处理效率，可以密切关注各参数信息，提高测量点数量，确保装置的平稳顺利运行。
（四）壳牌企气化除灰系统故障分析
如果系统的温度过高、换热器的冷却性能较低及堵灰问题严重时，可能会导致汽化炉合成气的冷却部分功能丧失，故障状况频发。在反应过程中，汽化炉可能会出现局部温度过高的现象，此时灰分的粘性也会有所提高，附着在实心位置或者其他管壁位置处。在系统升降的过程中，程序会完成自动控制氧煤比大小的任务，寻找到最佳的比例。但是如果二者的差距过大，可能会对系统带来较大的符合，短时间内无法完成调整任务，在十字架处的压力差较高，积灰问题十分严重。同时，在处理过程中，煤质问题也会产生较大影响。不同的煤质具有相异的韩会亮，氧化钙的比例也会有较大差别，可以选择新型煤种在汽化炉中完成处理操作，选择合适的氧煤比，避免积灰问题严重的状况。最后，石灰石的添加量也会对处理过程产生影响。石灰石是一种十分重要的助溶剂，能够有效调整汽化炉内部的反应温度及粘稠度，确保其粘度指标符合预期目标及要求，调整实际效果，运用合适的石灰石比例降低积灰问题发生的概率，确保系统的正常运行。
三、改善壳牌煤气化除渣系统的有效策略分析
在气化装置处于工作状态时，需要确保除渣系统处于长时间开放状态，这会增加设备的运行负担，导致其因为长时间运转而发生严重的故障问题。首先，可以通过设置临时渣池提高排渣效率，用滤网处理的方式完成沉降分离操作，使得较干净的渣水迅速进入到循环状态中，避免水资源浪费状况，利用临时渣池的多级分离功能，提高空间的利用效率。其次，可以设置临时排渣管，在较短时间内捞出大量的渣水，开通多路冲洗水的按时，提前打开冲洗水系统，确保排渣工作的顺利进行，改善工作效果。
结语：
综上所述，除渣系统可能会发生多种多样的故障，需要经过系统分析之后确定故障点的具体位置信息，有效避免堵渣问题。在处理过程中，需要根据问题发生的特点及实际状况采取相应的处理措施，避免发生停车问题，提高系统运行性能，改善系统运行效果。
参考文献：
[1]刘颖,张家浩. 脱硫废水进入渣系统的探讨与实践[C]. 全国发电机组技术协作会.全国火电600MW机组技术协作会第13届年会论文集.全国发电机组技术协作会:中国电力企业联合会科技开发服务中心,2009:772-779.
[2]周若明,杨守伟,杜建桥,汪潮洋,王哲.干式除渣系统在330MW机组中的应用[J].河北电力技术,2009,28(02):36-37.
[3]陈躬炎. 基于ControlNet的集散控制技术在除渣系统中的应用[D].南京理工大学,2006.