（河南煤业化工集团永煤公司，河南 永城476600）
［中图分类号］ TQ 546［文献标识码］B［文章编号］1004-9932（2013）01-0055-02
Shell煤气化工艺以干煤粉为原料，纯氧作为气化剂，液态排渣，属加压气流床气化工艺。原煤经破碎研磨成煤粉并经干燥处理后，依次经过常压粉煤仓、粉煤锁斗及粉煤给料仓，由高压氮气将粉煤送至气化炉喷嘴。在煤粉的输送过程中，粉煤下料阀能否正常开关，其密封性是否良好，直接影响着煤粉输送及气化炉能否正常运行。我公司Shell粉煤气化装置自2008年4月开车以来，粉煤给料系统一直是制约装置高负荷运行的因素之一，多次因煤粉下料阀出现故障造成系统降负荷、甚至停车的事故，给后系统生产带来严重影响。通过分析粉煤下料阀故障的原因，认为原设计选用球阀作下料阀选型错误，研究后决定更换为国产盘阀，投用后使用效果良好。
1 煤粉输送工艺原理
在常压设备——煤粉贮仓V1201A/B中的煤粉，通过重力作用进入煤粉锁斗V1204，V1204充满煤粉后，关闭上部2道开关阀12XV0133、12XV0123（为了安全起见，低压设备和高压设备之间都是用双阀组隔离，如：煤锁斗V1204在高压时V1201和V1204之间有双阀隔离，V1204泄压后V1204和煤进料罐V1205之间也使用双阀组隔离）。V1204与所有的低压设备隔离后，用高压CO2将其压力升至约4.5 MPa，与煤进料罐V1205平衡压力后，打开煤锁斗V1204与煤进料罐V1205之间平衡管线的连通阀。一旦煤进料罐V1205达到低料位，即打开煤锁斗排料阀组12XV0131、12XV0132卸料。卸料完毕后将煤锁斗与煤进料罐隔离，将锁斗压力分3次卸至接近常压，然后打开锁斗上部的进料阀12XV0133、12XV0123，接受煤粉贮仓V1201的煤粉。锁斗充装完毕后，再次充压，等待下一次的卸料信号。
煤进料罐V1205内温度为80 ℃、压力为4.5 MPa，煤粉在煤循环/给料程序13KS
2 原设计球阀使用情况
我公司Shell粉煤气化装置煤粉输送单元的粉煤下料阀按照壳牌原设计安装的是进口硬密封浮动球阀的双阀组。在系统运行过程中，由于V1204A/B和V1205A/B之间压差较大，加上在煤粉粒径、水分不合格的情况下，系统顺控频繁开关球阀排堵（根据我公司的经验，V1204每下一罐料，球阀要开关10次左右），长时间运行后，阀门会发生内漏，导致双阀组之间憋压，出现无法打开、卡死和阀腔内堆积煤粉现象。阀门发生内漏后，双阀组长期受高压、高速气固的冲刷和磨蚀，漏进2个阀门之间的粉煤又进一步增大了阀门的磨损程度，使阀门的使用寿命缩短，给长周期安全生产控制带来不便。此外，阀门内漏还会造成V1205A/B压力波动较大，致使煤粉管线波动，气化炉炉温频繁波动，严重影响煤烧嘴的使用寿命，也对气化炉内件造成损害。
2009年8月停车检查，发现双阀组阀球已被冲刷和磨蚀，阀体密封面也受损严重，阀轴扭曲变形。
2 盘阀的使用情况