摘要：在近年的煤炭能源发展过程中其技术趋于加压化煤气化方向发展。水煤浆气化技术具备工艺简单、对环境无污染、适应多类煤种、生产率高、气化压力高、高质量合成质量好优势。对水煤浆气化技术的应用和优势进行了分析研究，阐明了我国大力发展水煤浆气化技术的必要性。
关键词：水煤浆气化；短板问题；分析研究
1、简述水煤浆加压气化技术的工艺优势
加压水煤浆气化工艺具有煤质要求低、原煤种类多等优势，容易获取水煤浆工艺化工生产的原料，更好地实现水煤浆的气化，满足煤炭化工的生产需要。水煤浆气化工艺设备为氨合成和甲醇合成提供了技术条件，并且可以确保设备持续平稳的运行。可以通过废热锅炉及激冷实现系统的热能利用，实现转换热能，需要配置额外的设备。加压水煤浆气化工艺是一种环保技术措施，可减少有害尾气排放，避免对环境造成废气污染。明显缺点是实现气化率必须使用低灰煤，否则必须添加助熔剂。另外，还存在较低碳转化率，较低有效组分，对有效气体的消耗量较大。气化炉使用的耐火砖寿命周期短，工艺喷嘴必须及时修理或更替的不足，严重影响水煤浆气化技术工艺措施的实施。在实施加压水煤浆气化技术时，气化炉使用的耐火砖优先选择适宜的耐火材料，确保化炉使用周期的延长，水煤浆的原料优先考虑低灰煤，以保证气化炉的稳定运行，确保实现预期气化效率。
2、简述加压水煤浆气化工艺优化技术的措施
基于提升加压水煤浆技术气化工艺的气化效率，对影响气化过程中工作效率的因素的分析很有必要。通过相应的技术方案，加强管控加压气化工艺流程，实现低耗损，高产率的目标。
2.1优化原煤质量
煤的压力处理要求优质原煤，并必须使用高效环保的煤处理技术方案，促进原煤适应性的提高。衡量气化效果的技术之一是灰分含量，含量越低，获得的气化效率越高。只有当灰的粘度达到设计标准，且内水含量较低时，才能生产出合格的水煤浆，确保后期生产工艺原料的高效性。压力气化技术要求较高的碳转化率，才能保证形成水煤气的性能稳定，以满足化工企业的生产需要，从而提高生产有效气体的效率，降低耗氧量和耗煤量。
2.2气化装置优化
对气化装置出现的问题要采取合理的解决措施，确保水煤浆工艺气化效率的提升。通过处理气化炉托板砖的温度过高的问题，改造托板砖，对托板砖的热电偶进行更换，强化水质的管理工作。实现对托板砖超温问题的合理解决。为了降低激冷室部件的损坏率，激冷环应采取相应的结构改造措施，保证置换水量的增加，对激冷环及时进行清洗，避免损坏内部零件，增加激冷环的使用周期，促进气化装置工作效率的提高。就高温及低温热水器出现较差分离效果的原因来看，主要是分离粉煤灰的效果差。因而，合理消除大量飞灰是防止水煤浆含灰量过高的必要措施。从处理水煤浆原煤入手，在水煤浆形成前，可将水煤浆中的灰分去除，达到水煤浆气化工艺的技术要求。水煤浆加压气化过程中，各泵组发生的损坏情况严重影响工艺的气化效率。灰水循环泵和渣浆泵使用的叶轮必须选用耐磨强度高的组件，以保证在工艺生产中的使用效果。不仅要保证耐磨还必须确保不断裂，否则泵送将毫无意义。为了实现高压煤浆泵的出口流量波动频率的降低，首先考虑使用三柱塞隔膜泵，可以有效处理出口流量的波动问题。只有平衡脱氧水泵的轴向力，对水泵的磨损及振动的有效减少，才能增加泵机的使用周期。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过优化灰水管线的设计，采用防腐蚀及绝缘材料，首先考虑陶瓷管，其具有抗腐蚀性，可以有效提高管线使用周期，从而减少对水煤浆气化生产的投入，从而达到节能降耗的目的，完成生产的效益指标。优化水煤浆气化工艺中使用的阀门，因为每个产加工工艺节点都必须有阀门控制，应优先选用质量高的阀门材料，并应加强阀门的启闭性，以保证阀门有效控制各个加工环节，确保安全生产。优化轨道球阀效果显著。对阀门的使用寿命的适当延长，加压水煤浆技术的工艺过程中要避免频繁更替阀门，防止生产成本的增加。气化炉顶部容易损坏的零件要定期维修保养，要进行实时检查并根据相关规定进行验收，一旦发现问题必须积极的处理。防止加压水煤浆气化过程中压力损失，而增加能耗。加强维护气化炉的烧嘴，增加烧嘴的寿命周期。事实上，在水煤浆加压气化技术中，最容易烧损烧嘴。扩大扩口砖的开度，能够有效避免窝火的问题，减少其损害烧嘴的情况，提升烧嘴的利用率。总的来看，对气化装置的优化能够提高水煤浆气化工艺的效率，提高原煤利用率，同时还是一种清洁的加工工艺，对环境造成的污染小，具有环保节能的优势，有利于我国煤炭能源加工业的进一步发展。
2.3对水煤浆气化技术工艺的优化
对水煤浆加压气化工艺的优化，通过激冷工艺实现，其设备非常简单，形成的粗煤气的水气比高，提供工业生产合成氨所需的原料。废锅炉工艺的应用可以利用副产蒸汽为发电提供原料。在废锅中应用激冷工艺，能够部分转化一氧化碳，达到生产甲醇工艺的要求。结合实际的化工生产现场现况，对水煤浆气化工艺进行了优化。进行工艺设计，优化适应于生产工艺的设备，从而在一定程度上提升气化效率。制备水煤浆的工艺流程在气化工艺中占据重要地位，对气化效率有着直接影响，在制浆时，要保证原煤的合理转化，确保形成水煤浆的浓度高，以达到后续水煤浆气化流程的技术要求。原煤经洗磨后，将其与一定的水混合，在煤浆系统中形成水煤浆，然后过滤，以保证水煤浆能够满足工艺要求。为了满足水煤浆气化的技术要求，需要添加剂的支持来提高各种类型的成浆效果。粗煤气系统运行后，然后通过漏斗进行过滤，则对粗煤气进行清洗，并冷却烧嘴，以延长气化炉烧嘴的寿命周期。水煤浆气化技术的尾气经闪蒸及水处理后完全分离，符合相关的环保技术要求。为避免水煤浆管道发生堵塞现象，对水煤浆系统粒径必须严格控制，防止水煤浆系统进入较大颗粒，从而导致堵塞管道，造成设备发生磨损现象，不仅降低了工艺的生产效率，还增加了生产投入。设计单喷嘴气化炉时，设计的首要难题是解决热膨胀问题，必须保证管道直径设计合理，避免发生热膨胀时损害管道，造成管道泄漏，从而阻碍了气化工艺流程的进行。在水煤浆气化过程中，如何避免过多的弯管造成液流堵塞，影响正常进行水煤浆气化流程，对黑水管道的设计及管理具有十分重要的意义。从制备水煤浆入手，每一步都确保水煤浆的高性能，以保证工艺流程处于密闭状态，为顺利进行加压气化提高可靠保障。优化水煤浆气化工艺的设备，并定期维护设备，保证生产设备能够正常运行，从而获得预期效果，经闪蒸分离处理粗合成气后，后的合格的产品气。对生产过程中产生的尾气进行无害化处理，禁止直接排放，避免对环境造成污染环境。
结束语
综上所述，探讨分析了加压水煤浆气化工艺技术的主要内容，指出了水煤浆气化过程的相关问题的解决方案。通过这一列的解决措施，有效的解决了水煤浆的气化流程中气化率低的问题，促使水煤浆气化效率的不断提高，获得更多的合格的煤气产品，满足国家规定的煤气产品的质量标准，及石化生产加工的要求。
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论文作者:韩轩,陈刚
论文发表刊物:《基层建设》2019年第21期
论文发表时间:2019/10/16
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