(安徽晋煤中能化工股份有限公司，安徽 临泉236400)
［摘 要］通过对工艺的不断优化和对设备的改进，安徽晋煤中能化工股份有限公司航天炉粉煤气化装置的运行周期和稳定性不断提高。从工艺控制和设备管理两方面对航天炉粉煤气化装置稳定运行的控制思路和方法进行了论述。
［关键词］航天炉；长周期稳定运行；工艺控制；设备管理
［中图分类号］ TQ 546［文献标识码］B［文章编号］ 1004-9932（2013）
0 引 言
具有中国自主产权的粉煤气化技术——航天炉（HT-L）粉煤气化技术的研发和成功应用，表明中国已进入煤气化时代，为中国广大煤资源合理利用提供了设备基础。我公司航天炉（HT-L）粉煤加压气化装置于2008年10月31日一次投料开车成功，开始了装置试车阶段，此阶段最长运行了0.6 d。通过对系统暴露的问题逐一进行改造、完善，2009年装置最长连续运行了45 d；之后通过对工艺的不断优化和对设备的改进，装置的运行周期和稳定性不断提高，2010年最长连续运行周期达到89 d，2011年创造了156 d的新纪录，2012年再次刷新纪录，最长连续运行周期达到215 d，创造了粉煤气化史上新的辉煌。从航天炉装置能维持运行到稳定运行，到目前的长周期、稳定、经济运行，经历了不断摸索、改进和完善的过程，以下从工艺控制和设备管理两方面对航天炉粉煤气化装置稳定运行的控制思路和方法进行论述。
1 工艺控制
1.1 磨煤单元负荷控制
磨煤单元的稳定运行，有利于粉煤的稳定输送，减少氧煤比的波动，可降低对气化炉燃烧的不利影响。磨煤稳定性主要表现在磨出的粉煤细度、水分含量合格且能连续稳定输送。航天炉配套的磨煤机型号为MPS180，最大出力为31.57t/h。原煤水分含量一般大于10%，气化炉高负荷运行时，输送到炉内的粉煤量达到28 t/h，磨煤机基本达到100%负荷。当原料煤的全水含量≤10%时，还可以提高磨煤机负荷至105%，但磨出的粉煤粒径增大，水分含量上升，粉煤管道磨损加快，管线输送波动大，粉煤在气化炉内燃烧不稳定、不完全，这种情况下再提高磨煤机负荷已不利于气化炉的长周期稳定运行。因此，一般采用1台磨煤机80%～100%负荷运行，备用磨煤机间断补料的方式运行，这样磨出的粉煤相对稳定，有利于气化反应的稳定性。
1.2 气化炉负荷控制
影响气化炉负荷控制的主要因素有烧嘴的尺寸、使用周期（泄漏）和煤种。不同煤种或配煤的黏温特性不同，对应的气化炉负荷也应不同，若强行提高气化炉负荷，不利于气化炉长周期、安全、稳定运行。但是气化炉高负荷运行是整个装置经济运行的关键，因此要合理地、尽可能高地控制气化炉负荷：① 根据原料煤的供应情况，尽可能选择气化炉高负荷运行需求的配煤比例；② 配煤后的混煤流动温度要≤1 400 ℃，要合理添加石灰石量，最好将流动温度控制在1 300～1 350 ℃；③ 尽量减少影响气化炉负荷波动的因素，包括煤种变化和混煤比例的变化，因为当煤种改变或配煤比例改变时，都会发生气化炉换渣和重新挂渣的过程，当大块渣脱落的时候，存在耐火材料脱落受损和渣钉不同程度的烧蚀，为保护气化炉，最大限度地减小耐火材料和渣钉的损伤，在每次煤种或配煤比例改变时，应提前适当降低氧煤比，控制适当偏低的炉温；④ 因为气化炉加减负荷或是调整负荷的过程都是非常缓慢的，因此由于系统问题气化炉减负荷后，在加负荷过程中要先控制氧煤比比正常值适当偏低，加到正常负荷时再调整氧煤比至正常控制值，如果加负荷过快，会引起挂渣和炉温的波动，影响的时间会更长；⑤ 当汽包补水量正常，主盘管密度＞700 kg/m3且波动比较平稳，要控制较高的氧煤比，着力找准