煤氣化冷激氣壓縮機控制方案改進及實施

壓縮 壓縮機    時間:2014-03-13 01:07:35
煤氣化冷激氣壓縮機控制方案改進及實施簡介
    摘   要:詳細介紹天安合成氨項目建設過程中對煤氣化冷激氣壓縮機控制方案的改進及實施過程。 關鍵詞:DCS 、ESD、壓縮機、防喘振……
煤氣化冷激氣壓縮機控制方案改進及實施正文

 

摘  要:詳細介紹天安合成氨項目建設過程中對煤氣化冷激氣壓縮機控制方案的改進及實施過程。

關鍵詞:DCS 、ESD、壓縮機、防喘振控制、聯鎖、升速曲線、變頻器

1、前言

雲天化目前已經建成投產的以煤為原料、年產50萬噸合成氨項目,是為雲天化草鋪工業園區磷復肥基地配套、為磷復肥生產提供液氨原料的項目。項目建設單位為新組建的雲南天安化工有限公司,廠址位於昆明西南方向45公里處的安寧市草鋪鎮,東距安寧市區14公里。

天安煤氣化裝置中,由於殼牌干煤粉氣化技術的特殊要求,採用了一台離心式壓縮機(K-1301)將迴流的氣體打回到氣化爐中段,作為氣化爐的冷激氣;在殼牌的設計中,此壓縮機被命名為循環氣壓縮機,但為了更
好的區別於裝置中另外的壓縮機,根據物料特點,我們把它稱為冷激氣壓縮機。

由於此壓縮機前後壓差不大,壓比較小,同時功率也較小(1750KW )。因此,天安選擇了高壓電機而沒有選擇汽輪機對壓縮機進行拖動。整個系統由一台ABB的1750KW 的高壓電機,一台3300VAC 的ABB的變頻器及一台6000VAC/3300VAC變壓器構成,所有控制和聯鎖分別由DCS和ESD完成。

2、工藝過程描述

壓縮機把迴流的合成氣送回到氣化爐,用於激冷氣化爐產生的熱氣,將大約1500~1700°C 的熱氣體冷卻到900 °C 以下,在此溫度下,飛灰充分冷卻失去“粘”性,不容易粘結。激冷氣體一部分來自1500單元的陶瓷過濾器出口,另一部分來自1600單元濕洗塔的出口。

冷激氣量首先取決定於氣化爐所產生的合成氣產量,如果需要,操作人員可以通過調整溫度等參數來方便的實現不同的氣化爐工況。

由於冷激氣壓縮機有可能不能完全提供所有的操作工況(15%-130% )下所需要的冷激氣量,所以設計了一條循環管線將過剩的冷激氣返回到1600單元文丘里洗滌器入口,循環氣量由壓縮機防喘振控制器通過調節13FV0011 的開度進行控制。

在開工燒嘴啟動后,系統一旦建立最低壓力就應啟動冷激氣壓縮機,如果壓力低於最小值時壓縮機將自動停車。針對壓縮機自身,其振動、軸位置的偏移、軸承溫度等工藝參數發生異常,都將導致壓縮機停車,而壓縮機一旦停車,將引發氣化爐乃至整個煤氣化裝置的停車,同時有可能導致氣化爐超溫,其結果是災難性的;由此可見,K-1301對於工藝的重要性是不言而喻的。

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