工艺技术知识
煤炭气化是用于描述把煤炭转化成煤气的一个广义的术语，可定义为：煤炭在高温条件下，与气化剂进行热化学制得反应煤气的过程。进行煤炭气化的设备叫气化炉（煤气发生炉）。
煤气化生产工艺包括煤的气化、粗煤气的净化、煤气组成的调整。
气化炉制得的粗煤气成分很复杂，主要有CO2、CO、H2、CH4、H2S等，无论煤气作何用途，均需净化处理可使得： （1） 清除煤气中的有害杂质；
（2） 回收粗煤气中一些有价值的副产品； （3） 回收粗煤气的显热。
根据煤气的用途不同，其组成要相应地进行调整处理 如煤气若作城市煤气，则粗煤气中CO就需调整在符合安全规定范围内；煤气若作合成氨或合成甲醇的原料气，其组成中的CH4又需转化成H2；.可见煤气用途不同，煤气组成的调整工艺也不同。
煤气化系统包括备煤、气化、变换、煤气冷却所组成的气化系统和有煤气水分离、脱酚氨回收所组成的副产品回收系统以及用于废水处理的生化处理。就上述工艺予以分别介绍。
气化炉总布置图
序号 设备名称及代号 气化炉B606AOI 煤锁V606A01 煤锁溜槽V606A02 煤仓V606A03 灰锁V606A04 洗涤冷却器V606A06 膨胀冷却器V606A07 煤锁气洗涤器V606A08 煤锁气气柜V606A09 开车煤锁气洗涤器V606A10 火炬气汽液分离器V606A11 火炬导燃器和火炬筒V606A12 夹套蒸汽分离器F606A01 粗煤气分离器F606A02 煤尘气分离器F606A03 煤锁气分离器F606A04 开车煤气分离器F606A05 煤锁气引射器J606A01 洗涤冷却循环水泵J606A02 煤锁气洗涤水泵J606A04 开车煤气洗涤水泵J606A05 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩ ⑾ ⑿ ⒀ ⒁ ⒂ ⒃ ⒄ ⒅ ⒆ ⒇ （21
（22 （23 （24 （25 火炬冷凝液泵J606A06 气化剂混合管L606A01 洗涤冷却器刮刀L606A02 废热锅炉C606A01
煤的气化
一：工艺概述
粒度为5～50㎜的原料煤由储煤仓经煤锁间断地加入到气化炉内，在3.1MPa压力下，煤自上经下经干燥层、干馏层、气化层逐层下移，与底部进入的气化剂（蒸汽+氧气）逆流接触发生气化反应，生成的煤气将热量传递给下降的煤层，以约600～700℃ 的温度离开气化炉。
离开气化炉的煤气首先进入文丘里喷淋洗涤冷却器，在此，煤气被冷却至204℃，大部分重组分被冷凝洗涤下来，随后气液混合物一同进入废热锅炉、回收了煤气的大量显热和潜热，而被冷却至180℃煤气经气液分离器后送至后系统。 经反应后产生的灰渣以固态形式由炉内旋转炉篦排至炉外。
从废锅分离下的煤气水送至煤气水处理装置。 二：鲁奇加压气化工艺技术特点 1：煤气化
鲁奇加压气化是自热式工艺，气化过程所需要的热量靠煤的
部分燃烧来供给。气化炉是固定反应器，具有立式圆筒形构造，它是一种加压气化炉，在压力下运行。气化炉的主要壳体部分为双层水夹套。夹套由中压锅炉水保持液位，操作期间，热量传到夹套，在此产生气化炉操作压力下的饱和蒸汽，此蒸汽返回作气化剂，从而减少了外供的过热汽量。 煤进入气化炉后首先受热干燥脱出水份，随着燃料层的移动进入干馏层，在此煤中挥发份受热后逸出，热解后的煤焦质在气化层与上升的气体发生气化反应，从而产生了以CO2、CO、H2、CH4为主要成分的粗煤气。
2：加煤操作
鲁奇加压气化是通过炉顶部设备—煤锁将煤从常压的煤仓
间断地加入到带压的气化炉内。其操作布序如下： （1）煤从煤仓经煤溜槽流入已为常压的煤锁内。此时煤锁下阀关，与气化炉隔离，上阀开与大气相同。 （2）当煤锁加满煤后，关闭圆筒阀及煤锁上阀。
（3）用来自煤气冷却装置的冷便换气进行煤锁充压，最终由气化本身气体充压，使煤锁与气化炉压力相等。 （4）打开煤锁下阀，使煤进入到气化炉内。
（5）当煤锁空后，关闭煤锁下阀，煤锁泄压，煤锁气卸至气柜，进行再利用。
（6）当煤锁压力泄至常压时，打开煤锁上阀，加煤循环重新开始。
加煤操作设置了人工手动，自控操作和自动操作三种方式。 3: 排灰操作
煤在气化炉内气化后产生的灰渣，以固态形式首先由旋转炉篦排入下部连接设备---灰锁，再通过灰锁操作将灰排至水力排渣系统。灰锁的操作步序如下：
（1）转动炉篦将灰由气化炉通过上阀口排至灰锁内，此时灰锁下阀关闭，上阀打开，灰锁与气化炉联通压力相等。 （2）当需排灰时，停止转动炉篦，关闭灰锁上阀，使灰锁与气化炉隔离。
（3）打开灰锁膨胀冷却器泄压阀，灰锁通过膨胀冷却器开始泄压。
（4）灰锁压力泄至稍高大气压使，打开膨胀冷却器排水阀，此时灰锁泄至常压。
（5）打开灰锁下阀，灰从下阀口排出经输灰管进入水力排渣系统。
（6）打开膨胀冷却器充水阀用冷却水将其充满。 （7）关闭灰锁下阀、泄压1、泄压2和充水阀。 （8）用过热蒸汽对灰锁充压。
当压力充至略高于气化炉压力时，关闭充压阀，打开上阀，循环重新开始。
排灰操作同加煤操作相同也设置了人工手动，自控操作和自动操作三种方式。 4：煤锁、灰锁料位的测定
灰锁、煤锁料位的准确测定对于气化炉的稳定运行是致关重
要的，不正确的指示将会延误煤、灰锁的操作，最终影响气化炉的稳定运行。煤锁料位的测定
现行测量方式有两种，一为用热电偶检测煤锁内温度，当煤锁内充满煤时，冷煤使煤锁温度较低（30～40），随着煤锁内煤量的减少，煤锁被上升的热煤气而加温，煤锁温度会逐渐上升，当升到某一值时（70）则反应了煤锁已空，需加煤，当煤锁重新加上煤时 ，温度下将至原温度。天脊集团鲁奇加压气化装置就采用的是此种测定方式，但效果不太好。另还有一种采用辐射式测位计测定，常采用的是CO---60辐射源，其工作原理如图所示，在煤锁对应面分别安装上CO---60射源和射源接收器，CO---60发射的＆射线穿过煤锁，对有料区与无料区的射线通量不同，由接收器接收到的不同射线通量，通过电子元件的处理，输出信号便反应出了测量料位的高低。兰州煤气厂加压气化装置便采用的是这种测定方式。 （2）灰锁料位的测定
现运行的鲁奇炉上灰锁料位也是有两种测定方法，其一同煤
锁测料位相同，采用辐射式测位计，哈尔滨气化厂和兰州煤气厂均采用 这种测定方式；另外一种是根据灰锁的容积计量排入灰锁内的 灰渣量。如天脊鲁奇加压气化设置了一套排灰炉篦的转数累计，若灰锁可容灰为3M3,
排灰炉篦每转一圈排灰量为1 M3，则转数累积便设定值为3.0 M3圈当计数达3.O时便停炉篦，操作灰锁排灰。两种方法相比，第二种准确度要差一些，因生产过程中灰渣的粒度是变化的，炉篦排灰刮刀也会运行长久而磨损，这样会造成下灰量变化。 5：安全联锁控制系统
为了防止误操作等因素给生产及人身带来安全危害，鲁奇加压气化装置设置了联锁系统。 （1）煤锁阀门动作的联锁说明
煤锁是压力容器气化炉和常压设备煤仓的过渡设备，为防止不正常的高压窜低压，各阀门间设置了联锁装置，即同一时间各阀处的位置处`应在安全位置，具体要求如下： 当煤锁上阀开启时，下列阀门应处于关闭位，即煤锁上阀T.C阀开启的联锁条件为：
煤锁下阀（B.C）煤锁充压1阀（PV—1）
煤锁充压2阀（PV—2）煤锁卸压阀（DV）均处于关闭位。 同样，其它阀门动作联锁条件是： BC阀开 TC阀、DV阀、PV---1关
DV阀开 BC、TC、PV---1、PV---2关 PV---1开 TC、DV、BC、PV---2关 PV---2开 TC、DV、PV---1关
煤园筒阀CF与TC也存在联锁关系，在TC开启后，CF阀才能打开；CF阀关后，TC阀才能关闭，并且在自控或自动操作方式上动作只能进行一次。 （2）灰锁阀门动作的联锁说明：
同煤锁一样，灰锁各阀也有联锁关系，具体说明如下 灰锁上阀开 灰锁下阀BC、灰锁卸压1阀DV—1、灰锁充压阀PV、灰锁卸压2阀DV---2、充水阀FV均关
BC阀开 TC、PV、关闭且RV2（下阀充洗阀）开灰锁压力P=0.0025MPa
PV开 BC、TC、DV---1、DV---2、FV关 DV---1开 BC、TC关 DV---2开 BC、TC 、PV关 FV开 TC 、PV 关 （3）气化炉停车联锁说明：
在化工生产中 ，为了防止化学反应控制不当造成事故，一般都设置有紧急停车联锁，一旦工艺参数达到危险值时，仪表联锁会自动将运行设备停车，以保证装置的安全。鲁奇加压气化炉是一个典型的化学反应器，进入炉内的气化剂中有氧气，而炉内上部为易燃、易爆的煤气，所以在设计上需
要一些联锁，以防止工艺参数超过安全值而发生事故。
气化炉的联锁系统可由气化炉DCS（集散控制系统）来实现，也可设置单独的PLC系统。其连接在事故停车系统上
氧气、蒸汽总管压力低：，氧气总管，蒸汽总管压力低将会使汽氧比失调或气化剂供给不足，破坏气化炉工况。一般蒸汽、氧气总管低联锁按3.2MPa设置，以保证气化炉正常进入气化炉。
下列是单台气化炉联锁
-------夹套水液位低：气化炉的夹套液位与锅炉的汽包一样，过低时将会造成夹套干锅 使夹套内鼓，严重时会烧坏夹套造成漏水，引起炉内灭火，导致事故发生。该液位若低于5％时联锁停车。
-------煤锁温度高：该联锁的设置目的是防止煤在煤锁中架桥加不到气化炉，而炉内已缺煤，当温度超过一定值时，气化炉将会因严重缺煤而发生爆炸。设计联锁值一般为250℃，超过该值时联锁动作，气化炉停车。
------灰锁温度高：灰锁设计温度为470℃，联锁设计值为450℃，该联锁一方面保证灰锁不能超过设备设计温度，另一方面防止炉篦将火层排入灰锁而破坏气化炉工况。
------气化剂温度低：气化剂温度指的是蒸汽与氧气混合后的入炉温度。该温度过低时可能是氧气过量或夹套自产蒸汽带水。氧气过量将造成火层超温灰结渣，蒸汽带水将会
造成局部灭火。
-------粗煤气温度高：气化炉出口煤气温度与所使用的原料煤种有关，但一般均不超过700℃，为保证气化炉设备安全，该温度达700℃时联锁停车。
------夹套蒸汽压力高 ------夹套与气化炉压差高 ------紧急停车
如果这些工艺设定之一超过高或低设定值，则气化炉的氧气条件调节阀将由整体安装的电磁阀控制调节阀的控制气源使氧气调节阀关闭，氧气电动阀也将关闭，炉篦停止转动。当氧气调节阀关闭后，由闭位线位开关通过整体安装在过热蒸汽调节阀上的电磁阀控制其仪表空气气源使蒸汽调节阀关闭。
若气化炉夹套与气化炉差压超过高设定值，连锁动作使氧气阀关闭，同时气化炉出口煤气管上的压力控制阀和火炬放空阀也将关闭，炉篦停止转动。
气化剂低联锁在开车低温状态下不投运，当气化剂温度高达260℃，氧气调节阀在开启位置时 其自动投用。
在气化炉煤气口喷淋洗涤冷却器处设置了事故补充洗涤水系统，由联锁控制信号控制，当经过洗涤冷却后的煤气温度超过设定值时，联锁动作事故补充煤气水阀自动全开，从而加大喷淋冷却水量。
6：汽氧比及蒸汽、氧气流量自动调节
汽氧比即如炉气化剂中蒸汽量与氧气量的比值，该比值由气化炉原料煤种的灰熔点决定。正常生产时，蒸汽量与氧气量必须同比例增减，以保证气化炉反应温度维持在一定范围。该调节回路示意图如下：
7：气化装置负荷自动调节
气化炉的生产负荷由进入炉内参与化学反应的气化剂量来决定，改变气化剂入炉量，也就是改变气化炉的负荷。由于没得复杂性及炉内各反应层的变化，易造成煤气产量的波动。为了满足后工序对稳定供气的需求，一般气化装置都在出口工序煤气总管上设置气化炉负荷自动调节系统，通过改变入炉气化剂来稳定出工序煤气压力，以达到稳定供气的目得。
负荷调节系统调节原理如下：当煤气总管压力下降低于设定值时，煤气总管压力变送器将信号传送给负荷调节器，负荷调节器首先考虑蒸汽与氧气的总管压力。在蒸汽、氧气总管压力均正常时，将煤气总管压力测量值与设定值相比较后，向每台气化炉的蒸汽流量调节器发出加负荷信号，蒸汽流量的增加由比值调节器相应地增加氧气流量，使入炉气化剂量增加，进而使煤气产量增加，煤气总管压力也随之提高。当煤气总管压力上升高于设定值时，负荷调节器通过调节减少入炉气化剂量，从而达到稳定负荷的目得，另外，考虑到每台气化炉运行状况的不同，通过在负荷调节器输出给单炉的信号上设一台手操器人为地增加或减少单炉的负荷，以改变各炉的负荷分配。这样虽然各炉的负荷不同，但总负荷不变，满足了各炉的运行要求。
8：炉篦转速的调节：
气化炉炉篦的作用是将反应产生的灰渣从炉内排出，调节炉篦的转速可以增加或减少排出的灰量，以维持炉内各反应层的高度相对稳定。
炉篦的转速通过 转速传感器（ST）测量后传送给转速调节器SIC-01，调节器SIC-01将实测值与设定值比较后将调节信号输出给驱动炉篦的变频电机，使其转速改变，达到了转速控制的目得，这就构成了一个简单的调节回路。在此回炉的基础上，将气化炉出口温度、灰锁温度、氧气流量综合运算后作为转速调节器SIC-01的串阶调节给定值，以控制炉篦转速与气化炉负荷，炉出口温度与灰锁温度相匹配，从而控制了气化炉內灰层高度的稳定。
三：鲁奇炉的操作条件 1:关于原料煤
原料煤元素分析％（无水无灰基）
煤项目 天脊 义马 广汇 种 C H N S CI O 89 4.54 1.34 0.29 0.09 4.74 79.32 5.22 0.95 2.16 74.31 5.58 1.07
原料煤工业分析％
煤种 挥发分 V 项目 天脊 义马 广汇 14.4 31.15 51.38 灰分A 水分W 固定碳 备注 20.8 23.23 24.87 0.3 2.15 15.7 64.5 43.47 45.93 贫瘦煤 褐煤 原料煤灰熔点℃
煤温 度 天脊 义马 广汇 1330 1220 ＞1500 1239 ＞1250
2: 煤气组成
粗煤气组成
＞1500 1250 1370 种 变形温度t1 软化温度t2 熔融温度t3
原料 CO2 分析 天脊 义马 广汇 26.59 31.85 H2S CO H2 CH4 其它
0.07 0.50 23.46 16.79 39.46 39.45 8.00 10.23 3其它指标： 压力：3.04MPa 炉径：3.8M
单炉产气:3600Nm∕hr 最高5500 Nm∕hr 操作温度：氧化区：1000～1400℃ 气化区：620～870℃ 出口温度：～600℃
原料煤粒度：4～50㎜；＜4㎜ 要求＜5％ 50～100㎜的煤块＜5％ 四：气化炉的开车
气化炉开车操作控制的好坏，直接关系到正常生产后稳定运行的周期和气化生产负荷的高低。
1：气化炉开车前系统的检查确认
能否顺利的使气化炉一次开车成功，对整个系统的认真检查确认是必要的。
（1） 强度和气密性检查
初次顺利或检修完毕的设备必须经过强度和气密性检
3
3
查。设备的强度检查通常采用水压试验来完成，即在设备容器内充满水并将其与设备用盲板隔离开，用一高压水泵与设备相连。开启打压泵对设备加压，一般强度试验压力是操作压力的1.5倍。如气化炉系统压力为3.0MPa，则实验压力为4.5 MPa。加压初始期要在设备的最高点排气，以防气体在设备内冲荡影响试验结果。
为避免系统泄漏在开车中产生煤气外漏造成安全事故或开车工作反复，在开车前进行工艺系统气密性检查是十分必要。试验时，开车试验炉应与应与运行生产系统用盲板隔离，以免两个系统的空气与煤气介质互串，影响安全。按照鲁奇规范要求，气密性试验是在低压下进行，试验压力为0.5，介质采用装置空气。气密检查过程中，应在所有法兰接合处、焊缝处仔细地涂上皂液检查时是否漏气，发现漏气应设法消除，直至合格。
（2） 系统完整性的确认检查
气化炉开车前应对系统进行完整性检查，检查各部件是否安装到位，各法兰是否联接牢固，仪表、孔板等是否安装正确。 （3） 机械功能检查
为确保气化炉长周期稳定运行，各运转设备的功能检
查是十分必要的，开启液压系统、对液压系统的功能进行检查调整；开启煤气水循环泵等检查转向是否正确，电机电流是否正常。现场操作煤、灰锁循环正常。 （4） 仪表功能确认
鲁奇气化炉仪表控制多，自动化程度高，因此开车确认仪表功能对于气化炉的运行操作是至关重要的。各阀门的阀位于控制室控制器上的输出要对应；气化炉安全停车联锁功能正常；煤灰锁控制室遥控操作正常；控制室操纵炉篦、煤分布器运转正常且调速自如。 气化炉开车前确认检查工作多而且杂，为了方便检查，做到检查工作一项不漏，建议根据确认检查内容制定开车确认表。如下表：
气化炉开车确认执行表
序号 项目 内容要点 检查时检查结检查者备注 间 果 签名 1 系统完整性检查 2 气化炉内部检查 3 润滑各泵运行油泵正常各油投运 点畅通、油箱加热、蒸汽投运 4 煤灰锁现场操作检各液压阀门动作良好、指示与实际正确 各管道、部件完整、单向伐、空板方向正确 部件完整、无杂物、刮刀间隙。
查 5 液压控制泵站投运 6 炉篦运转运转平稳、转向正确、 各泵运行正常、流量升、降检查 检查 转速升、降试验 7 电动阀、调节阀确认 8 联锁确认 9 抽插盲板位置 10 液位各液位指 能完成设计功能 处于开车位置 动作灵活、指示正确 调试 示正确、排污、排放管畅通
11 冷却水系统投运 12 洗涤煤气水泵检查 13
确认冷却水到位形成循环 电流压力正确，转向正确 、无异常 2：气化炉点火前的准备工作
（1） 检查各工艺管线上阀门的开关位置。 （2） 废热锅炉煤气水建立循环。 Ⅰ：关闭煤气水循环泵排放阀。
Ⅱ:打开含尘煤气水到煤气水处理装置水池的开工管线阀门；
Ⅲ；喷冷器入口煤气水阀置于关闭位置； Ⅳ：打开煤气水入界区的界区阀：
Ⅴ：喷冷器入口煤气水阀开少许，由于供来洗涤煤气
水压力高，在气化炉系统压力低情况下，若阀门开的过大会造成废热煤气水槽液位高，使气化炉和煤气管线进水。
Ⅵ;当废锅煤气水液位指标达50％时，控制室操作调
节器，设定50％，液位调节器投入自动控制。
Ⅶ：开启煤气水循环泵，煤气水循环建立。
（3） 气化炉夹套液位建立并水循环
初次加水要对夹套进行冲洗，即反复充起液位，再由排污管线排放。最好将液位充50％，液位投入自动控制。若冬季还需打开夹套加热蒸汽阀，对夹套水进行加热（加热至温度95℃停止），，这里需要特别注意是在上述一系列工作过程中，夹套安全阀旁路阀应处于全开位置，以防止夹套抽负压，当液位循环建立之后，旁路阀即可关闭。 （4）：废锅锅炉水液位建立
初次加液时，同夹套一样要进行冲洗，最后将液位加至50％，调节器设定50％，液位投入自动。同样需注意上述工作过程中，低压蒸汽侧排放阀应全开，液位正常后，关闭低压蒸汽管线上的排放阀，打开系列低压蒸汽总阀。 （5）气化炉加煤
在确认煤质合格的情况下，向气化炉内加煤。 Ⅰ：投运煤榴槽空气喷射器；
Ⅱ：按加煤程序操作煤锁向气化炉内加煤，煤锁处于上、下阀关闭位置（加煤量再定）。加煤过多或过少都将影响到气化炉的下部运行操作。煤加得过多，煤层经加热膨胀后，阻力增大，影响气化炉开车正常进行；加煤过少，开车
过程中夹套产气量大，影响到炉况的调整。
Ⅲ：气化炉加好煤后，转动炉篦半圈，用于除去加煤过程中形成的煤粉。
（5） 气化炉煤层加热升温
鲁奇加压气化炉采用空气点火，由煤自燃机理可知，原料煤温度越高越易自燃，煤层散热越慢，对的自燃月有利。可见，为点
顺利，对煤层加热是十分必要的。
Ⅰ：首先确认气流通路，通蒸汽之前入炉蒸汽电动阀、调节阀关，煤气火炬阀开、气化炉压力控制阀打开。 Ⅱ：为了提高入炉蒸汽温度，缩短煤层加热时间，在开入炉蒸汽电动阀和调节阀之前，首先打开气化剂管线上排气导淋阀进行暖管提温，半小时后关闭。 Ⅲ：打开蒸汽电动阀；
Ⅳ；缓慢地打开蒸汽电动阀，控制蒸汽流量使之慢慢地增加流量指示；缓慢调整蒸汽是及其重要的，过快和过大的流量变化，会造成炉内小料煤（甚至大块煤）被气流带至后系统，造成废锅及煤气水管线堵塞。 Ⅴ：蒸汽稳定后，逐渐关小气化炉压力控制阀，将压力设定至0.3MPa,控制器投自动。保持一定的压力，也有利于气化炉煤层的升温和点火。在压力下，气流速度小，气流夹带物就少；蒸汽在气化炉内停留的时间
延长，蒸汽热量利用率高，并且床层受热均匀。 Ⅵ：蒸汽通入炉内，灰锁便循环操作排放由于加热煤层而在炉内产生的蒸汽冷凝液。排放冷凝液工作完成的好坏，直接影响到空气点火成功与失败。冷凝液不及时排掉，煤层便不能很好地加热，煤温不能及早地达到燃点，这样灰导致按时点火点不着，拖延开车时间。
为了保证点火的成功，煤层加热过程，尽量提高蒸汽温度，及时排放冷凝液是相当重要的。
3;气化炉空气点火及空气运行养护
气化炉空气点火是气化炉开车的必要步骤，而点火后空气运行养护的好坏，将影响到气化炉的运行工况，运行负荷。鲁奇炉点火操作如下：
（1） 确认点火条件： 煤层加热升温约3小时； 气化炉出口气温度大于100℃ （2） 关闭加热蒸汽流量控制阀；
（3） 缓慢打开开工空气手操器，控制空气流量
1500NM／hr.
（4） 用奥氏分析仪分析出口气成分:
若CO2＞3％且有上升趋势；O2＜16％且有下降趋势，则说明气化炉内煤已点着火。
3
（5） 证明火已点着后（通入空气20分钟），缓慢
开蒸汽调节阀，向空气（气化剂）中配入过热蒸汽，调整流量使气化剂温度控制在120℃～140℃.
（6） 通入空气半小时之后，增加蒸汽量及增加空
气量至3000～4000NM／hr，并且相应地调整蒸汽流量以维持气化剂的温度。气化炉通入空气点火后，配入蒸汽量及增加空气量不能过早且不能过大。刚点着火的床层温度并不太高，而且燃烧反应还不剧烈，若过早地大量增加气量，会造成气流大量带出热量，炉内反应热量不平衡，最终导致灭火。
（7） 以1转／hr速度转动炉篦松动床层，为炉
内反应创造良好条件。
（8） 当气化炉出口煤气含氧量≤0.4％时，维持
空气运行养护3—4小时。此间，控制气体成分CO2在12—16％；O2＜0.2％。在空气运行养护期间，除控制上述指标外，间断启动炉篦运转对养好火层是十分必要的。
若长时间不转炉篦，炉内气体分布不好，火层不能在横截面上均匀建立；炉篦转的时间太长，空气运行灰生成量少而慢，炉篦连续的转动
3
将导致拉掉火层。炉篦的操作一般是转动5分钟，停转1分钟。后期改为转动20分钟，停转2分钟.转速以1转／hr为宜，过高的炉篦转速将会使床层紊乱。
4：气化炉的切氧、升压、并网送气
当气体成分分析CO2:12—16％,O2＜0.2,气化炉内火层已均匀建立（此时灰中残碳均匀减少约20％），气化炉即可从空气运行切换为蒸汽＋氧气运行。为确保开车工作不反复，在切氧之前还需确认下列条件：
①：夹套水液位50％正常 ②：废锅锅炉水液位50％正常 ③：废锅煤气水液位50％正常 ④：煤气水循环水泵运转正常 ⑤：液压系统运转正常
在上述条件具备后，气化炉进行切氧操作： ①：倒通氧气盲板后，用氧气主阀的1〞旁路对盲板处法兰进行严密性检查，检查时切记氧气电动阀及氧气调节阀处于关闭位置。严密性检查在此是必要的，氧气的泄漏将会造成人身和设备事故。 ②：确认煤、灰锁的上、下阀均处于关闭状态。 ③：关闭过热蒸汽控制阀，若有泄漏关闭蒸汽电动
阀。
④：停蒸汽后，空气通入保持5分钟，然后关闭开工空气手操阀。
在此延长通空气5分钟是相当重要的，在空气运行阶段，炉温慢慢升高，夹套开始产生蒸汽，若停外供蒸汽后，不保持通入空气加速炉内氧化反应，即增加释放反应热，则会导致带出热量大于释放的反应热，最终使炉内火在切换氧气过程时（氧气未通入前）而熄火。
⑤：增加气化炉压力控制阀的设定值，使阀门恰好关闭（自动档上）。
⑥：打开蒸汽和氧气的电动阀5％，此过程应特别注意先开蒸汽电动阀，后开氧气阀。当打开氧气电动阀就有氧气流量产生时，应先关闭氧气电动阀，确定建立部分蒸汽流量后再开。
⑦：缓慢打开蒸汽调节阀，建立蒸汽流量9T／hr。打开氧气调节阀量为指示量1430NM3／hr。仔细观察粗煤气压力控制阀应在通氧后几秒内打开，否则应停下气化炉。氧气是一很强的氧化剂，当炉内送入氧气后，在短短的几秒内，氧与碳反应使炉内压力升高，压力控制阀应立即打开维持设定压力，否则说明炉内可能熄火。为保证切氧成功，在实际的
切氧过程不应超过3分钟。 ⑧：用奥氏仪分析气体成分; 若CO2＜40％,O2＜0.4％则切氧成功。
⑨：调整汽氧比，控制出口煤气成分CO2：30～35％，O2＜0.4％此时，蒸汽和氧气流量调节阀投入自动控制。
⑩：开车空气管线用盲板盲死，确认煤锁下阀关，灰锁上阀关，气化炉准备升压。
11：气化炉压力控制阀在自动位置，调整升高设定值，气化炉慢慢升压至1.0MPa。
控制升压速度是相当重要的，升压过快会造成夹套变形和系统泄漏。所以升压速度不能过快，随时观察夹套温度，应保证夹套温度跟随相应压力下的沸点温度。一般升压速度应为0.05MPa／分。
12：操作灰锁，每15分钟排灰一次。此时设备连接法兰要进行热态紧固。主要紧固点有;煤锁与气化炉连接大法兰；喷淋器进、出口大法兰；废热锅炉煤气进、出口大法兰；气化炉人孔法兰；灰锁与气化炉连接大法兰；灰锁膨胀冷却器大法兰。
13：气化炉再次升压至2.1MPa，将开工煤气水切换至正常含尘煤气水管线上。灰锁循环操作排灰，分析气体：CO2控制在30％，O2＜0.2％
14:气化炉再次升压至低于总管压力0.1MPa. 15：气化炉并网送气
关闭火炬阀，观察气化炉压力及煤气总管压力阀阀位（全开）。当气化炉压力超过总管压力0.05MPa时，打开煤气管电动阀，气化炉并网。
16：氧气阀投入自动比值控制，煤、灰锁进行正常循环操作。气化炉加负荷之生产最低限荷。 五：气化炉的停车与再开车
鲁奇加压气化炉的停车可分为：停车保压，停车泄压，和停车排空检查。停车的不同，影响运行造成停炉问题不同，选择停车后方式也不同。
1：停车保压和再开车：
凡其他岗位问题使气化炉停车（或非炉内故障），而且在40分钟之内即可恢复生产时，气化炉选择停车保压
㈠：停车保压
① 关闭氧气、蒸汽调节阀，特别注意先关氧气，后关蒸汽。
② 关闭氧气、蒸汽电动阀。
③ 关闭炉压控制阀（打入手动），关闭煤气管线电动阀，稍开火炬阀5％
④ 停止炉篦的转动。关闭灰锁上、下阀。 ㈡：停车保压炉再开车
在问题处理后，不超40分钟，气化炉直接用氧气开车。 ① 开蒸汽电动阀和氧气电动阀。
② 开蒸汽调节阀，确定流量，压力控制阀投入自动控制，开氧气调节阀确定汽氧比比值。
③ 分析气体成分，若CO2＜40％,O2＜1％,说明恢复开车成功。
④ 低转速转动炉篦松动燃料床。
⑤ 调整汽氧比使出口分析符合正常要求；CO2：23.5～28％ O2＜0.2％ ⑥ 关闭火炬阀
⑦ 当压力高于总管压力0.05mpa时，打开煤气管线上的电动阀，气化炉并网向外送气。 2：气化炉停车泄压及再开车
若事故影响气化炉停车40分钟之内不能恢复，则气化炉需泄压，处于常压状态 （一） 停车泄压
① 关闭氧气、蒸汽调节阀。 ② 关闭氧气、蒸汽电动阀
③ 关闭炉压控制阀（手动）和煤气管线电动阀。 ④ 停止炉篦的转动。关闭灰锁上、下阀。 ⑤ 关闭氧气截止阀，盲板插上。
⑥ 炉压控制阀投自动，打开泄压阀气化炉泄压。泄压
速度≤0.05mpa／分，泄压时注意夹套液位，随着压力的降低，夹套蒸发产汽越大，防止干锅。 ⑦ 压力泄至0.15mpa时，缓慢打开火炬阀。 ⑧ 压力泄至常压后，打开夹套安全阀旁路及气化剂导淋阀。
⑨ 转动炉篦排灰一圈。灰锁卸完灰后，处于上阀关、下阀开。
（二） 热备常压炉再开车
故障排除后，停车8小时之内，气化炉直接通空气点火开车
① 倒通空气管线上盲板，开截止阀。关闭夹套安全阀旁路阀。
② 启动炉篦排灰。此时排灰是必要的，其关系到气化炉用空气恢复开车能否成功。在停车泄压过程中，大量的夹套自产蒸汽进入炉内，炉内温度降低，最底层灰全形成湿灰结块，使床层通风性差，对再开车不利。排灰量的多少视停车时间及停车前的工况而定，一般排灰为1～2转。
③ 操作空气手操器向炉内通空气，通量为1500NM／hr。
④ 分析出口煤气成份：若CO2＞3﹪且趋于升高，O2＜15﹪且趋于下降，则说明空气恢复开车成功。
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⑤ 以1转／hr的转速转动炉篦松动床层。
⑥ 打开蒸汽电动阀，调节阀通入蒸汽，使气化剂温度在120～140℃.
⑦ 调节粗煤气压力控制阀将气化炉压力提高至0.3MPa。注意关粗煤气压力控制阀时要保证煤气通过。
⑧ 以下同原始开车步序相同，只是养护时间可缩短至2小时。
3：停车排空（计划停车）
若外部或气化炉原因，使气化炉长时间停车（超过8小时），则气化炉作计划停车处理；
① 缓慢将气化炉负荷降至最小负荷（通氧量为3250 NM／hr），此项工作半小时内完成。
② 停止排灰，灰锁循环卸完灰后，置灰锁于上阀关、下阀开。
③ 确认粗煤气压力控制阀自动控制，将粗煤气压力控制阀设定低于总管0.1MPa。关闭氧气调节阀、电动阀；蒸汽调节阀、调动阀，先关氧气，后关蒸汽。在切断气化剂后，煤气压力控制阀应逐渐关闭，否则应手动关闭。
④ 关闭粗煤气管线上电动阀，盲板插上。 ⑤ 关闭氧气截止阀，盲板插上。
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⑥ 关闭蒸汽主截止阀，开1〞旁路阀。
⑦ 关闭煤溜槽闸板，关闭煤锁充、泄压截止阀，煤锁置于上阀关、下阀开。
⑧ 打开炉压泄压阀，由粗煤气压力控制阀自动控制气化炉泄压。压力泄至0.15MPa时，打开火炬阀泄至常压。 ⑨ 按正常程序灰锁操作排料，最终将炉内排空。炉排空后，灰锁充压蒸汽吹扫后上阀关、下阀开。 ⑩ 废锅底部液位反复充起、排放，冲净积聚的焦油、煤尘。关闭喷淋器煤气水阀。 ⑪ 停止所有运转设备并停电、
⑫ 打开夹套安全阀旁路和喷淋器安全阀旁路。 ⑬ 气化炉系统倒盲板与气化炉隔离。
六：气化炉的正常操作与事故处理
加压气化炉在正常生产过程中，通过工艺调整，维持正常的气化反应过程是极为重要的，操作人员应严格按设计的工艺指标，准确及时地发现不正常现象，通过调整汽氧比、负荷、压力、温度等各种工艺参数，确保气化炉的正常稳定运行。
1：气化炉生产负荷的调整
当气化炉需要加负荷时，应首先进行以下调整： ① 检查原料煤的粒度
② 气化炉火层是否在较低的位置。以炉出口温度及灰锁温度来判断。
③ 检查灰渣状态及灰中残碳含量，灰中应五大渣块或大量细灰，残碳含量应正常。 ④ 保证有足够的蒸汽和氧气。
在上述条件满足后，气化炉进行加负荷调整。 加负荷调整操作方法：
① 入炉蒸汽与氧气流量，比值调节在自动状态，缓慢提高负荷调节器设定值。提高负荷应分阶段逐步增加，每次增加氧气量不超过200M／h,每小时增加氧气量不应超过1000 M／，若以手动控制方式加负荷应先加蒸汽，后加氧气。
② 相应提高炉篦转速，使加煤、排灰量与负荷相匹配。 ③ 检查气化炉床层压差及炉篦扭矩的变化情况。 ④ 分析煤气成分，确认加负荷后工艺指标仍在控制范围内。
气化炉的生产负荷调节范围较宽，最大可达设计满负荷的150％（耗氧量）。负荷的的大小与原料煤粒度，炉内火层的位置有关，当粒度过小，负荷较大时使带出物增加，严重时炉内床层由固定床变成流化床，料层处于悬浮状，使气化炉排不出渣，导致工况恶化。若气化炉过低，会造成气化剂分布不均，火层偏斜等问题。根据运行经验，气化炉负荷一般
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应控制在85～120％，最低负荷一般不低于50％。 2：汽氧比
汽氧比是气化炉正常操作的重要调整参数之一，它的高低理论上取决于煤的灰熔点，但在实际生产中则是靠看灰的颜色，结渣程度和煤气中的CO调整汽氧比实际上是调整炉内火层的反应温度，气化炉出口煤气成分也随着改变。改变汽氧比的主要依据如下：
（1） 气化炉排出灰渣的状态即颜色、粒度、含碳量。 灰渣块较大，量多说明火层温度过高，汽氧比偏低，灰中有大量残碳，细灰量较多无融渣说明火层温度过低，汽氧比偏低。
（2） 原料煤的灰熔点：在灰熔点允许的情况下，汽氧
比应尽量降低，以提高反应层温度。煤中灰熔点发生变化时应及时调整汽氧比。
（3） 煤气中CO2含量：CO2含量的变化对汽氧比变化最
敏感，在煤种相对稳定的情况下，CO2含量超出设计范围应及时进行调整。
汽氧比的调整要谨慎，调整幅度不要过大，在调整前后要检查气体分析和观察灰况。汽氧比的改变对气化过程影响明显，稍有不慎将会使炉内结渣，严重时会造成炉子超温损坏。
在高负荷生产情况下，为了不使生成细灰影响下灰操
作，汽氧比可适当降低，加大灰渣粒度。
氧气纯度的变化，汽氧比也应适当调整，纯度降低，汽氧比应有所调整使之降低。 3：气化炉火层位置控制
炉内火层位置的控制非常重要。判断火层具体位置应根据气化炉工艺指标与经验综合而定。
火层过高使气化层缩短，煤气质量发生变化，严重时会造成氧穿透，即煤气中氧含量招标，导致事故发生。火层过低则会烧坏炉篦等内件。火层的控制主要通过调整炉篦转速，控制炉顶温度与灰锁温度来实现。 火层位置控制应综合炉顶与灰锁温度来调整： （1） 炉顶温度升高，灰锁温度降低时，应提高炉篦转
速，加大排灰量，使炉篦转速与气化炉负荷相匹配。
（2） 炉顶温度下降，灰锁温度升高时，应降低炉篦转
速，减少排灰量。
（3） 炉顶温度与灰锁温度同时升高时，说明炉内产生
沟流现象，按处理沟流现象的方法进行调整。
4：煤锁操作：
（1） 煤锁上、下阀的严密性试验：
煤锁上、下阀的工作环境比灰锁条件好，但其严
密性试验也很重要：只要保证煤锁上、下阀关闭严密，
才能保证煤锁向气化炉正常供煤。煤锁上、下阀的严密性试验方法和要求与灰锁上、下阀相同，可参照进行。 （2） 煤溜槽阀的开关：
煤溜槽阀是控制煤斗向煤锁加煤的阀门，关闭后与煤锁上阀之间有一定的空间，该空间用于煤锁上阀开、关动作，以使上阀关严。所以操作中要注意：在一个加煤循环中，煤溜槽阀只能开一次，以防止多次开关将上阀动作空间充满煤后造成上阀无法关严，而影响气化炉的运行。 5：灰锁操作：
灰锁操作对气化炉的正常运行影响较大。操作中应主要以下问题：
灰锁上、下阀严密性试验。灰锁上、下阀能否正确关闭，严密是灰锁操作的关健。一般关闭时重复开关几次，听到清脆的金属撞击声时说明已关严。在泄压充压的过程中应按操作程序进行阀门的严密性试验，实验方法如下：
（1）
当灰锁压力泄至2.0MPa时停止泄压，检查上阀严密性，查看灰锁压力是否回升。若在规定时间内（5秒）压力回升大于0.1MPa则说明上阀泄漏，应充压后再次关闭。若在5S内小于0.1MPa说明上阀关闭严密。
（2）
当灰锁压力充至1.0MPa，停止充压，检查下阀
严密性，检查方法和标准与上阀相同。
灰锁上、下阀的严密性试验压力必须按要求的压力进行，即试验时上、下阀承受的压差△P为1.0MPa，这样就可以及时发现阀门泄漏，及时处理，以延长上下阀的使用寿命。 6：灰锁膨胀冷却器的冲洗与冲水：
对于灰锁设有膨胀冷却器的气化炉，其充水与充洗的正确操作很重要。卸压时，灰锁的蒸汽进入膨胀冷却器冷凝，膨胀冷却器内的充水被加热，随着压力的降低，汽化膨胀排出，这样经过冷凝膨胀，最终卸尽灰锁压力。灰锁泄压后，应按规定时间对膨胀冷却器底部进行充洗，以防止灰尘堵塞灰锁泄压中心管。冲洗完毕后，应将膨胀冷却气充水至满位，充水时应注意不能过慢或过少，过慢时会溢入灰锁造成灰湿，灰锁挂壁，影响灰锁容积，过少则在灰锁泄压时很快蒸发，造成灰锁干泄，导致灰尘堵塞泄压中心管，使灰锁泄压困难。所以必须正确掌握冲洗与冲水量，以保证灰锁的正常工作。
7：不正常现象判断及故障处理：
（1） 炉内有渣：
现象：排出灰中有大量渣块，炉篦驱动电机电流超高，煤气中CO2含量偏低。
原因：汽氧比低；灰熔点降低；灰床过低；炉内发生沟流现象。
处理：增加汽氧比，使汽氧比与灰熔点相适应。
降低炉篦转速，使其与气化炉负荷相适应。提高汽氧比，气化炉降负荷，短时提高炉篦转速以破坏风洞。
（2） 气化炉出口煤气温度与灰锁温度同时升高： 沟流现象：出口煤气温度高且大幅度波动，煤气中CO2含量高，严重时粗煤气氧含量超标，排出灰中有渣块和未燃烧的煤。
处理措施：气化炉降至最少负荷，增加汽氧比，
短时增加炉篦转速以破坏风洞，检查炉内夹套漏水。当氧含量超过1％时气化炉立即停车。
气化剂分布不均：气化剂分布不均由灰或煤堵塞
炉篦的部分气化剂通道或布气孔所造成，其现象及处理方法与炉内沟流现象基本相同。以上措施无效时，停炉进行疏通清理。
（3） 炉内火层偏斜：
现象：出口煤气温度高，灰渣中有未燃烧的煤。 原因：煤粒度不均匀，布料不匀，炉篦转速过低，排灰量不均。
处理：气化炉降负荷，短时加快炉篦转速，若无
效停车处理。
（4） 夹套与炉内压差高：
负荷高，汽氧比过大，现象为炉内出口温度高，灰细，灰量少，此时应降低气化炉负荷，降低汽氧比。 炉内结渣严重，按结渣现象进行处理。 后序工号用气量大，使炉内气流速度加快，床层压降增大，此时应减少供气量，维持好气化炉的操作压力。
开车过程中压差高，在低压时通入气化剂量过大，开车时加煤过多，应减少气化剂量，转动炉篦松动床层。 炉篦布气环堵塞，若发现此问题，气化炉停车处理。
（5） 炉篦，灰锁上、下阀传动轴漏气： 原因：润滑油供油不足：
处理：检查润滑油泵是否正常供油，检查注油点压
力，检查润滑油管线是否畅通，调整油泵出口压力，以满足各传动轴填料润滑要求。
（6） 煤锁膨料：
现象：煤锁温度正常而气化炉内缺煤，温度高。 原因：煤气水分高，在煤锁中挂壁黏着。 处理：多次振动下阀，煤锁进行充泄压，当处理无效时停车清理。
（7） 灰锁膨料挂壁：
现象：灰锁下阀打开后不下灰或下灰量少。 原因：气化炉带水造成灰湿，膨胀冷凝器充水过满溢至灰锁，夹套漏水。
处理：提高过热蒸汽温度，向灰锁充入少量蒸汽，打开下阀吹扫。
气化炉液压传动装置
液压装置是专为鲁奇三代加压气化炉配套使用的，其成套由山西榆次液压有限公司制造（引进西德A.T公司的工艺）。它有一套控制回路，操纵控制着气化炉煤锁、灰锁主要阀门的动作。
（一） 控制回路：
该系统是通过操纵气化炉煤、灰锁上各阀门来完成气化炉的加煤、排灰操作，从而稳定和控制气化炉的生产。其主要由以下部分组成： （1） 泵站（两套），所有气化炉公用； （2） 缓冲站（或蓄能站），所有气化炉公用； （3） 减压站 每台气化炉一套；
（4） 控制站 每台气化炉配置有煤锁、灰锁
及刮刀三个控制站
（5） 工作油缸 每台气化炉煤、灰锁主要阀门
均配置有一个驱动阀门的工作油缸。
（6） 一个完整的管路系统及报警、监测等仪表控
制系统。
由液压泵从泵站贮油箱中抽出液压油经缓冲站储
能、缓冲，高压油供向减压站，经减压后送至各控制站，借助于油缸控制各阀门的开关。 1、 泵站
泵站装有两台规格完全相同的注塞泵，其由电机驱动，正常工作时一开一备。在泵站贮油箱上一套油循环系统，其是由一小齿轮泵从油箱中抽出油液经过设置的冷却器，然后经过滤器返回油箱。每台供油泵的输油管路上均设有一个溢流阀，其是为了系统的安全而设置的，调定压力为14.0MPa。为了节省能耗，泵出口管路上还设有一个由压力开关控制的二位四通电磁换向阀，当系统油压达12.0MPa时，压力开关作用使换向阀失电，换向阀动作换向形成一个低压卸荷回路，即泵输出油经换向阀返回油箱，泵则在低压卸荷状态下运转。当系统压力降低到11.3MPa时，压力开关作用又使电磁换向阀带点换向，切断卸荷回路，使泵向系统供油。 2、 缓冲站
缓冲站是由蓄能器和氮气瓶组成，其是液压系统中的一个能量储存装置，泵站供出的压力油进入缓冲站，蓄能器将泵提供的能量暂时储存起来，当后系统压力低需要时，将储存的能量重新放出来，起到了辅助动力源的作用。由于设置了缓冲器，使本系统主传动率减少，采用较小功率的供油泵便可满足生产要求。 3、 减压站
减压站由减压阀、蓄能器及溢流阀组成。蓄能器的作用与缓冲站相同。由缓冲站供来的11.3～12.0MPa的液压油在此经过减压阀减至工作压力6.5MPa送至各控制站。减压阀在此有双重作用；一是把压力减小至工作压力，二是可维持减压阀后（即各控制站）的压力稳定在6.5MPa。由于减压阀的特有功能，这就避免了由于工作压力的脱变，使气化炉系统的控制阀门达不到控制要求而造成设备损坏或生产事故。 减压阀前、后溢流阀在此起安全作用，它可保证减压阀处在正常的工作范围内。 4、 煤锁、灰锁控制站
两控制站均由方向控制阀（换向阀）、流量控制阀及减压阀组成。通过这些阀门对来自减压站的6.5MPa压力油进行方向、流量、压力的再调整，从而达到控制煤锁、灰锁各阀门的开关。
煤锁、灰锁各阀门开，关的动作速度是由流量控制阀加以控制的。本液压系统采用了回油节流调速回路，其特点可使各阀门开关较为平稳。由于煤、灰上、下阀工作环境差，而它们又是气化炉的关键部件，直接影响气化炉能否正常生产，所以为了不使煤、灰锁在关闭时引起大的冲击以毁坏密封面。本系统控制站在煤、灰锁上、下阀油路上采用了换向平稳无冲击的电液换向阀。 5、 煤刮刀控制站
由于是不定期地操作煤刮刀，所以在此设置的是手动的2／4方向控制阀（二位四通）液压控制系统。
（二） 液压系统的控制原理分析
本液压系统除采用了先进的工艺流程外，在控制操作上也实现了自动化，大大降低了劳动强度。 1：液压介质温度的控制
在液压系统工作时，液压泵、油缸、液压马达的容积损失和机械损失以及系统上的阀类元件、管路的压力损失，介质流动形成的摩擦全部转化成了热能，这些热量除一部分散发到周围空间外，大部分使系统油液的温度升高。
本系统采用的液压介质为水+乙醇难燃液压油，主要由水和乙二醇组成，其中水含量为45％，要求最小
不低于35％.油液温度的升高，势必会造成油液中水分蒸发，这样介质的性能参数将发生变化。下图所示，液压介质中水含量与粘度的关系。
由图可知，同一工作温度下，液压介质含水量愈低，其粘度将呈上升的趋势。粘度愈高，液压介质的流动性能愈差。
而过低的温度也将对液压介质的粘度产生影响，如下图所示：
随着介质温度的下降，介质的粘度也是呈上升的趋势，粘度的增大，使液压介质与设备摩擦增大，最终将导致系统能耗增大 泵和马达的使用寿命下降。可见控制液压介质的操作温度是十分必要的。
本液压系统除在油箱设计上保证有足够的容积和散热面积，还增置了自控手段，以保证液压介质的温度在正常的工作范围内。
根据水+乙二醇液压介质的性质，操作温度在15～50℃范围内，油液的性能可以得到保证，本系统便通过一些自控手段使其在这温度范围内工作，控制说明如下：
在油箱上设置了温度开关用于油箱温度的监视并控制泵的运行。当温度低于15℃时，温度开关动作使供油泵停转。油箱上的电加热器便是为了不使
油液温度低而设置的，其受温度开关控制，当油箱油液温度低于24℃时，开关动作接通加热器电源，使加热器给油箱加热；当温度升至30℃时，温度联锁动作使加热器停止加热。另外在加热器上还装有一个温度限制器，当无论何种原因使油箱温度达50℃时，限制器将切断加热器电源，使其停止工作，并且不经复位按钮复位，加热器不能重新工作。可见温度限制器起到了安全保护作用。
温度上有一温度开关，用于限制油箱温度的升高。当温度升至40℃时，温度高报警动作使冷却器回水管上的电磁方向控制水阀失电，水路接通，冷却器投入运行；若温度下降到36℃时，温度高报警动作使电磁阀带电，阀门动作关闭冷却水路。
2：介质状态的控制
液压介质的状态控制主要是介质的清洁度控制。液压油不可避免地会有各种杂质（残留的机械杂质，外部进入的杂质，工作过程中产生的杂质），这些杂质混在液压油中，随着油液的循环，将严重妨碍液压系统的正常工作，如;使相对运动部件之间很小的间隙和节流小孔卡死或堵塞；划伤间隙表面，使内部泄漏增大，降低效率；增加发热；加剧油液的变质。另外，介质中的杂质有降低介质的防火效率和空气分离的能
力。液体表面的一层的油膜会阻碍夹带空气的排出，因而增加泵里面产生气泡的危险。当液体中杂质含量超过4克／升，应当更换液体。若其中固体含量再高时，泵的磨损将大大地增大。所以，必须对液压介质的状态进行控制。
清除杂质最有效的办法除利用油箱沉淀一部分大颗粒杂质外，主要是利用各种滤油器来滤除杂质。
本系统在三处设置了精度不同的滤油器，第一，泵的入口处安装了一个精度为200微米的过滤器，其是专为防止在安装、试车阶段油液中的污物进入系统而损坏液压元件。为不影响泵的吸油能力，减小吸油阻力。当转入正常操作后，将取掉此过滤器的滤芯。第二，为了保证流回油箱的油液是清洁的，在回路管线上设置了精度为10微米的细过滤器。该过滤器是由两个滤油器并联安置在一起的。互为备用。在过滤器上装有差压指示计，当PD≥o.4MPa时，过滤器就切换至另一过滤器。然后更换滤芯，处于备用。第三，在油液循环回路上安置了一个过滤精度为5微米的精过滤器，以确保杂质不进入主油路。
除上述控制外，每三个月要人工分析一次油液中的杂质含量，以确保液压介质处在良好的状态下工作。
3、油箱液位的控制
正常的油箱液位对于液压系统的正常温度运行是致关重要的。油位过高，会使散热空间减少，并且在系统停运后，系统中的液压油在自重作用下流回油箱过满而溢出；油位过低，又会造成泵抽入空气。本液压装置设置了对油箱液位进行监控的仪表，其一，液位的高低由磁性翻板式液位计进行监视，其带有报警装置。液位测量元件是一浮筒，浮筒随液位的高低上、下移动，当达报警线是（高位或低位极限点），由液位计上仪表报警装置的现场起始器传入控制实报警信号，提醒操作人员人为地调节液位（加油或放油）。液位給液压泵带来的危害是严重的，轻则抽入空气，使泵产生气蚀，振动，影响正常供油，严重时将会造成泵抽空而烧坏。本装置设有一个液位开关，便是给泵起安全保护作用的。在油箱安装了一个液位控制器，其也是一浮球结构，当液位低至浮球低落时，浮球的低落将引起开关触点动作，作用的结果是切断等和加热器的电源。
4：压力控制
系统压力的控制是整个液压控制部分的关键，系统压力高，会损坏元件，甚至出现事故；压力过低，系统正常工作所需功力不能保证，最终导致气化炉不能稳定运行。液压压力是否平稳无冲击，将直接影响
到液压元件的性能及寿命。压力过高还会增加系统的发热，消耗能量。另压力的高、低还将影响到液压油的粘度。如下图所示。
由图可以看出，压力的升高，油的粘度也随之升高，这对系统是不利的。
本装置采用了多级压力安全保护措施，增加了系统的安全性。
（1） 泵站的压力控制
为了防止泵站油泵过载，在泵的出口设置了安全阀，其为带锁的安全阀，压力调整好后即用钥匙锁住，以防无意的调节。
泵站安全阀调整压力为14.0MPa。另外，为了防止循环油路上的过滤器堵塞严重后形成超压，此油路上也设置了一个溢流压力为0.75MPa的安全阀。
（2） 缓冲站的压力控制
在缓冲站内设有一个压力开关，其整定值由整定螺钉来调整，整定螺钉的上部边缘的刻度为高设定值，其不能调整另一低点
值，只能靠压力开关的滞后作用来实现所需保证的压力工作范围。本装置工作范围整定为11.3—13.0MPa，压力的控制是通过压力开关操纵泵站卸荷阀的动作来实现的。当缓冲站压力达13.0MPa时，压力高报警动
作使泵站卸荷阀断电，卸荷油路接通，泵在低压卸荷状态下运行；当压力降至11.3MPa时，压力低联锁动作，卸荷阀带电，卸荷油路切断，泵则向系统升压供油，从而保证缓冲站压力为11.3～13.0MPa。
（3） 减压站的压力控制
减压站是把液压油压力从11.3～13.0MPa降压稳
定到工作减压阀正常工作，在其前、后分别设置有两个安全阀。前安全阀称为高压段安全阀，整定压力13.8MPa；后安全阀称为低压段安全阀，整定压力为7.5MPa。为监视减压站是否处在良好的工作状态，在此设有一压力监视表 ，其带有报警功能，当减压阀后压力低到报警值5.0 MPa时，压力低报警发出信号。
安全要点
一：人身安全：
1：严格按照操作规定执行，不得违章指挥和违章操作。 2：进入现场必须穿戴齐全劳动保护用品。
3.在进行各种作业时必须办理有关票证，并设专人监护。 4：需揭篦子板进行作业时，除办理必要的票证外，要设
置安全围栏，并挂明显标志，以防坠人和坠物伤人事故的发生。
5：要谨防厂房内的煤气泄露，为此，岗位上必须配备必
要的消防器材和人身防护器材。
6．装置区空气中尘毒物要求及防范措施。
（1）装置区空气中CO最高允许浓度30Mg/m,粉尘最高允许浓度10Mg/m。
（2）防泄漏措施第一；加强安全教育，严格执行各项规定。第二；严格巡检制度，加强巡检质量。第三；加强计划检修，提高设备完好率。
（3）急救措施;迅速撤离污染区人员至上风处或新鲜空气处，注意保暖。给予氧气吸入，有条件应使用高压氧治疗。
7：正常生产过程中，要着重治理厂房内煤尘，煤气和灰尘的泄露，为此；必须加强和改进装置的密封性能。 8.不得向非工艺装置排放煤气。煤气水等污染物质。 二、设备安全：
1;生产装置上的各种安全附件，安全设施要时刻处于完好可靠的状态，任何人不得擅自拆除，移动和停用。 2：一切在用设备，必须安全可靠，不允许带病作转。运转中的设备严禁修理。高压设备和管道应按规定进行监测，发现隐患要及时处理，有摩擦和松动的设备和管道要及时消除缺陷，不允许超温、超压、超负荷运行。
3：各种安全保护装置（安全阀）、连锁、挂电保护，讯求号，报警器等要完好、灵敏、准确。
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4：所用电器设备必须符合所安装场合的防火防爆要求。 三、冬季安全：
冬季安全工作主要是设备、仪表的防冻工作，为此要做好以下防冻工作： 1：公用部分的防冻;
（1） 厂房各层采暖设施，蒸汽到位； （2） 厂房各大门封闭，进出门随手关闭； （3） 加热蒸汽和伴管投运，功能正常； （4） 如果厂房六层煤气浓度高，需打开大门，应
检查仪表的保温情况，确保良好；
（5） 气化厂房东西消防水加热伴管投运； （6） 火炬底部吹扫蒸汽投运，气柜水封槽加热蒸
汽投运到位。
（7） 尽量不要用水冲洗地面； 2：单台气化炉停车的防冻；
（1） 洗涤循环水泵进出口排放干净，保持排放
阀开，泵用冷却上、回水截止阀关，十字旁路阀开，靠近泵的冷却上、回水法兰脱开，排尽余水。密封水总阀关后，进泵前截止阀开，法兰脱开，排尽余水。
（2） 废锅底部排尽，排出煤气水管线导淋打开，
排尽余水。
（3） 各室内、外管线截止阀关闭，排放打开。 （4） 蒸汽伴管，吹扫蒸汽不得停用。 （5） 若需保持夹套液位，则保持夹套排污有开
度。
3、公用系统停车后的防冻：
如果是供氧系统引起停车，防冻工作参照上述1、2项进行。
如果是蒸汽系统引起停车，必须足够重视，执行以下几点原则；
（1） 所有的设备应排尽余水。
（2） 所有的管线、阀体的导淋全部打开，无阀门
的导淋也应打开，排尽余水。
（3） 各泵应排尽余水。 （4） 蒸汽系统应排尽余水。
（5） 各伴管，低压蒸汽分配器，冷凝液收集器应
排尽余水。
煤锁岗位作业指导
一：工艺说明； 1：岗位任务
煤锁岗位的主要任务是按照生产的需要将合格的原料煤
及时安全地由煤锁加入气化炉内，以保证气化炉的正常运行。
2：岗位管辖范围
（1） 负责煤锁控制室日常管理及对煤斗及煤锁
装置的设备等及附属仪表，管道阀门等的检查、维护与日常操作。
（2） 负责煤锁的开、停车操作及事故处理。 （3） 负责本岗位的卫生清扫。 附：设备一览表
位号 名称 主要设计及工作参数 V606A01 煤 锁 设计压力：3.5Mpa.工作压力：2.95 Mpa 设计温度：200℃，工作温度：150℃ 容 积;设计12.1M3，有效：11.2M3 V606A02 煤溜槽 设计压力：常压，工作压力：常压 设计温度：常温，工作温度;常温 V606A03 煤 斗 设计，工作压力：常压 设计，工作温度;常温 总容积：170M3，充煤容积：103M3 可装煤约100吨 3：工艺流程简述：
煤由煤斗经煤溜槽，圆筒阀、上阀进入煤锁，用煤气冷却工号来的冷煤气和气化炉煤气分两步充压，使煤锁压力和气化炉压力平衡，打开煤锁下阀，煤进入气化炉内，煤锁空
后报警，关闭其下阀，卸压，卸压煤气进入气柜，残留的煤气在打开上阀后，与煤尘一起被煤锁喷射器抽出，并在旋风分离器中除去煤尘后，排入大气。
二:作业指导程序 1：开车作业指导 A：原始开车
（1） 投用液压控制系统，确认各阀门手轮操作动作良好。 （2） 煤锁的遥控，程控等确认合格，具备投用条件。 （3） 煤锁仪表投用。
（4） 煤溜槽插板阀打开，盲板倒通（充泄压管线）。 （5） 现场各阀门位置确认。 （6） 根据中控指令向气化炉加煤。 （7） 加完煤后，关闭煤锁下阀。
（8） 气化炉开车期间煤锁根据中控指令加煤。 （9） 气化炉并网正常后，煤锁进入正常加煤。 B:停车后的开车
（1） 气化炉未正常前的开车阶段，煤锁应由遥控或就地
手轮操作。
（2） 在气化炉通入蒸汽，空气点火，切换氧气，升压阶
段，并网过程中，煤锁上、下阀应处于关闭位置。 2;停车作业指导 A：计划停车
（1） 气化炉停车前4-6小时停止向煤斗加煤。 （2） 煤锁向气化炉加煤，排空后，下阀关闭煤锁操作切
换至手轮操作，气化炉卸压过程中煤锁下阀保持开，充卸压截止阀关闭。
（3） 排空煤锁，煤溜槽，煤斗。 （4） 煤锁充卸压截止阀关闭并插盲板。 （5） 煤溜槽插板阀关闭。
（6） 煤锁随气化炉空气置换合格。 （7） 煤锁液压油截止阀关闭。 B：事故停车
事故停车后，操作步骤同计划停车顺序中2-7，按中控指令执行。
应注意的是气化炉卸压时，煤锁下阀应打开；充泄压截止阀关闭。此时，煤锁操作切至手轮操作。 C;紧急停车
紧急停车同计划停车中2-7，按中控指令逐项进行。 紧急停车中优先考虑人身及设备的安全 3：正常操作要求与事故处理 A：正常操作要求
（1） 两台煤锁不能同时充泄压。
（2） 每个循环中，圆筒阀只能开关一次，避免加煤过满，
上阀关不住。
（3） 要注意切换操作方式。
（4） 在正常加煤循环中，每个循环都应对上、下阀作浮
动试验，随时检查上、下阀泄露情况。
B：事故处理
（1） 在预定时间内煤锁不能充至设定压力 原因 上阀漏或末关严 充压阀或管线不畅通 卸压阀漏或末关严 （2） 煤锁温度高 原因 煤锁空 气化炉火层上移 煤锁彭料 处理 迅速加煤 增加炉篦转速 反复开关下阀，振动 处理 再次关闭上阀 多次动作疏通 多次动作，更换 （3） 在预定时间煤锁不能泄至设定压力 原因 下阀末关严或漏气太大 充压阀一漏或末关严 充压阀二漏或末关严 卸压管堵或阀堵 （4） 煤溜槽堵
有异物堵了溜槽，汇报中控，人工处理打开溜槽手孔，若
处理 重复关下阀 重复关充压阀一 重复关充压阀二 卸压后疏通
煤湿用铁棍捅，告总调上合格的煤。 （5） 煤锁彭料 Ⅰ：反复振动下阀
Ⅱ：关闭下阀，煤锁卸压0.02mpa,关闭卸压阀，打开下阀吹扫。
Ⅲ：关闭下阀，上阀打开后，关闭油路，用充压阀吹扫。 三：安全要点 1:人身、设备、安全
① 上岗人员必须经过三级安全教育，考试合格，持有安
全操作合格证。
② 上岗人员必须穿戴好劳保用品。
③ 上岗人员对防护用品氧气呼吸器和滤毒罐的用途和
使用方法要了解。
④ 熟知岗位上防火器材的用途和使用方法。 ⑤ 防止煤锁超温，超压事故发生。 ⑥ 防止系统泄露造成CO中毒事故发生。 ⑦ 避免带压开上阀，防止煤气泄露着火。 ⑧ 杜绝两台同时卸压，造成气柜受压过快过大。 ⑨ 认真执行岗位安全交接班制度，认真检查本岗位的防
火措施及安全装置，防护器材并及时维护保养，使之处于良好状态。
2：环保及工业要求
① 定期对煤锁控制及6-7层进行CO分析，国际＜30ppm。 ② 控制噪音在国际（小于85分贝）范围内。 ③ 定期对煤锁抽负压系统，进行清理和检查，避免CO和煤尘超标，保护大气环境。
④ 加强煤锁系统各部件的密封，避免CO和煤尘超标，保护大气环境。
⑤ 定期对噪声，煤尘进行分析，以加强环境污染的治理。
灰锁岗位作业指导
一、 工艺说明 1：岗位任务
灰锁岗位的主要任务是将气化炉生产过程中产生的灰渣根据气化炉的负荷要求通过灰锁排入输送系统，以保证气化炉的正常运行。 2工艺流程简述
炉篦的转速根据气化炉负荷，煤中灰分等调节，气化炉排出的灰渣经液压阀门控制的灰锁排入水力排灰系统。灰锁为间歇循环操作，充压介质为3.8Mpa的过热蒸汽，灰锁压力经膨胀冷凝器卸压。 二：作业指导程序 1：开车作业指导 ① 原始开车的操作
（1） 投运液压控制系统，确认各阀门手轮操作动作良好。 （2） 灰锁仪表投用，遥控、半自动、全自动操作动作良
好。
（3） 灰锁盲板倒通（卸压、充水盲板）
（4） 现场各截止阀位置确认开蒸汽充压管线、充水管线、
上下阀冷却水。 ② 停车后的开车
（1） 气化炉加煤后转动炉篦半圈以除去粉煤。 （2） 通入蒸汽升温时，上阀打开，下阀关闭。 （3） 蒸汽升温阶段应每15分钟排放一次冷凝液。 （4） 空气点火时，上下阀关闭，空气氧气运行阶段，根
据操作需要或中控指令进行操作。
（5） 气化炉切换氧气、升压阶段、并网过程中灰锁上下
阀关闭。
（6） 灰锁至少一个小时走一个循环。 2;灰锁停车操作 ① 计划停车
（1） 停车后的操作由就地进行。
（2） 接到指令后，停炉篦，关上阀，卸压后开下阀。 （3） 气化炉卸压过程中，灰锁上阀保持关，下阀开。 （4） 气化炉卸完压后，即可排灰。
（5） 排空气化炉或排灰见煤后，关上阀用蒸汽吹净灰锁，
并保持下阀开。
（6） 灰锁充压，充水阀门关加盲板，卸压管加盲板。 （7） 灰锁随气化炉置换合格。
（8） 灰锁液压截止阀关闭，准备交出。 ② 事故停车
首先切至就地手轮操作，保持上阀关。下阀开，同计划停车1-5项。 ③ 紧急停车
此时应优先考虑人身安全。 3：事故处理 （1）灰锁充不起压 原因 灰锁下阀未关严 处理 重新关闭下阀，若仍漏，需检查更换 液压故障 充 压阀未打开，检查油路和系统压力 （2）灰锁卸压时，灰锁温度迅速升高 原因 处理 上阀漏 气化剂走短路进入灰锁，充压至平衡，重关上阀至关严 充压阀关闭充压蒸汽截止阀，卸压后更换充压阀 漏
（3） 灰锁泄压困难 原因 处理 灰锁泄压阀或管道堵塞 反复开关泄压阀，管道疏通 灰锁上阀末关严或漏气 反复关下阀，适当压灰 灰锁充压阀未关严或内反复关充压阀仍漏，关截止阀 漏 泄压阀芯脱落 膨胀冷却器中心管堵 膨胀冷却器中心管破 膨胀冷却器缺水 （4）灰锁温度高、低 原因 温度高：1，火层下移，灰层薄 处理 降低炉篦转速或停炉篦 处理更换阀芯 强行泄压后，拆管疏通 泄压后检修处理 膨胀冷却器外部冷却，强行泄压 2：灰中残碳多反应不完全 调整负荷与汽氧比 温度低:1,火层上移 2，夹套漏水，灰潮湿 3．充水阀内漏 （5）下灰室过满
上阀关闭后炉篦转速超过第一设定值，如下灰室过满炉篦扭矩增大，上阀开不到位，出现此情况应立即停炉篦，开关并振动上阀，用充压蒸汽吹，在无效，停车处理。 （7） 灰锁上阀打不开
提高炉篦转速 停车处理 更换检修阀门
原因 液压故障 处理 检查液压管路是否畅通，压力是否正常 灰锁压力未充够 打开充压阀，继续充压 下灰室过满 4、特殊操作 灰锁操作要点
（1） 不允许两台以上（包括两台）灰锁同时充压。 （2） 气化炉切氧升压时关闭上阀灰锁停止操作。 （3） 排灰时，关闭上阀后，要启动炉篦压灰，压力泄
至2.0Mpa（卸压时）作浮动试验，以检查上、下阀是否关严。
（4） 卸压完毕，用充压蒸汽吹扫灰锁，防止挂壁。 （5） 膨胀冷却器充水适当且充水前对膨胀冷却器及卸
压2阀进行冲洗。
（6） 卸压2阀不能提前打开。
（7） 炉篦转速低时，一小时排灰一次。 （8） 关闭上、下阀时适当动作，保证关严。 四：安全要点 1：人身设备安全
（1） 上岗人员必须经过三级安全教育，考试合格，持有
安全作业证。
（2） 上岗人员必须穿戴好劳保用品。
多次开关上阀
（3） 上岗人员对防护用品氧气呼吸器和滤毒罐的用途和
使用方法要了解。
（4） 熟知岗位上防火器材的用途和使用方法。 （5） 要懂得中毒，烧伤的紧急抢救方法。 （6） 防止灰锁超温、超压事故发生。
（7） 防止系统漏造成人员中毒，烧伤事故的发生。 （8） 防止篦子板活动造成坠落事故的发生。
（9） 禁止灰锁上下阀同时开排灰操作，避免中毒，着火
事故的发生。
（10） 认真执行岗位安全交接班制度，认真检查本岗位的
防火措施及安全装置，防护器材，并及时维护保养，使之处于良好状态。
（11） 杜绝两台灰锁同时充压造成蒸汽管网压力波动。 2:工业卫生及环保要求：
（1） 定期对灰锁控制室及1-2层进行CO分析，控制在
国际范围内。
（2） 控制噪音在国际（＜85分贝）范围内。 （3） 定期对灰蒸汽系统进行冲洗和检查，保证畅通避免
灰汽泄露而污染环境。
（4） 杜绝带压开下阀，造成灰汽泄露。
（5） 经常性地对灰锁系统密封进行检查，避免CO和灰
尘的超标。
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