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研究与探索Research and Exploration ·理论研究与实践
中国设备工程 2020.05 (下)
中海石油华鹤煤化有限公司气化装置采用水煤浆加压气化技术，包括制浆、气化、渣水处理三个工序。通过多年的生产研究，技术相对纯熟，不断完善工艺流程中的细节，节约成本，提高生产质量，煤气化产业未来的发展仍有很大空间。 2.1 灰分的来源及组成
灰分是无机物，产生于煅烧的残留物或烘干的剩余物，煤气化生产过程中的灰分，是指煤样完全燃烧后剩下的残渣。灰分主要来自煤中的矿物质。煤中的无机矿物质经高温灼烧后，均变为金属和非金属的氧化物及盐类。2.2 灰熔点
煤灰熔融性是指煤灰在高温下达到熔融状态时的温度。煤灰是一种多组分的混合物，没有一个固定的熔点，可以测量一个所有组分熔融的温度范围，这个温度范围就是灰熔点。煤样在加热中，随着温度的升高，从局部熔融到全部熔融，会伴随产生一定的特征物理状态，分别为变形、软化、半球和流动。通常用灰锥加热法测定这四个特征物理状态对应的温度来表征灰熔点。dibase
3 灰分对气化运行的影响
根据气化炉热量衡算结果（表1）可知：每吨煤，灰渣（包括残炭和灰分）带出热量为180.01MJ，是水煤气带出热量的1/20。
这部分热量损失虽不可避免，但是，可以通过减小灰分含量控制热量损失，以保证系统积累更多的热能，
灰分在煤气化过程中的影响及解决方案
张强
（中海石油华鹤煤化有限公司，黑龙江 鹤岗 154100）
摘要：煤气化生产工艺过程中，由原料煤和生产过程中产生的灰分，对气化系统影响较大，如何通过煤种中含有的灰分成分和比例，进而测量灰熔点等数值，更加高效稳定的进行生产，对煤气化的发展和完善有着深远的意义。通过对气化装置运行情况的检测和实验，进行总结。本文通过对灰分在气化系统生产运行的影响进行分析，探讨了相应的解决办法和应对措施。
关键词：煤气化；灰分；灰熔点
中图分类号：TQ541 文献标识码：A 文章编号：1671-0711（2020）05（下）-0248-02
有效改善气化系统长期以来外送粗煤气温度低的问题，从而提高水汽比和变换反应效率。3.2 设备及管线磨损
灰分含量高，加剧了对运转设备、管线、阀门的磨损程度。
生产过程中，捞渣机刮板和链条经常出现故障，导致气化炉减负荷运行抢修；澄清槽底流泵至真空过滤机管线经常磨穿；激冷水泵出口平衡管发生泄漏，需要倒泵隔离焊接。号码池
3.3 水质恶化造成结垢、堵塞
灰分进入激冷室后，被工艺气夹带至洗涤塔内，导致塔盘积灰结垢；洗涤塔内高灰分水质再被激冷水
泵送至气化炉，使激冷环和激冷水管线堵塞，进而造成气化炉补水量不足，液位不稳，引发工艺气带水带灰，如此恶性循环，水质恶化，直接导致系统经常出现结垢和
堵塞情况。
图1 气化炉内环隙堵塞情况
表1 气化炉热量衡算结果（MJ ·t -1）
带入热量和反
应放热
环模水煤浆带入显热93.43C、CO 燃烧放热
6449.18变换放热54.05总计6596.66带出热量和反应吸热
水汽化潜热874.25水蒸汽分解吸热762.34二氧化碳还原吸热1000.61灰渣带出热量180.01水煤气带出热量边坡滑模施工
3686.13总计
6503.34
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