摘要

兖矿国泰四喷嘴气化炉的锁斗故障经常发生，尤其是锁斗堵渣，严重危及气化炉的稳定运行，本文主要介绍锁斗系统常见问题及处理方法。

abstract

YanKuang cathay Pacific four nozzle the lock of the gasifier a fault happen often, especially the lock measures blocking slag, a serious danger to the stable operation of the gasifier, this paper mainly introduces the common problems and a lock system treatment method.

关键词：堵渣;仪表阀内漏;堵渣处理

Key words: Blocking slag;Instrument valve leakage;Blocking slag processing

1工艺简介

锁斗排渣系统由一套逻辑联锁自动控制系统控制，每个循环周期约为30分钟，其中收集渣的时间为28分钟，排渣时间约为2分钟，流程如图1。

图1 锁斗系统流程图

气化炉洗涤冷却室底部的渣及少量的未被燃烧掉的残碳颗粒通过锁斗入口阀收集在锁斗内。为了有利于渣的收集，锁斗顶部有一管线，通过锁斗循环泵（P1302）将锁斗上部的黑水加压循环回气化炉洗涤冷却室，作为锁斗循环水，使洗涤冷却室中的黑水在向下流动的过程中将渣带下。锁斗具体排渣过程是：渣收集结束后，锁斗循环泵入口阀XV1318关闭，循环阀XV1319打开，锁斗入口阀XV1312关闭,将锁斗与气化炉隔离，渣池溢流阀XV1320关闭，锁斗泄压阀XV1315打开泄压，当锁斗压力小于0.18MPa时，锁斗泄压阀的冲洗阀XV1316阀打开，冲洗30s后关闭，同时锁斗冲洗阀XV1314打开，锁斗出口阀XV1313打开，对锁斗进行冲洗，将锁斗内的渣冲入渣池。冲洗结束时锁斗出口XV1313阀关闭，锁斗泄压阀XV1315和锁斗冲洗阀XV1314关闭，锁斗充压阀XV1317打开，锁斗压力与气化炉的压力差小于0.18MPa时,锁斗入口阀XV1312打开，充压完毕后充压阀XV1317关闭，打开锁斗入口阀XV1318，循环阀XV1319关闭，锁斗排渣结束后，溢流阀XV1320溢流3分钟后打开，此次排渣完毕。锁斗继续下一个循环的渣收集。收集在渣池的渣经刮板捞渣机捞出后，装入渣车运到界外。细渣通过渣池泵送往真空闪蒸罐，与闪蒸黑水一同处理后溢流进入灰水槽。

若锁斗故障不能及时排渣，燃烧产生的灰渣在气化炉内堆积，灰渣随气化炉底部黑水一并送到闪蒸系统，影响系统水质，造成系统结垢。灰渣在气化炉内继续堆积，激冷室的有效容积不断减小，黑水管线和气化炉液位计的取压口堵塞，严重时迫使气化炉停车。由此可见锁斗故障不容忽视。

2锁斗常见故障及处理

2.1锁斗上部堵渣

煤种变化频繁，煤质分析不及时，煤灰熔点过高，操作工调整不及时等，使得气化炉的操作温度低于煤灰熔点，燃烧不充分，燃烧后的灰渣粘度急剧增大，流动性较差，形成渣块，积聚在锁斗上部，造成锁斗上部堵。大幅度调整气化炉操作温度,即提温和降温速度过快，炉壁上挂的渣受热断裂，大块脱落，同样会造成锁斗上部堵塞。

在正常集渣状态下，若锁斗循环泵的出口流量下降，锁斗压差增大，初步判断锁斗上部堵。锁斗上部堵渣时，若锁斗压差增长不明显，锁斗循环泵的出口流量没变化，开备用锁斗循环泵，双泵运行，通过增大锁斗循环量将锁斗上部的渣带入锁斗。

若锁斗压差增加明显，将锁斗由自动改手动运行，手动关闭锁斗循环泵入口阀XV1318，锁斗循环泵自循环，关闭XV1311和XV1312，打开锁斗充压阀XV1317，对锁斗冲压。必要时关小高温热水泵去水洗塔的补水量，提高高温热水泵的出口压力，从而提高锁斗压力，当锁斗压力不再上涨时，打开XV1311和XV1312，关闭XV1317，观察锁斗压差是否正常，若锁斗压差恢复正常值即反冲有效，打开锁斗循环泵的入口阀，锁斗正常集渣，若无效，反复多次反冲。

若锁斗上部堵渣严重，锁斗压差增大至0.18MPa以上时，锁斗入口阀XV1312自动关闭（联锁开阀条件不满足），锁斗不跳车，发现不及时，容易造成锁斗XV1311和XV1312之间堵，不易清理，操作工应加强巡检，避免此种情况的发生。此时高温热水反冲已无效，应采取其他方法，兖矿国泰气化多采用高压氮反冲。A/B系统需要在锁斗泄压阀XV1315安全阀处临时配管，接高压氮气，C系统锁斗XV1311和XV1312之间配有高压氮气反冲管线。A/B锁斗配管时，锁斗循环泵打循环，关闭锁斗安全阀XV1311和锁斗入口阀XV1312，打开锁斗泄压阀XV1315，保证锁斗内部为常压。反冲方法与高温热水反冲相同，锁斗循环阀打开，泵打循环，其他阀门都处于关位。现场人员缓慢打开高压氮气阀，控制室人员密切关注高压氮气压力下降的速度和锁斗压力上涨速度，不宜过快，无法控制锁斗压力达到所需压力时，打开XV1311和XV1312。高压氮气的压力大于10.0MPa，操作具有一定的危险性。现场人员和控制室操作人员应紧密联系，同时控制室密切监控气化炉液位，系统压力等指标。若用高压氮气反冲仍无效，需停车检修。

2.2锁斗下部堵渣

锁斗下部堵渣也比较常见，造成锁斗上部堵渣的情况都容易使锁斗下部堵，同时锁斗集渣时间较长也容易使得锁斗下部堵渣。在锁斗排渣时，若锁斗冲洗水罐的液位下降速度较正常时慢，可以判断为锁斗下部堵。此时控制室人员将锁斗打手动运行，反复多次开关锁斗3阀，若锁斗冲洗水罐液位下降依旧缓慢，通知现场处理。现场人员可通过温度判断锁斗下部堵渣的具体位置。若为XV1313下部堵，打开XV1313下部的手孔清理。若为XV1313上部堵，控制室手动关闭XV1311和XV1312，锁斗循环泵打循环，打开XV1315、XV1314和XV1313。现场用耐压胶管通过手孔伸到XV1313上部，用一次水冲洗，将渣冲入渣池。控制室监控锁斗冲洗水罐的液位，当锁斗冲洗水罐的液位迅速下降时，判断锁斗下部通。锁斗冲满水后冲压，恢复正常集渣状态，现场恢复手孔。

2.3 仪表阀内漏

锁斗系统有10个仪表阀，仪表阀内漏是常见的问题。不同的仪表阀内漏对锁斗的影响也会有所不同，一般分为两种情况:一种是冲压速度慢；另一种情况是泄压速度慢。冲压速度慢主要是由于锁斗入口阀XV1312、锁斗泄压阀XV1315、锁斗冲洗阀XV1314，锁斗出口阀XV1313内漏。内漏严重时，可能出现气化炉液位下降和锁斗温度高的现象；泄压速度慢主要是锁斗冲压阀XV1317内漏。XV1312内漏严重时，在锁斗排渣时，控制室手动关闭XV1311，防止气化炉液位从锁斗泄压阀XV1315处泄掉，造成气化炉液位低跳车。锁斗泄压阀XV1315、锁斗冲洗阀XV1314、锁斗出口阀XV1313和锁斗冲压阀XV1317内漏严重时，控制室手动关闭XV1318、XV1312 和XV1311，停锁斗循环泵，将锁斗排空，联系仪表人员更换仪表阀。锁斗运行时期，经常出现仪表阀开关不到位，及时联系仪表人员调试阀门。

结束语

以上内容简单介绍了几种锁斗常见故障的现象及处理措施，实践也证实了这些处理措施的可行性，减少了因锁斗故障造成系统停车的次数，保证了整个系统稳定运行。控制室人员还应加强巡检，提高对各参数的敏感度，早发现早处理，尤其是锁斗堵渣的情况，控制室可以从煤浆浓度粘度，气体成分，煤灰熔点，结合现场渣样初步判断煤质的变化，实时的调整气化炉的操作温度，可以有效的预防锁斗堵渣。

作者简介：何春芳，1985.09，女，汉族，安徽省宿州市，大学本科，助理工程师，从事水煤浆气化的研究。

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