隨著近年掀起的煤化工項 目熱潮,S h e l l 煤氣化工藝以其高效、安全和環(huán)保的特點,成為國內(nèi)很多企業(yè)的首選工藝之一。迄今已有 1 5家共計 1 9臺 s h e l l 氣化爐在建或投運。我公司一期項目( 永城項 目) ——5 0 0 k t/a甲醇原料煤氣化選用的就是 S h e l l 煤氣化工藝,設(shè)計投煤量為 2 1 4 7 t/d 。下面就該項 目氣化激冷氣壓縮機和撈渣機的配置做一介紹。
1 激冷氣壓縮機
S h e l l 煤氣化工藝的氣化溫度較高,系統(tǒng)采用干氣激冷流程將粗合成氣溫度降至 9 0 0℃以 下。其激冷流程為:在濕洗和干法除灰后,按溫度控制比例抽取合成氣,混合后的2 0 9℃合成氣經(jīng)激冷氣壓縮機加壓后送至氣化爐激冷段,與從氣化反應(yīng)室出來的1 5 0 0℃高溫合成氣充分混合,使合成氣溫度迅速激冷至8 5 0 ~9 0 0℃。
激冷氣壓縮機在氣化流程的動設(shè)備中屬核心設(shè)備,其特殊性在于工藝條件較苛刻。主要有以 下幾點:第一,合成氣設(shè)計溫度為 2 5 0℃,且含有一定量的固體顆粒 (可達 2 0 mg/m 3 ) ,還含有少量的HC 1 、HF、H2 S和c o s ,要求與介質(zhì)接觸的過流部件應(yīng)具有良好的耐磨和耐蝕性;第二, 激冷氣流量較大,要求壓縮機可以適應(yīng)氣化爐1 3 0 %的負荷 ( 1 9 7 1 7 2 N/h ) ;第三,系統(tǒng)無備機,單機運行必然對機組的整體性能要求更高。 目前在 S h e l l 煤氣化運行業(yè)績中,只有美國的愛尼奧特有較成熟的運行經(jīng)驗。針對以上特點,公司在該臺設(shè)備訂貨時非常謹慎,對相關(guān)的影響因素做了認真的分析比對。
( 1 )葉輪材料和直徑的確定
耐磨性與抗腐蝕是兩個相互矛盾的因素。為了提高材料的耐磨性,工程上通常采用提高材料 硬度的方法來實現(xiàn);然而,提高硬度后,材料的屈服強度會大幅降低。作為高速旋轉(zhuǎn)的葉輪,對材料的屈服強度有嚴格的要求,其指標與葉輪直徑和轉(zhuǎn)速有關(guān)。另外,材料硬度提高后,其抗應(yīng)力腐蝕能力急劇下降,特別是類....