大型水煤浆气化炉下降管损坏原因分析及技改措施研究.pdf

氮肥与合成气第53卷第1期2025年1月15

大型水煤浆气化炉下降管损坏原因

分析及技改措施研究

白兴龙

（恒力石化（大连）炼化有限公司，辽宁大连116318）

摘要：针对大型水煤浆气化炉下降管损坏问题，分析了其成因并提出了相应的技术改造措施。研究发

现，下降管损坏主要与原料煤煤质变化、操作温度较高、激冷环变形和激冷水在下降管停留时间不足等因素有

关。通过稳定煤质、选择合适的操作温度、定期更换渣口砖、改变激冷环供水角度、升级下降管厚度以提高强度，

以及调整激冷水出激冷环预留缝的流速等技改措施，有效降低了下降管损坏的风险。实施这些措施后，未再发

生下降管变形现象，显著提高了气化炉的运行安全性和稳定性，保障了装置的稳定运行。

关键词：水煤浆；下降管；激冷水；变形；气化炉

中图分类号：TQ545文献标志码：B文章编号：2096-3548(2025)01-0015-03

D0I:10.19910/j.cnki.ISSN2096-3548.2025.01.005

多喷嘴对置式水煤浆加压气化技术是一种具水膜,这一水膜的作用是降低下降管的温度,从而

有完全自主知识产权的新型煤气化技术。截至目保护下降管，防止其因高温而变形。

前，已投人运行的气化炉数量达到132台，而设计

完成的气化炉数量已超过211台。该炉型已实现

大型化发展，稳定运行的气化炉涵盖了1.5MPa、

750t/d的小型炉型和6.5MPa、3000~4000t/d

的大型炉型。随着多喷嘴对置式水煤浆气化炉快

速发展,其气化工艺也在不断优化和完善。然而，

在大型化过程中，一些新的问题逐渐显现,部分气

化炉在运行初期出现了下降管损坏的现象。本研

究基于损坏下降管的气化炉运行状态、拆检分析图1激冷室模型

以及维修后重新投用时的运行数据对比，对下降

2问题描述

管损坏的原因进行分析。

1下降管的作用在过去连续运行3a多时间里，四喷嘴气化

炉出现了数台气化炉下降管变形的问题。维修下

多喷嘴水煤浆气化炉的结构可分为两部分：降管通常需要5～7d,而气化炉的正常检修周期

上部为燃烧室，下部为激冷室（见图1）。下降管为7～15d。这种额外的检修工作大幅延长了整

通过焊接与激冷环连接，而激冷环则通过螺栓与体的检修时间，导致在短时间内无法保证5台气

燃烧室锥部相连。下降管的主要功能是将燃烧室化炉同时运行，从而打破了气化炉“5开1备”的

内反应后的熔渣和合成气引流至激冷室下部，以运行模式。下降管的变形问题已成为影响气化炉

进行进一步的冷却和洗涤。在激冷环中，激冷水长期稳定运行的难题。

在下降管内部形成喷淋床环境；而在下降管外部，

3下降管变形的危害

则与气化炉激冷室的炉壁和破泡条共同形成鼓泡

床环境。激冷环的冷却水在下降管内壁形成一层当下降管发生变形时，通常会伴随渣口、激冷

作者简介：白兴龙（1989一），男，中级工程师，主要从事水煤浆制气工作；969050703@

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环和下降管挂渣的现象。挂渣会导致激冷水偏

流,从而在下降管内形成无冷却水降温的区域,即

“干区”。如果下降管长时间存在干区，可能会导

致下降管烧穿。下降管烧穿后，合成气将不经过

洗涤直接进人下游设备（旋风分离器），这会导致

旋风分离器严重堵渣，使