氣化爐帶水現象在我廠試車和投產以來是一直存在的問題,即加入的激冷水遠大于合成氣飽和水蒸氣帶出和排出水的總量,但氣化爐的液位仍維持不住,隨著負荷由低向高增加,氣化爐液位急劇下降,致使整個氣化系統操作失控,無法提高系統負荷,而且時刻存在跳車的可能,F將相應的改造經驗介紹如下。
1 氣化爐帶水時的幾種現象
氣化爐帶水時一般會出現如下幾種現象:氣化爐液位大范圍波動;文丘里壓差波動大,壓差上升;洗滌塔液位上升,進塔水量大幅度減小后,仍無法控制液位上升;支撐板溫度下降;出氣化爐的黑水減少,氣體洗滌效果下降。
2 原因分析
因氣化爐操作壓力較高,高溫合成氣由燃燒室經下降管進入激冷室迅速冷卻,由于下降管和上升管組成的兩相流上升環(huán)隙及折流擋板的設計,目的是在短時間、最小空間內達到高溫氣體冷卻飽和水蒸氣的初除塵,因此,存在以下問題,激冷室示意見圖1。
(1)隨著壓力與負荷的增加,激冷室內熱流強度增加,當其達到一臨界值后,傳熱方式轉為低效的膜狀沸騰傳熱,隨著變換能力下降,爐內體隨之帶走大量的水。
(2)氣化爐在高負荷運轉條件下,氣體流速增大,由設計值1.1m/s增大到1.6m/s,增加了帶水的能力。在氣化爐帶水的情況下,班產合成氨由110噸降低到70噸左右。
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