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對常壓固定床間歇煤氣化優化升級改造的實踐及發展思考

作者/來源：王翔（山西天澤煤化工集團股份公司 山西晉城 048000）   日期： 2021-05-20   點擊率：2587

摘  要 通過對常壓固定床間歇煤氣化優化升級改造的描述，分析了常壓固定床間歇煤氣化生產合成氨的成本優勢，指出了常壓固定床間歇煤氣化亟待解決的問題。 關鍵詞 優化 改造 安全 對比 優勢 成果 問題   前言 2018 年以來，國家相關部委及山西、山東、河南等各地政府相繼出臺一系列產業環保政策，要求加快淘汰一批化肥行業固定床間歇式煤氣化爐，淘汰原因是能耗高、污染物排放量大。2020 年 7 月 2 日國家應急部關于公開征求《危險化學品安全生產淘汰落后技術裝備目錄（2020 年第一批）（征求意見稿）》中，把“常壓固定床間歇煤氣化工藝”以“易發生火災爆炸事故”作為淘汰原因，要求“采用水煤漿與粉煤氣化工藝，兩年內改造完畢”。建國六十多年來，利用常壓固定床煤氣化工藝生產合成氨，進一步生產碳銨、硝銨、尿素等各種氮肥，為解決中國 14 億人口的“吃飯問題”做出了巨大貢獻。截止 2019 年底，常壓固定床間歇式氣化合成氨產能 2 238 萬 t/a，占總產能 33.7%，仍然是合成氨生產的主力軍。下面就天澤公司通過對常壓固定床間歇煤氣化工藝優化升級改造，在智能化、自動化控制和污染物治理、安全控制等方面進行改進，使天澤公司固定床間歇氣化工藝在能耗、環保、安全方面取得較好的成績，從而說明常壓固定床間歇煤氣化工藝，仍具有一定市場優勢。 1 具有較高的自動化控制水平 隨著計算機技術的不斷發展，現在的常壓固定床間歇煤氣化工藝已經不再是上世紀傳統的氣化工藝，自動化水平有了較大的提升。通過采用西門子 S7-200 系列模板組成的計算機控制系統，在提高有效制氣時間、氣體質量，連續化自動生產，減輕作業強度，改善操作環 境方面有了飛躍式進步。主要的作用和效能如下。 1.1 實現了煤氣爐工藝閥門的程序控制、閥位檢測、報警及聯鎖 常壓固定床間歇煤氣化工藝生產需要經過“吹風-上吹-下吹-二次上吹”4 個制氣程序，有 9 個油壓控制閥門，每個程序約需 128s，年開 、閉 次 數 約 48 萬 次 。 因 此 ，閥 門 的 程 序 控制、閥位檢測、報警及聯鎖對穩定連續制氣、保障氣體質量和生產安全非常重要，是實現常壓固定床間歇煤氣化工藝生產自動化、智能化的關鍵。 1.2 引進 ESD 聯鎖控制系統，實現了水夾套及汽包液位作業安全 夾套液位是間歇固定床氣化工藝的重要工藝之一，保障液....