鲁奇加压气化炉的运行与技术改造探讨

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　　摘 要：随着当前我国社会经济的快速发展，关于煤化工行业发展中应用的鲁奇加压气化炉运行及技术改造作业，也引起了应用操作人员及研究人员的重视。分析在实际发展中如何有效的实施鲁奇加压气化炉的运行优化，及技术改造工作，并且确保其装置运行的安全稳定性，则成为当前煤化工企业发展中主要面临的问题。文章针对鲁奇加压气化炉的运行与技术改造，进行简要的分析研究。
　　关键词：鲁奇加压气化炉;改造;波斯曼套筒;夹套筒体;堆焊
　　鲁奇加压气化炉为煤化工生产中重要的一类应用设备，其对于煤化工生产作业中的作业效率，作业质量产生了较大的影响。本文简要分析鲁奇加压气化炉的运行与技术改造，以盼能为相关鲁奇加压气化炉的改造作业实施提供参考。
　　1 鲁奇加压气化炉的运行原理及主要设备分析
　　1.1 鲁奇炉运行原理分析
　　鲁奇加压气化炉在实际运行中整体的工艺步骤较少，实际运行中的运行原理主要为：通过煤炭资源的加入，之后在鲁奇炉内部经过干燥、干馏、气化、燃烧等工艺流程，使物料分解气化，生成粗煤气的过程，实际应用中鲁奇炉也称之为煤化工中的发生器。另外鲁奇炉在实际运行中具备高压，高温的运行特点，因此其设备在运行中对于密封性，稳定性要求较高，同时由于生产物的物理属性原因，鲁奇加压气化炉设备在实际运行中对于安全防护方面的管理要求也较高。
　　1.2 鲁奇炉炉体结构
　　鲁奇炉炉体结构为鲁奇加压气化炉装置的核心部分，炉体的稳定运行，保障了鲁奇炉在实际运行中的安全性和稳定性，同时对于生产效率的保障也发挥了重要的作用。其中分析炉体结构在运行中，主要的功能为合理分布煤炭，布气，为煤粉与气化剂的混合，提供完善的发生平台。另外在结构构造方面鲁奇炉炉体结构为双层结构，其中内层夹套结构的主要作用为：确保蒸汽在通过汽化炉床时的稳定性，保障在较大压力下，炉体结构运行的稳定性。外层壳体的作用为抵御来自炉体设备反应中产生的高压，保障生产作业实施中的安全性。
　　1.3 辅助类设备
　　鲁奇加压气化炉在运行中涉及了较多的辅助类设备，如煤溜槽、煤锁、阀门、灰锁等装置，该类装置作为鲁奇炉运作中的辅助装备，对于后期的生产效率，以及生产过程中的安全性，系统设备运行的稳定性，产生了重要的影响。因此从辅助类装置的运行现状，以及各类辅助装置的构成现状方面分析，针对各类辅助类装置进行技术改造可行性较高，且改造的成本较低，改造的实际价值较大。
　　2 鲁奇加压气化炉的运行及技术改造主要内容及原则分析
　　2.1 气化炉波斯曼套筒与夹套环隙改造
　　气化炉波斯曼套筒技术改造工程属于煤制气行业新的升级，是经过投料试车、试生产实践检验后，对鲁奇加压气化工艺的一次优化升级。改造过程中，将气化炉波斯曼套筒与夹套环隙由186mm扩大至386mm，通过这样的改造使气化炉出口气体流速降低，减少气化炉出口带出物。运行实践说明可以有效地避免气化炉出口侧环隙易结焦堵塞，减少气化废热锅炉釜底及含尘煤气水系统换热器堵塞频率，从而保障全系统高负荷稳定长周期运行。
　　2.2 灰锁阀门改造
　　灰锁上下阀门在实际应用中，因环境温度，腐蚀，水汽冲刷现象的出现，其装置出现故障现象及更换操作的频率较高。因此分析在实际发展中实施灰锁阀门的改造，对于系统运行的安全性和稳定性提升意义重大。具体在改造作业实施中关于灰锁阀门的改造，改造单位主要针对其制作材料，以及防腐蚀性能方面进行改造。实际发展中关于灰锁阀门的改造，母材方面的改造当前主要通过采用为碳化钨为制作材料，进行阀门装置的生产制作及应用。分析碳化钨在实际应用中其材料硬度较高，并且具备良好的抗爆能力，抗腐蚀性能，同时化学性能稳定，因此在实际改造中的应用效果也较为良好。
　　2.3 气化炉夹套筒体改造
　　鲁奇加压气化炉在运行中夹套内壁有不同程度的腐蚀，腐蚀主要发生在底部加厚板焊缝向上约2.5m的内夹套筒体上（高温燃烧区域），环焊缝处最严重。造成的炉内局部熄火，以及安全事故现象较为多见。因此在实际运行中落实气化炉夹套筒体的结构改造，对于系统的运行安全性，以及系统的运行稳定性提升意义重大。具体实施中关于气化炉夹套筒体的结构改造，主要针对夹套筒体的堆焊技术，以及制作母材材料进行改造。改造单位采用Inconel 625材料對夹套腐蚀层进行手工电弧焊堆焊处理，选用Inconel 112焊条利用直流正接的方式，适用于全位置焊接。Inconel 625材料属于耐腐蚀性和硬度较高的合金材料，保障焊接区域的结构稳定性。此举有效的解决了气化炉内夹套腐蚀严重的问题，为其他类似问题处理积累了宝贵的经验。
　　2.4 经济性和安全性
　　分析鲁奇加压气化炉在实际改造作业中，为切实有效的发挥其改造效果，以及改造后期的实用性。改造单位及应用单位在实际作业中，应基于经济性和安全性的原则，进行相关改造技术的实施。具体在改造规划设计中，应落实一定的改造设计模拟审核，以及模拟测试作业，以确保改造技术实施的有效性和合格性。此外关于经济性的落实，应从改造成本，收益预测方面进行综合的评估和分析，避免改造成本过大，收益效果不理想，造成的改造失效现象。
　　3 结语
　　从当前鲁奇加压气化炉的运行及改造技术实施现状方面分析，为切实有效的提升技术的实际应用效果，并且合理的降低改造作业实施中存在的问题，提升设备后期运行的可靠性，大大提高单炉连运率。改造单位及应用单位在设备改造中，应注重落实改造作业的模拟测试，以及改造作业实施中的经济性和安全性考量。同时在技术改造的实施中，还应就实际改造效果，以及运行状态进行评估，以确保改造效果满足应用方的需求和要求。
　　参考文献：
　　[1]胡小光.鲁奇加压气化炉的运行与技术改造[J].化工管理，2015，（15）：75，77.
　　[2]黄长智.针对鲁奇炉内夹套腐蚀问题大面积堆焊施工方法探讨[J].当代化工研究，2018，（5）：89-90.
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