李永亭
（伊犁新天煤化工有限责任公司，新疆 伊宁835000）
［摘 要］伊犁新天煤化工有限责任公司20×108 m3/a煤制天然气装置自2014年9月5日开车后，由于供电故障、法兰漏水、阀门故障等造成过7次原水中断事故。简介100%负荷下新天煤化煤制天然气装置及水系统的运行情况，以及煤制天然气装置供水系统、生产水制备系统、脱盐水系统、循环水系统、回用水系统、污水处理系统的工艺情况，重点介绍煤制天然气装置原水中断后的处置原则与处置措施——若28.6 h内能恢复原水供应，化工主装置负荷不作任何调整；若28.6～72.4 h内能恢复原水供应，通过一系列调整将化工主装置负荷降至50%；若72.4～305.5 h内能恢复原水供应，通过一系列调整将化工主装置负荷降至25%；若超过305.5 h不能恢复原水供应，调整运行方式为1台锅炉、1台发电机、1套空分装置运行，化工主装置保压停车或直接停车泄压、系统泄压置换处理。同时，通过事故处置总结制定出一系列原水中断后的应对（补水）措施及预防措施。
［关键词］煤制天然气装置；100%负荷运行情况；水系统；水平衡；原水中断；处置原则；处置措施；预防措施
［中图分类号］TQ058 ［文献标志码］B ［文章编号］1004-9932（2022）04-0001-07
0 引 言
伊犁新天煤化工有限责任公司（简称新天煤化）20×108 m3/a煤制天然气装置是目前国内最大的煤制天然气项目，配套煤矿为产能6 000 kt/a的伊犁4#矿，伊犁4#矿开采的原煤经过洗选后，粒径大于8 mm的煤送鲁奇碎煤加压气化炉煤仓，粒径小于8 mm的煤送热电车间；配套3套空分装置（两开一备），采用杭州杭氧深冷分离技术。化工主装置分为A、B两个系列，气化系统配套22台气化炉，正常生产时18台气化炉运行，粗煤气分别进入两个系列的变换系统（两个系列粗煤气管道间设有联通管道）；变换系统采用未完全变换工艺（选用钴钼系耐硫变换催化剂），净化系统采用林德低温甲醇洗工艺,甲烷合成采用戴维甲烷化工艺，工艺气（SNG）经三甘醇干燥系统脱水并经天然气压缩机加压后送入天然气输气管网。气化炉生产过程中产生的煤气水，由煤气水分离系统（6个系列）分离其中的溶解气、焦油、中油、煤尘等后，产生的浓酚水送至酚氨回收系统（3个系列），合格的稀酚水送往污水处理系统，处理后的废水分别经回用水处理、浓盐水预处理、多效蒸发得到清净水（浓盐水排至蒸发塘进行自然蒸发），清净水可补入空分、热电、气化、净化循环水站，实现污水零排放［1］。
新天煤化20×108 m3/a煤制天然气装置设计耗水量26 000 km3/a，其水处理系统分为原水系统、生产给水系统、污水处理与回用水系统等。原水系统由三级泵站组成，给水系统由原水净化、脱盐水及4套循环水系统等组成，污水处理与回用水系统由污水处理、回用水处理及多效蒸发等三部分组成。新天煤化原水由厂外供水工程从伊犁河取水，管道总长20 km。自2014年9月5日煤制天然气装置开车后，由于供电故障、法兰漏水、阀门故障等造成过7次原水中断事故且检修时间较长。为此，有必要对原水中断后生产系统的工艺处理方式与过程进行总结，对工艺处理后系统水平衡进行论证，并据原水中断检修进度对在运系统提出工况调整方案，以利为原水管道及设备检修提供充足的时间，从而可防止冬季生产系统的大面积停车及管线冻堵等，更好地保证化工主装置的安全、稳定、长周期运行。
1 煤制天然气装置及水系统运行情况
1.1 100%负荷下煤制天然气装置运行情况
热电站3台锅炉和2台发电机运行，2套空分装置运行；气化A系列9台气化炉运行、气化B系列9台气化炉运行，变换2个系列运行；煤气水分离6个系列运行，酚氨回收3个系列运行；低温甲醇洗2个系列运行，混合制冷2个系列运行；甲烷化2个系列运行，干燥及压缩2个系列运行；高压蒸汽总负荷1 010 t/h；发电量总负荷70 MW、下网电量40 MW；化工A系列总氧负荷51 000 m3/h、化工B系列总氧负荷51 000 m3/h；化工A系列天然气瞬时流量125 km3/h、化工B系列天然气瞬时流量125 km3/h。
1.2 100%负荷下水系统运行情况
原水净化站、脱盐水系统、回用水系统及污水处理系统、循环水系统正常运行，4套循环水系统运行情况如下：空分、脱盐水系统配套空分循环水站，6台循环水泵五开一备、9台冷却风机八开一备；热电、气化系统配套热电循环水站，5台循环水泵四开一备、7台冷却风机六开一备；煤气水分离、酚氨回收系统配套气化循环水站，5台循环水泵四开一备、8台冷却风机七开一备；净化、甲烷化、污水处理及回用系统配套净化循环水站，5台循环水泵四开一备、9台冷却风机八开一备。
2 水系统概况
2.1 供水系统
新天煤化供水系统原水取自伊犁河，供水系统正常供水3 250 m3/h，设计年运行8 000 h（约333 d），考虑到间断供水或用电调峰，最大事故供水量为4 200 m3/h。
2.2 生产水制备系统（净水站）
更多内容详见《中氮肥》2022年第4期