碎煤加压熔渣气化BGL使用情况分析

摘 要  关于熔渣气化BGL在国内的应用，通过对已经投料的BGL气化炉进行了分析，建设到运行周期长，投料试车周期长，投料之后频繁跳车，人工清理费时费力费钱，维护费高，使得工艺不能长周期联产运行，最终影响了公司经济效益，熔渣气化BGL有待进一步提高。

关键词  BGL，熔渣气化，黑管，耐火砖，下渣口，激冷室，烧嘴

引言

最近几年国内引进了泽玛克公司碎煤加压熔渣气化BGL，原来是黑水泵煤气化公司专利，后来被泽玛克收购，目前在国内已经投料的只有两家公司，其中一家是呼伦贝尔金新化工有限公司在内蒙古呼伦贝尔建设年产50万吨合成氨80万吨尿素装置，采用BGL熔渣气化技术，建设3台气化炉，二开一备，设计采用褐煤型煤为气化原料；另外一家是内蒙古鄂尔多斯图克中煤能源化工有限公司，设计两套50万吨合成氨，80万吨尿素装置，采用BGL熔渣气化技术，建设7台BGL，五开两备；不过还有一家改装的碎煤加压熔渣气化技术，那就是云南云天化有限公司，在鲁奇炉的基础上经过改装为熔渣气化，是属于自己的专利，不是引进泽玛克技术，所以也不能算BGL了。本文着重从BGL气化在工艺技术方面的应用分析来说明问题。

一、    BGL运行情况分析

呼伦贝尔金新化工有限公司在内蒙古呼伦贝尔建设年产50万吨合成氨80万吨尿素装置， BGL气化装置从2011年9月开始试车，实际采用褐煤块煤为气化原料，到2012年底共计开车21炉次，到2013年3月中旬共计开车26炉次，年底共计开车21炉次，到2013年3月中旬共计开车26炉次。最长开炉时间为2012年9月的22到23天。到2013年3月泽玛克介入前的最近一次运行，金新BGL气化炉3#、1#、2#气化炉分别运行2天、1天和6天。金新气化炉开工时间在退步，主要还是其对气化技术的认识出现了偏差，摘除了较多的联锁和跳车条件后， 使气化装置轮在一些极限条件下操作，不可能取得好的开车效果，造成了巨大的

损失原因如下。

1、对气化原料认识不足。例如对开工石油焦、入炉煤、助熔剂的粒度控制设计。设计要求6到50mm，实际入炉煤颗粒较多在200mm以上，甚至达到250mm以上。造成气化炉排渣频繁，下渣不畅或堵塞停车，总停车次数的一半由此原因造成；煤中粉煤比较多；造成床层偏烧偏流。

2、对灰渣的认识不足。操作工认为排出渣的颜色就是绿色的。这种错误的认识导致了错误的操作思想和操作方向，导致蒸汽氧气比越开越低（最低0.6，而ESD设计跳车下限0.7），因为渣温越来越高，排出渣越来越绿，越来越粉碎，导致单质铁大量析出堵塞下渣口而停车。

3、对黑管认识不足。金新化工曾经在六个鼓风口长期黑管的状态下运行。而专利商的要求是鼓风必须常亮，而黑水泵的操作手册要求发生两个黑管就必须停车。不同的操作方法会造成不同的后果，频繁的黑管会造成严重的偏烧、回火等，损坏耐火材料和设备内件，降低气化性能等。

4、对渣液位认识不足。BGL的液态渣应该全部熔于渣池中。但是操作工认为渣池中没有渣，人为抬高渣池液位。白天不能调晚上调，多次的波动和停车事故发生在晚上和凌晨，这和操作工认识不统一有关系，渣池液位高是有危害的，例如拉坏耐火材料，损毁托转板等。

5、对渣池培养认识不足。BGL是间隙排渣，因此初期的渣池培养极为重要。实践证明，金新的第一次排渣时间应该在切蒸氧后4到 5小时，但是曾经发生切蒸氧后15分钟开始排渣，结果是渣口堵塞而停车。即使是今年3月份泽玛克介入开车后，仍然发生了2小时排渣和3小时排渣。

6、对火焰下烧的起因和由此造成的危害性认识不够。入炉煤粒度太大、汽氧比太低、渣温太高 、铁析出、下渣太频繁、下渣太狠、下渣系统参数设置错误等原因都可能造成下渣口堵塞和火焰下烧。对原因分析不深入认识不足，长时间采用强火焰烧通渣口不仅不能解决问题，反而会越来越糟。

7、对检修质量重视程度和把关不够。对技术的认识偏差造成操作条件不正确，造成设备频繁检修，检修质量不过关造成气密封差，造成反复检修和设备在线率低，造成装置开工率低。本次联合开车最后一次开车3#炉1#炉在投蒸氧后1小时左右20分钟内温升300度（230mm耐火砖背面温度）；6#炉在投蒸氧后1小时40分左右2分钟内温升300度。耐火砖和捣打料材料质量和安装质量必须得到保证，消除可能存在的安装缝和膨胀缝，防止耐火砖背面串气损坏耐火砖。

8、对原设计重视程度不够，错误修改原设计。金新化工摘除了多个联锁和跳车条件，也造成本次联合开车3#炉误操作后不能进入热备程序。

9、前期开车中，金新化工对原设计装置做了一些没有意义甚至是错误的改动，例如扩大排渣口直径，缩小鼓风口喷口直径，增加捅下渣口的液压装置等，实践证明扩大排渣口直径没有意义。反而增加了下渣口堵塞的机会；缩小鼓风口喷口直径增加了喷口流速，限制了负荷的提高；增加捅下渣口的液压装置造成了事故停车，险些酿成安全事故。

二、专利商参与投料情况分析

2013年3月泽玛克第一次进入金新化工BGL气化装置开车，组织开车队与金新化工组成联合开车小组，实施了2013年4月到5月金新化工BGL气化装置的开车，共计完成3台炉子开车（开车顺序3#、1#、2#、3#），在实际运行煤种（褐煤块煤）和设计煤种（褐煤型煤）偏差较大的情况下，3#、1#和3#在运行初期就出现问题的状况下，2#炉连续稳定运行28天，操作性能和操作指标不断优化，超过以往运行最长记录，并最终在完成高负荷试验后成功实现计划停车。本次运行充分证明BGL熔渣气化技术在工艺上是成熟的，可以实现连续稳定运行。只要操作人员严格按照操作手册操作，在检修上加强管理，保证检修质量，缩短检修周期和气密时间，就能大幅提高气化装置在线率；改善入炉煤质，尽快实现型煤入炉，就能进一步提高负荷率，以早日实现达产达标运行目标。

三、   中煤运行情况分析

内蒙古鄂尔多斯中煤能源在2013年12月一次性投料试车成功，试车周期短，投料率高，停车频率低，这么好的开车情况是在以下因素速成的，操作人员的长时间培养，借鉴了金新化工投料情况，和专利商的及时沟通，并且让专利商长周期的驻扎在公司，有问题及时协商，没有盲目的技术操作，但是在试车前也发生了一些技术困惑，因为BGL气化有煤锁和搅拌器，属于传动设备，煤锁密封不严格，搅拌器在组装过程需要内部焊接冷却水管线，BGL气化冷却系统复杂，试车期间搅拌器泄露造成停车。BGL熔渣气化压力高，内部还有耐火砖，耐火砖和内壁之间有熔渣池，熔渣池是由4块精铜组装的，精铜里面有冷却水管线，由于专利技术缺陷问题造成了内壁泄露，中煤7台BGL气化都有共同的泄露问题，经过一个多月的技术改进，顺利解决了专利缺陷技术问题，2013年12月底顺利生产处合格的尿素。

四、   总结

保证设备在线率高，必须加大检修管理；提高运行周期，必须严格按照操作手册，必须按照设计要求操作，不得擅自修改设计参数；有问题尽早和专利商沟通，以免造成不必要的损失；必须保证原料煤的合格率，才能减少气化停车频率。BGL气化是新技术，还需要进一步考验，用实际数据来证明是否长周期运行。