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HT-L粉煤加壓氣化裝置磨煤單元優化改造總結

文檔作者：孫永才文檔來源：安徽晉煤中能化工股份有限公司		更新日期： 2026年06月18日	點擊數：
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第37卷第6期化肥工業2010年12月
HT—L粉煤加壓氣化裝置磨煤單元優化改造總結
孫永才
(安徽晉煤中能化工股份有限公司臨泉236400)
摘要介紹了I-IT-L粉煤加壓氣化裝置中磨煤及干燥單元存在的問題及采取的措施。優化改造實施后，不
僅有效提高了裝置運行的穩定性和安全性，而且降低了生產成本。
關鍵詞磨煤粉煤氣化HT—L優化改造。
Sum-Up of Optimization and Reformation of Milling System
of HT．L Pulverized Coal Pressure Gasification Unit
Sun Yongcai
(Anhui Jinmei Zhongneng Chemical Industry Co．，Ltd．Linquan 236400)
Abstract The problems exiting in the milling and drying system of HT··L pulverized coal gasifi·-
cation unit are described and the measures taken axe presented．After the optimization and reformation，
the operation stability and safety of the unit have been effectively improved and the production cost has
been reduced．
Keywords coal milling pulverized coal gasification HT—L optimization and reformation
0 概述
本著風險共擔、利益共享的共識，安徽晉煤中
能化工股份有限公司(以下簡稱中能公司)與北
京航天萬源煤化工工程技術有限公司共同合作建
設了HT．L(航天爐)粉煤加壓氣化示范裝置。裝
置設計(CO+H2)生產能力100萬m3／d(標態)，
單爐日處理原煤750 t，氣化爐運行壓力4．0 MPa。
HT．L粉煤加壓氣化裝置主要包括磨煤及干
燥、粉煤加壓及輸送、氣化及合成氣洗滌、渣及灰
水處理4個單元，其中磨煤機是磨煤及干燥單元
的主要設備，選用MPSl80型中速磨煤機，設計負
荷為30 t／h。在實際運行過程中，磨煤及干燥單
元存在的問題主要有：密封空氣量不足；系統氧含
量超標；粉煤中夾雜大量雜質；粉煤水分含量高，
影響粉煤輸送的穩定性；熱風爐火焰檢測不穩定，
存在安全隱患等。為此成立了技術攻關小組，經
分析，認為可通過優化改造來解決上述問題，并為
此制定了優化改造的原則。
本文作者的聯系電話：0558-6583236
l 優化改造的原則
(1)盡可能減少動設備的運行，降低系統運
行成本。
(2)確保能增加系統的安全性和穩定性，以
利于裝置長周期運行。
(3)在其它系統安全運行的承受范圍內，盡
量使用其它崗位上的余氣或廢氣，實現資源共享。
(4)嚴格控制改造成本。
2 實施的優化改造項目
2．1密封空氣風機
磨煤機的密封空氣風機設計出口壓力為
12．0 kPa，流量為5 200 m3／h，配套電機37 kW，主
要為磨煤機下架體傳動盤部位和旋轉分離器的動
靜間隙提供密封空氣。整個磨煤單元處于微負壓
下運行，一次風進口壓力約2 kPa，磨煤機出口壓
力控制在一3．5 kPa左右。為了防止循環氣從轉
動的傳動盤處泄漏，在下架體傳動盤部位裝有迷
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萬方數據
第37卷第6期化肥工業2010年12月
宮式密封環，密封風室的密封風壓(由密封風機
提供的空氣維持)必須大于磨煤機內循環氣壓
力。在磨煤機的主電機及分離器變頻電動機啟動
前，必須先啟動密封風機；為了防止粉煤通過旋轉
的動靜間隙進入分離器的油池中，磨煤機分離器
密封部位的密封風壓必須高于磨煤機內部壓力
2 kPa。
在系統試車初期，為了加快施工和開車進度，
系統的試漏工作進行得不夠全面。整個磨煤單元
啟動后，系統含氧體積分數一直在9％左右，由于
使用的是高揮發分的原煤，系統氧含量高成為一
個安全隱患。為了確保系統安全運行，通過稀釋
氮氣切斷閥(11XV0104)向系統內補人大量的氮
氣，但導致系統放空量增大，使全系統低壓氮氣供
應緊張。
經分析，正常生產時，空分崗位有一路15 kPa
的氮氣放空去空冷塔，如將此路氮氣引入磨煤機
的密封空氣系統，不但可少運行1臺密封風機
(節電37 kW)，還可解決系統氧含量超標的問
題。于是從空分崗位引l條DN600 mm的管線至
磨煤單元，在進入系統的管線上各增加1只調節
閥和切斷閥；密封風機停運，由壓力自動調節閥減
壓，磨煤機的密封風壓控制在4．5 kPa；當來自空
分崗位的管線中的壓力低于7．5 kPa時，啟動密
封風機，DCS連鎖關閉新增的切斷閥，以確保系統
的安全運行。
2010年2月實施此項改造后，密封空氣的壓
力和壓差完全滿足設計要求，系統運行穩定，系統
中含氧體積分數基本穩定在2％左右，而且每天
還可節電888 kW·h。
2．2稀釋風系統
由于中能公司沒有穩定的原煤供應商，所以
煤質沒有保障，有時原煤含水質量分數高達
18％。系統正常運行時，磨煤單元內的惰性氣會
因水分積累而出現露點溫度逐漸升高的現象，同
時也會影響磨煤機的生產能力。為避免出現水分
凝結，需要啟動稀釋風機向系統補充部分空氣，以
調節系統濕度。
但由于系統含氧量偏高，補入空氣后，會導致
系統含氧量進一步升高，不利于安全生產。為此，
提出如下改造思路：稀釋風機加盲板，從空分崗位
引一路15 kPa氮氣(DN600 mm管線)作為稀釋
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氣體；在原稀釋風機出口切斷閥前增加1個限流
孔板，利用原風機出口的壓力變送器增加一聯鎖，
當壓力低于2．3 kPa時，DCS聯鎖關閉原稀釋風
機出口切斷閥；在系統露點溫度逐漸升高的情況
下，打開該閥向系統內補入氮氣，以降低磨煤單元
的濕度。
2010年4月實施改造后，磨煤單元沒有出現
因惰性氣中水分含量高而導致粉煤含水質量分數
超過2％的情況，完全滿足設計要求，提高了磨煤
機的生產能力。同時因停運稀釋風機，每天還可
節電264 kW·h。
以上兩項改造不僅能夠滿足正常生產的需
要，而且確保了磨煤系統的安全生產，還節省了運
行和維護成本。
2．3熱風爐系統
磨煤系統的熱風爐主要為磨煤單元的惰性氣
提供熱源，以干燥磨煤機內的粉煤，出磨煤機的粉
煤含水質量分數控制在≤2％。熱風爐的燃料主
要是來自老合成系統的弛放氣，但是其壓力和成
分一直不太穩定，經常出現熱風爐滅火的情況，而
2只火焰檢測器又經常出現故障，經常測不到火
焰信號，是系統的安全運行一個重大隱患。
更換1只火焰檢測器的費用約為3 000元，
且使用壽命僅2個月左右，運行和維護成本較高。
為此，在熱風爐的火焰觀查孔上安裝1套電視監
控系統，在控制室內進行監視。在點火過程中，只
要熱風爐內有火焰就可以確定已點火成功；在運
行過程中，可通過觀察火焰形狀及顏色的變化，及
時與調度員聯系調整氣質，防止出現熱風爐滅火
的情況。
2010年5月實施改造后運行至今，磨煤系統
中再沒有因熱風爐在運行過程中出現滅火和2只
火焰檢測器假指示的情況，不僅穩定了磨煤單元
的穩定運行，而且消除了安全隱患。此項改造是
成功的。
參考文獻
[1]盧正滔．采用SHELL加壓粉煤氣化技術改造我國大、中型
氨廠的評價[J]．化肥工業，2001。(5)．
[2] 任照彬．SHELL粉煤加壓氣化技術評價[J]．河南化工。
2005，(3)．
[3]孫永才，劉偉，任山，等．關于航天粉煤加壓氣化裝置的生產
運行與性能考核[J]．化肥設計。2010，(3)．
(收稿日期2010一ll-23)
萬方數據

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