殼牌粉煤氣化裝置高溫高壓飛灰過(guò)濾器的使用與維護(hù)
作者/來(lái)源:李亞?wèn)|,王可運(yùn)(鶴壁煤電股份有限公司,河南 鶴壁 458000) 日期: 2011-05-09 點(diǎn)擊率:1906
殼牌粉煤氣化工藝采用氣體激冷使合成氣夾帶的煤中礦物質(zhì)固化,形成飛灰,為了充分進(jìn)行氣灰分離,殼牌粉煤氣化裝置設(shè)置了飛灰脫除單元。高溫高壓飛灰過(guò)濾器是飛灰脫除的核心設(shè)備,其是除氣化爐之外,在殼牌粉煤氣化裝置設(shè)備投資中所占比例最大的關(guān)鍵工藝設(shè)備。殼牌粉煤氣化工藝引入國(guó)內(nèi)以后,高溫高壓飛灰過(guò)濾器先后出現(xiàn)諸多問(wèn)題,制約了裝置的長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行。筆者擬結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐,就高溫高壓飛灰過(guò)濾器的使用與維護(hù)進(jìn)行如下論述。
1 高溫高壓飛灰過(guò)濾器的結(jié)構(gòu)
在殼牌粉煤氣化工藝中,根據(jù)各煤氣化項(xiàng)目煤灰含量的差異,殼牌粉煤氣化各裝置的過(guò)濾器規(guī)格略有不同,但其結(jié)構(gòu)形式基本上是一樣的。以河南鶴壁粉煤氣化裝置飛灰過(guò)濾器為例,其主要由承壓容器和內(nèi)件兩大部分組成,另外包括反吹氣體環(huán)形管、閥門(mén)、儀表和控制裝置。圓柱形的過(guò)濾器外殼和錐形的飛灰收集罐共同構(gòu)成承壓容器,總高21.88m,內(nèi)徑為 5.7m,設(shè)計(jì)壓力4.4MPa,設(shè)計(jì)溫度380℃,材料為 Cr-Mo鋼復(fù)合304L。過(guò)濾器內(nèi)件包括模塊式管板、承壓板、文丘里管、氣體分布器、陶瓷濾芯等部件。主管板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為Cr-Mo鋼加304L不銹鋼復(fù)合,焊接在外殼壁上。主管板上有24個(gè)圓孔,用于安裝模塊式管板。1152根濾芯分為24組,每1組有48根濾芯并按三角間距布置安裝在模塊式管板上,濾芯的安裝間距為100mm。濾芯材質(zhì)為碳化硅多孔支撐骨架復(fù)合粘結(jié)1層高鋁紅柱石細(xì)過(guò)濾膜,濾芯尺寸為D0/Di×L=60/40×1520mm,總過(guò)濾表面314.9m2。以管板為界,陶瓷過(guò)濾器濾芯垂直懸掛在過(guò)濾器管板上,以使原料氣側(cè)和上部潔凈氣體側(cè)相互分開(kāi)。過(guò)濾器濾芯的布置見(jiàn)圖1。
2 飛灰過(guò)濾器的作用
從合成氣中除去飛灰是在飛灰過(guò)濾器中完成的。從合成氣冷卻器出來(lái)的富含灰塵的合成氣由底部進(jìn)氣管進(jìn)入過(guò)濾器,經(jīng)氣體分布器進(jìn)入4根上升管分布,含塵氣體從濾芯過(guò)濾膜的外面向里進(jìn)入,氣體攜帶的飛灰顆粒被截留在濾芯的過(guò)濾膜外,純凈的氣體自過(guò)濾器經(jīng)凈氣管口進(jìn)入過(guò)濾器的頂部。沉積于濾芯外面的灰塵顆粒形成1層飛灰濾餅。反吹氣按與主氣流相反的方向自里向外脈沖穿過(guò)濾芯,濾餅靠重力下落至飛灰收集錐體內(nèi)。濾芯反吹過(guò)....