气化操作问答

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气化操作问答(总页)

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第一部分制浆

工艺流程简述

水煤浆制备系统设置三套系列，三台磨机全开；制得煤浆进入气化系统的煤浆贮槽（V-1301A/B）。

原料经破碎后颗粒尺寸小于12mm的合格的煤粒经除铁后被送入料仓（V-1201），再经煤称重进料机（N-1201）计量送入磨机（H-1201）。设置的原料料仓为三台磨机共用，料仓（V-1201）内的粉尘经袋式过滤器（S-1201）过滤除尘后放空。

本工段设置了助熔剂添加单元，助熔剂为石英砂。煤浆制备过程中加入助熔剂以改善煤浆灰渣熔融性能，本系统为常开系统。通过风力将助熔剂输送到助熔剂仓（V-1202），设置二个助熔剂仓。输送气经袋式过滤器（S-1202）过滤除尘后放空。助熔剂经助熔剂给料器（N-1202）以及助熔剂进料输送机（L-1201）与原料煤一起送入磨机。

为改善煤浆中固体的分散性能和煤浆流动性能，降低煤浆粘度，提高煤浆浓度，调节煤浆pH值，在水煤浆系统设置了添加剂系统。在添加剂制备槽中制得合格的含有pH值调节剂的添加剂溶液，泵送入添加剂槽,添加剂溶液经添加剂计量给料泵计量后送入磨机中。

制浆用水由制浆水泵（P-1201A/B）将水由制浆水槽（V-1203）经计量后送入磨机。制浆用水由变换来的低温冷凝液及其它工段废水供给，不足部分根据需要，用原水进行补充。

原料煤在磨机中与水、添加剂、助熔剂、pH 值调节剂共磨制浆，达到要求的粒度分布，制得煤浆浓度约为60％。煤浆从磨机溢流出经磨机出口圆筒筛除去大颗粒后，依靠重力流入磨机出口槽，磨机出口槽搅拌器连续搅拌使煤浆均匀并保持悬浮状态。煤浆再通过低压煤浆泵送入气化系统的煤浆贮槽（V-1301A/B）供气化用。制浆区域的各种排放、冲洗及泄漏都汇集去开工废浆池。

工艺流程图棒磨机油站系统料

浆

制

备

及

煤

浆

输

送

系

统

助熔剂水煤比系数灰煤比系数LIA12XXX煤LIA12XXX添加剂MMTI12001TI12005MLIA12004AMBMCMpH调节剂LIA12005TI12002变换工艺水自精馏RWMAMBM润滑油油站FICA12004ALICAS12007AV1301TI12003A LICA12002MMM

XV13001A XV13002APIA13001AFIA13002A XV13001B XV13002B XV13021AHNP1205BPIA13001BFIA13002B XV13021B XV13002CHNP1205ARLP1205CRL XV13001CA1301AMA1301BMPIA13001CFIA13002C XV13021CHNTI13001ATI13001BLIA13001AV1301ALIA13002ALIA13001BV1301BLIA13002BFICA13001CFICA13001BFICA13001APIA13015CP1301CMPIA13015BSIHCA1301CP1301BMPIA13015ASIHCA1301BMP1301ASIHCA1301A料将输送5

操作问答

1. 水煤浆气化对原料煤有哪些要求

答：水煤浆气化要求原料煤是年轻的烟煤，灰熔点低，灰分有较好的粘温特性，较高的发热量，反应活性较好，成浆性能好，可磨性好等优点。同时原料煤不宜长期裸露堆放，以免发生缓慢氧化，使硬度降低，活性变差，制浆浓度下降。 2. 气化对水煤浆有何要求

答：气化对水煤浆的要求是稳定性好，不易沉降；表观粘度低，流动性好，易泵送；较高的浓度；适宜的进料粒度分布；适中的pH值。

3. 什么是灰熔点，灰的粘温特性这两个指标对气化操作条件有什么影响

答：灰熔点是煤灰的软化、熔融的温度。灰的粘温特性是指煤的灰分在不同温度下熔融时，液态灰所表现的流动性，一般用灰粘度表示。

这两个参数决定了气化操作温度，德士古气化一般在高于灰流动温度30~50℃下操作，在气化操作时，煤灰的粘温特性以不超过25Pa·s为宜。 4. 判断灰熔点低的依据是什么添加石灰石为什么能降低灰熔点

答：以煤中酸类物质和碱类物质的比值为依据，比值大，灰熔点高；比值小则灰熔点低。通常用下式来判断煤种灰分熔融的难易程度：

当比值处于1~5是易熔，大于5时难熔。

添加石灰石，即增加了煤中碱类物质的含量，使酸碱的比值变小，故能降低灰熔点。 5. 影响德士古气化的煤的物理性质有哪些

答：（1）灰熔点：灰熔点低有利于气化在较低的温度下进行，有利于延长气化设备的寿命；

（2）粘温特性：粘温特性好，则灰渣流动性好，有利于气化排渣，操作稳定；（3）反应活性：反应活性好，气化反应速度快，效率高；（4）发热量：发热量高的煤，气化效率高；

（5）可磨性：可磨性好的煤，易于制浆，易于制备气化所需的适宜的煤浆粒度；

（6）灰含量：灰含量多，则需消耗热量，增大比氧耗和比煤耗，灰熔渣冲蚀耐火砖，影响耐火砖寿命，同时增大合成气的水气比以及灰水处理系统负荷，影响气化生产。 6. 煤的工业分析有哪几项有什么作用

答：煤的工业分析按GB3715-83定义：由煤的水份、灰份、挥发份和固定碳四项。利用煤的工业分析结果可初步判断煤的质量。 7. 煤的亲水性与什么有关对成浆性有何影响

答：煤的亲水性与煤化程度有密切的关系，煤化程度浅的煤亲水性能好，极性基团多，毛细管发达，煤粒易于和水结合成为内在水，因此制得的水煤浆稳定性好，不易沉降，但粘度较大，不易输送，且浓度不会太高，不利于气化。煤化程度深的煤，憎水性能好，煤粒不易湿润，制得的水煤浆易于沉淀分层，但粘度不大，易于泵送，同时浓度也高，利于气化。

8. 煤中的水份有哪几种水分含量高对气化生产有何影响

答：根据水份的结合状态，分为内在水分，外在水分，结晶水三大类。煤中水分含量高，相对降低了煤的有效成分，不利于德士古气化，同时煤中水分含量高在煤斗中易发生架桥现象，不利于连续生产，内水含量高，煤的成浆性能变差，制得的煤浆浓度降低，增加了氧耗和煤耗，从而降低气化效率。 9. 添加剂分为哪几类主要作用是什么

答：添加剂分为：木质素磺酸盐系列、萘磺酸系列、腐植酸系列、丙烯酸系列。添加剂主要作用是改善液膜的表面张力，降低煤粒的荷电和亲水性能，使煤粒润湿，使较大的胶凝状粒团分散，提供阳离子作为水化膜的平衡离子，起着电解质的作用。 10. 为什么煤浆要有一定的粒度分布

答：粒度分布是煤浆质量的关键因素，在制浆中粗粒较多，煤浆表观粘度下降，但悬浮体系易沉降、分层，稳定性变差。如细粒较多，稳定性虽好，但流动性变差，不易制出高浓度的水煤浆，因此要选择有一定粒度的水煤浆。 11. 什么是煤的可磨性，对制浆有何影响

答：煤的可磨性用来表示煤的粉碎难易程度，它影响煤的破碎工艺及设备的选择，可磨性常用哈氏可磨指数（HGI）来表示。煤的可磨性是一种与煤的硬度、强度、韧度和脆度有关的综合物理特性，与煤的年代、煤岩结构、煤矿的类型和分布等有关。当前国际上常用哈氏可磨性指数HGI来衡量煤的可磨性，HGI是一个无量纲的物理量，其值的大小反

映了不同煤样破碎成粉的相对难易程度。HGI值越大，说明在消耗一定能量的条件下，相同量规定粒度的煤样磨制成粉的细度越细，或者说对相同量规定粒度的煤样磨制成相同细度时所消耗的能量越少。可磨性好的煤易碾磨，设备消耗低，但细粒较多，粘度大，不利于泵送；相反，可磨性差的煤，设备消耗高，粗粒较多，粘度小，流动性差，因此可磨性好的煤有利于制浆。

12. 什么是煤的反应活性，对气化有何影响

答：煤的反应活性是指在一定条件下，煤与不同气化介质（如CO、CO2、H2、水蒸气）相互作用的反应能力，通常指在一定温度下，以一定流速通入CO2，用CO2的还原率来表示煤的反应活性，CO2的还原性越高，煤的活性越好。煤的活性与煤种有关，煤中水份含量、C/O比越高，煤的变质程度越浅，其反应性越好。反应性和煤的气化有密切关系，反应性好的煤，在气化中反应速度快、效率高。总之，活性高的煤有利于气化。 13. 灰分由哪些物质组成，灰分对气化有何影响

答：灰分的组成：Fe2O3、CaO、MgO、Na2O、K2O、SiO2、Al2O3、TiO2。灰分在气化反应中是无用而有害的物质，其不参加化学反应，也不产生合成气的有效成分，灰分熔融要消耗热量，增大了比氧耗和比煤耗，熔渣会冲刷、熔蚀气化炉向火面砖，缩短耐火砖的使用寿命，并且灰分高会增加合成气的水气比以及灰水处理的负荷。 14. 什么是煤浆的稳定性，如何提高水煤浆的稳定性

答：水煤浆的稳定性是指煤粒在水中的悬浮能力。要提高水煤浆的稳定性，首先要选用可磨性好的煤，磨机碾磨中，在保证合格煤浆的前提下，要尽量的细，不易沉淀，同时加入适量的添加剂，改变煤粒表面的亲水性，来提高煤浆的流动性和稳定性。 15. 煤的元素分析主要包括哪些元素组成与煤化程度有何关系

答：煤的元素分析主要包括:C、H、O、N、S。随着煤化程度增加，C含量增加，H含量呈减少趋势，O含量降低，而N、S含量无一定规律。 16. 粒度分布、粘度、浓度三者有何关系

答：煤的粒度大时，表观粘度低，浓度可能提高，但煤浆易分层，不利于贮存和泵送；煤的粒度小时，浓度下降，粘度增大，不利于泵送，所以要有合适的粒度分布。 17. 水煤浆为什么对pH值有一定要求

答：水煤浆对pH值要求控制在7~9之间，如小于7则水煤浆呈酸性，会腐蚀设备管线，反之，会在管道中结垢，引起管道堵塞，所以对pH值有一定要求，我厂采用加入NaOH来调节。

18. 影响粒度分布的因素有哪些

答：（1）磨机的钢棒装填量（2）钢棒的配比（3）进料量（4）进料粒度。 19. 磨机钢棒装填量对煤浆出料粒度有何影响

答：磨机钢棒量多，则出料煤浆粒度过细，相反，量少则出料煤浆粒度会过粗。 20. 钢棒配比对煤浆出料粒度有何影响

答：磨机内粗钢棒装的多，则出料煤浆粒度较粗；相反，细钢棒装的多，则出料煤浆粒度较细。

21. 磨机进料量对煤浆出料粒度的影响

答：进料量多，煤粒在磨机中碾磨的时间短，出料煤浆粒度较粗；进料量少，煤粒在磨机中碾磨时间长，出料粒度较细。 22. 磨机进料粒度对煤浆出料粒度有何影响

答：在相同的碾磨时间下，进料粒度细，则出料粒度也细，进料粒度粗，则出料粒度也粗。

23. 为什么在初生产阶段要进行摸索磨煤过程中的钢棒损耗

答：因为在试车阶段，碾磨物料少，且试验是间断操作，很难测出钢棒的损耗量，而实际上影响钢棒损耗的因素很多，只有经过长时间、大量物料的碾磨后，才能实际测定求得。

24. 磨机出口煤浆粒度分布不合格过粗或过细，应检查调整哪些操作因素或设备因素

答：粒度分布不合格有操作因素也有设备因素，一般换煤种时，都要通过分析煤的可磨性指数等数据来选择适当的钢棒配比的工艺条件，如粒度较粗，可以减少进料量，使磨机细嚼慢咽，若是设备因素，可适当增加细钢棒的比例；如粒度过细，可以增加进料量，设备上可以增加大钢棒的装填比例。 25. 煤浆循环管线的作用是什么

答：由于煤浆气化的要求，煤浆和氧气必须同时到达工艺烧嘴，而水煤浆的流动性比氧气差得的多，水煤浆又有析出、沉淀等特性，煤浆循环管线可在气化炉投料前将煤浆送到烧嘴前，又能使煤浆保持流动状。从开车顺序上讲，气化炉投料前，高压煤浆泵必须运

转正常，由泵出口排出的煤浆必须有回路，循环管线可将煤浆送回煤浆槽，利用煤浆在循环管线的流动，调节流量至正常值。

26. 为什么磨机入口不能混入铁件、木块、铁丝、雷管等

答：棒磨机磨煤时靠钢棒之间的磨擦以及被筒体抛起钢棒下落击碎物料、钢棒与筒体之间的碾磨。若铁件或铁丝混入后，不但不能被击碎，而且还加快铁棒的磨损。木块等柔性物质柔性好，冲击与摩擦不能将其击碎，石块是硬物，也较难将它击碎。雷管是易爆炸物，混入后与钢棒摩擦，容易引起爆炸，上述难磨物进入磨机滚筒后会堵塞筛网，所以应避免混入。

27. 煤浆含固量过多、过低对煤浆输送贮存以及气化有何影响

答：煤浆含固量过多即煤浆浓度高，有利于提高气化效率，但此时煤浆粘度大，流动性能差，不利于泵输送，贮存时易沉淀、分离，而煤浆浓度过低时，有利于煤浆泵的输送和煤浆的贮存，但进入气化炉的有效成分（干基煤）降低，发热量低，水分蒸发吸收大量的热量，使气化效率降低。 28. 棒磨机的工作原理

答：棒磨机为单仓中心物料湿式溢流型棒磨机，物料通过进料管由给料端盖中心给入筒体内部，电动机经联轴器、减速器、气动离合器、大小齿轮装置带动装有钢棒的筒体旋转，受离心力的作用，钢棒随筒体一起旋转到一定高度后落下来将煤击碎，加之棒与棒之间有滑动研磨，使煤浆达到合格的粒度，从出料端端盖中心孔排出磨机，经粗筛网过滤后，再经配套的滚筒筛滤去粗颗粒后进入磨机出口槽。 29. 棒磨机为什么不能长期在低负荷下工作

答：因棒磨机的钢棒充装量和钢棒级配基本上是固定的，长期降低负荷会损伤衬板，加速钢棒的磨损，影响设备的使用寿命，会使煤浆粒度变细，粘度增大，浓度降低，影响气化效率，会造成输送困难，而且不经济。所以，不能长期在低负荷下工作。 30. 气动离合器由哪几部分组成及工作原理

答：由离合器本体及储气罐两部分组成。

工作原理：接合时间气动离合器囊里充入的压缩空气，使气囊膨胀挤压外轮毂之间的摩擦块，实现气动离合器内外轮毂结合，同步旋转，整个结合时间4~7秒。 31. 高低压润滑油站的作用

答：磨机选用一对动静压主轴承，该轴承座在磨机启动及停车时要用高压油润滑，用静压形成油膜，将轴颈顶起，防止滑动面干摩擦，降低启动力矩，正常运行时给入低压油，靠轴颈的回转运动形成油膜，对主轴承润滑。 32. 润滑油站滤油器为什么要放置在油冷却器前

答：油在过滤器的通过能力与其粘度有关，粘度大，通过能力差，反之通过能力好；温度高，粘度下降，通过能力好，过滤效果也好，先过滤后冷却即能达到上述目的。 33. 磨机筒体为什么要安装衬里

答：因为磨机筒体安装衬里，可将筒体与物料及钢棒隔开，避免物料及钢棒直接与筒体接触，对筒体进行磨蚀和撞击，延长了设备使用寿命，降低了噪音，衬里在设计结构上易于更换，所以磨机要安装衬里。 34. 简述棒磨机系统的组成

答：棒磨机采用异步交流电动机驱动，主要由下列三部分组成：

驱动系统：有主电机、齿轮减速器、气动离合器、大小齿轮传动装置组成，另有慢速驱动装置用于盘车。

润滑系统：有主轴承高低压油润滑系统、减速器稀油润滑系统、干油喷射系统组成。

另外还配有滚筒筛和加棒机以及筒体顶起装置。 35. 如何起动干油喷射润滑系统

答：（1）将干油喷射系统电源接通，油泵、空压机开始工作；（2）设定喷油周期、喷油时间及喷气时间；

（3）将干油喷射内的选择开关从实验打到工作位置；（4）投用气动离合器后，干油喷射系统自动投入工作。 36. 简述棒磨机的盘车步骤。

答：在原始开车或长期停车后，必须进行磨机盘车。

（1）将综合电控柜上的“万能转换开关”4SA转到“检修”位置。

（2）将慢驱动装置的齿形接手接合。启动高压油泵，待 “高压正常”指示灯亮。（3）按下“慢速驱动”按钮（绿色），则“慢速运行”指示灯亮（绿色），磨机被带动慢速转动。

（4）检查磨机各转动部位有无被卡阻现象，若有及时处理，若有必要对主电机、减速器进行盘车，应将气动离合器操作选择开关2HK置“点动”位置，按点动按钮盘车数圈，检查主电机和减速器有无卡阻现象。

（5）磨机盘车数圈后，按下“慢驱停车”红色按钮，停止盘车。（6）脱开慢驱装置的齿形接手，并锁死。（7）将“万能转换开关”4SA置“工作”位置。 37. 简述启动主电机的步骤。

答（1）检查高低压润滑系统润滑正常，电控柜无油压、油流、油温等报警，“高压正常”灯亮。

（2）检查减速器稀油润滑系统正常，电控柜无油压、油流、油温等报警。（3）检查综合电控柜上“筒筛运行” 、“抽风机运行”正常，无报警信号，检查气动离合器内无压缩空气（≤），且“励磁接通”绿灯亮。

（4）按下综合电控柜上的“主电机启动”绿色按钮，主电机运行。 38. 如何投用气动离合器

答：首先，启动气动离合器的空气压缩机，调节气动离合器储气罐压力达到正常工作压力＜，确认磨机有水溢流后，将“离合器选择开关”指向“点动”位置，按“点动”按钮，盘动磨机。（此步在知磨机停后，又没盘车的情况下尤为重要。）检查磨机各部位是否正常。将“离合器选择开关”指向“正常操作”的位置，按“启动离合器”绿色按钮启动离合器，如磨机加速时间超过7秒，启动失败（应立即脱开气动离合器），检查原因后，再投用气动离合器。 39. 棒磨机遇哪些情况需紧急停车

答：（1）大小齿轮啮合不正常，突然发生较大震动或减速器发生异常声响。（2）润滑系统发生故障，不能正常供油时。（3）衬板螺栓松动或折断脱落时。（4）筒体内钢棒乱棒。

（5）主轴承、减速器、主电机温升超过规定值或主电机电流超过规定值。（6）输送设备发生故障或失去输送能力。（7）磨煤系统联锁停车。

（8）主轴承、传动装置、减速器和主电机支脚螺栓松动。

（9）其它需紧急停车的情况发生时。 40. 棒磨机紧急停车步骤

答：（1）按主电机停车按钮，棒磨机停车。（2）按气动离合器停车按钮，脱开气动离合器。（3）按操作规程停各物料供应。

（4）通知中控棒磨机停车，注意大煤浆槽液位。（5）开冲洗水冲洗滚筒筛直至干净为止，停滚筒筛。（6）视情况冲洗磨机。

（7）将综合控制柜上“万能转换开关”4SA打到“检修”位置并联系有关人员及时处理。

41. 简述高压煤浆泵的工作原理（隔膜泵）。

答：电机通过联轴器和齿轮减速器带动曲轴及偏心轮机构以及连杆、活塞在活塞缸内做往复运动，从而使驱动液端和水煤浆端的隔膜室的容积发生周期的变化，在泵的水煤浆端进出口设有单向阀，在隔膜室容积增大时进口单向阀打开，出口单向阀关闭，水煤浆被吸入，反之，隔膜室容积变小时，水煤浆被加压排出，从而达到输送流体的目的。 42. 高压煤浆泵动力端润滑部位有哪些

答：大小齿轮两端的轴承、大小齿轮之间的润滑、大小齿轮的润滑、曲轴瓦以及十字头滑块的润滑。

43. 简述高压煤浆泵的优点。

答：高压煤浆泵输送介质和传动部件如活塞、活塞杆相隔绝，隔膜把泵送介质和干净的推进液隔开，这样运动部件就可以在洁净的驱动液内运行，使煤浆泵的重要零部件：活塞环、汽缸套、活塞杆、填料函和填料函压紧法兰盖等免遭固体颗粒的直接磨损，从而保证重要部件的使用寿命。唯一的易损件是水煤浆进出口单向阀，泵的隔膜室定期更换的，两个易损件在设计结构上易于检修和更换。 44. 高压煤浆泵的主要结构有哪些

答：主要结构有：驱动系统、动力端、液力端、推进液供给系统和润滑系统。驱动系统由变频电机、减速器、联轴器组成；动力端由大小齿轮、曲轴、连杆机构以及十字头滑块组成；液力端包括推进液腔和煤浆腔两部分；推进液供给系统由泵、压力

控制系统组成；润滑系统包括动力端润滑和活塞冲洗端润滑，由油泵及压力、流量、温度控制系统组成。

45. 仪表空气在高压煤浆泵的作用什么操作时应注意什么

答：因隔膜系统的注油、排油阀均为气动阀，为了要保证这些阀的正常工作，必须保证一定的仪表空气压力，压力控制在5~7bar，低于报警，低于4bar联锁停车。

操作时注意，即使在停车后，也不能断气，仪表空气压力与主电机联锁，只有当泵检修或其它原因排尽推进液，气源才允许断开。 46. 高低压煤浆泵隔膜缓冲罐的充氮步骤如何

答：A：检查并用高压充气软管连接好氮气钢瓶、压力表、减压阀； B：充压前缓冲罐内不得有流体，煤浆管道内不得有压力； C：按技术要求中的规定数值进行充氮；

D：在足量的氮气充入缓冲罐并达到规定预充压后，关进口阀和氮气钢瓶阀门； E：拆下充气软管，为防漏气，可对这些零件用肥皂水查漏。 47. 高压煤浆泵排气的目的是什么

答：（1）排尽泵内气体；

（2）控制水压，使隔膜处于合适的位置，从而使原始注油时推进液注入量适当；（3）正常生产时，定期排尽泵内的余积的气体，以免隔膜破裂。 48. 往复泵流量调节有哪几种方法高压煤浆泵采用哪一种

答：方法：旁路法、改变电机转速、调行程。

高压煤浆泵采用调节变频电机转速来调节活塞冲程频率从而改变煤浆泵的输出流量。

49. 高压煤浆泵遇到哪些情况需紧急停车

答：A：异常的噪声和振动； B：过热现象，润滑油超温 C：隔膜行程控制系统失灵 D：隔膜破裂 E：泵联锁停：

（1）气化炉联锁停车；（2）仪表空气压力低低，LL

（3）动力端润滑油压力低低 LL （延时2秒）（4）操作压力高高 HH （5）动力端润滑油泵停（6）无控制电压。

50. 煤浆泵正常运行中为什么要排气

答：泵在正常运行中，由于推进液中的溶解气体，密封渗漏等原因，使推进液腔中气体累积，这样对隔膜会有所损害，所以要定期对推进液腔进行排气。 51. 为什么煤浆管线的配管中要求有一定的倾斜度

答：为了增加煤浆的流动性，防止煤浆沉积，堵塞管道，同时便于清洗。 52. 煤斗出口堵塞如何处理

答：煤斗出口堵用N3进行吹堵，如吹不通，则锤震堵塞处，使物料松动，若无效果，则把煤斗锥底部孔盖拆下，利用铁棍捣通或用水对其进行疏通。 53. 助熔剂储斗出口堵如何处理

答：用N3进行吹扫并辅以铁锤或硬物对堵塞处进行敲击疏通。 54. 如何判断煤浆泵进出口活门堵

答：进口堵：泵出口流量下降，排油灯亮，推进液腔压力表值在偏小的范围波动；出口活门堵：泵出口流量下降，推进液腔压力表值在较高范围波动。 55. 如何判断煤浆泵隔膜损坏

答：（1）打开排气阀可看到排气室有煤浆；（2）注油或排油灯都有可能亮。（3）用手触摸煤浆腔根据振动情况判断。 56. 高压煤浆泵循环管线限流孔板的作用是什么

答：增大泵出口压力，保证气化炉投料时煤浆与氧气可能同时到达烧嘴，同时保护煤浆循环阀不单面受压，温度流量，保护出口缓冲罐及设备。 57. 搅拌器的功能是什么

答：提供搅拌过程所需要的能量和适宜的流动状态以达到充分搅拌的目的，并通过自身的旋转把机械能传送给流体，一方面在搅拌的附近区域造成流体高速湍流的充分混合区，另一方面产生一股高速射流推动全部液体沿着一定途径在容器内循环流动。 58. 搅拌器有哪些类型，特点是什么

答：旋转式：主要产生轴向流和切向流，流速高半径小，适应于粘度比较低的物料。

涡轮式：产生切向流和径向流，出口绝对流速大，稳定性好。低转速大叶片：适应粘度大，液位高的物料（大煤浆槽搅拌器）。 59. 大煤浆槽搅拌器由哪几部分组成，为什么采用双层搅拌器

答：由电机、联轴器、减速器、搅拌轴、叶片、安装基础等组成。

采用双层式因为煤浆浓度较大，湍流较高，双层搅拌可强化湍流，使煤浆混合均匀，不易沉降。

60. 煤称量给料机的工作原理是什么

答：工作原理：在皮带传送机上装配一个载荷探测器和皮带前进距离探测器，其作用是测量皮带上的载荷和皮带前进的距离，然后转换成电讯号，送到控制器，计算出两个信号的积分值，并将该值和进料速率设定值比较，根据偏差量执行PI控制，以输出控制信号调节变频调速电机转速，控制输送物料速率，同时，控制器还会计算出进料量的累计值并加以显示。

61. 叙述煤称量给料机开停车步骤

答：开车： A：开车前检查

（1）确保载荷探测元件无粉尘或被载物料；（2）要确保运输机工作，各连接部件螺丝固定（3）检查运输传动链是否处于拉紧状态 B.流量设定 C.启动皮带

D.无异常现象，打开煤斗插板阀进料停车：

A.关煤斗插板阀，待称量给料机上物料走完。 B.停皮带

62. 制浆系统停车触发器停车因素有哪些

答：下列操作或工艺条件将启动系统跳车联锁：

（1）煤称量给料机给煤量低低；（2）磨机给水流量低低；（3）磨机出口槽液位高高；（4）磨机电机停；（5）停车按钮按下。

63. 煤浆浓度正常范围是多少过大、过小对工艺有何影响

答：正常范围是58~62%。浓度过大，则粘度上升，泵的输送功率上升，过小则冷煤气效率下降，比氧耗上升。炉温偏高。

设备简表

煤浆制备702设备一览表

序号设备位号名称容器类立式规格：φ2500×3700mm V= 1 V1203 制浆水槽操作温度：T=60℃ 操作压力：常压设计温度：T=80℃设计压力： ~ 立式规格：φ5000×7500mm V= 添加剂槽操作温度：T=60℃ 操作压力：常压台设计温度：T=100℃ 设计压力：内设蒸汽盘管，加热介质、170℃饱和蒸汽立式规格：φ2000×3430mm V=11m3 pH调节剂槽操作温度：T=40℃ 操作压力：常压台设计温度：T=60℃ 设计压力： ~ 内设蒸汽盘管，加热介质、170℃饱和蒸汽立式规格：φ2500×2200mm V= 4 V1206 添加剂制备槽操作温度：T=60℃ 操作压力：常压设计温度：T=80℃ 操作压力：常压立式规格：φ3000×2200 V= 磨煤机出口槽操作温度：T=50℃ 操作压力：常压台设计温度：T=80℃ 设计压力：P= MPaG 设有搅拌装置, 内衬耐磨涂料 A1201 添加剂制备槽搅拌器磨机出口槽搅拌器名称浆式叶轮转速：130r/min 附:搅拌器电动机浆式叶轮转速：52r/min 台附:搅拌器电动机电机功率：4Kw 规格单数位量 3 台 1 3 台 1 1 1 台 1 规格单位数量 2 V1204 3 V1205 5 V1207A/B/C 6 7 A1202A/B/C 设备位号序号 18

其它湿式溢流型棒磨机筒体规格Φ3400×5800mm 有效容积49m3 最大装棒量 80t 筒体转速 min 8 H1201A/B/C 磨煤机生产能力：正常 h（干基）最大h（干基）整机 23260×7554×25mm 附:电动机（主） N=900kW 电压＝10kV 9 H1202 加棒机小车式，一次加棒重量：600kg 慢速起重、起重量:20t/5t、起重高度:19m、跨度: 桥式起重机附: 小车运行电动机台起升电动机起重机运行电动机泵类制浆水泵添加剂计量给料泵添加剂制备泵离心泵流量：70m3/h 扬程：36m 台电机功率：计量泵流量：h 扬程：46m 台电机功率：液下泵（L=1800mm ) 流量：60m3/h 扬程：32m 台电机功率：计量泵流量：h 扬程：38m 台电机功率：隔膜泵流量：68m3/h 扬程：96m 台电机功率：37kW 3 2 1 3 2 1 台 1 台 3 10 L1202 11 P1201A/B 12 P1202A/B/C 13 P1203 14 P1204A/B pH计量给料泵 15 P1205A/B/C 低压煤浆泵

第二部分气化

工艺流程简述

水煤浆气化系统设置三台气化炉，设置一套烧嘴冷却水系统，为三台气化炉共用。

水煤浆供料单元

来自制浆系统的合格煤浆，送入煤浆贮槽（V-1301A/B）。煤浆贮槽设置二台，自三台磨机的煤浆分别进入二台煤浆贮槽（V-1301A/B）。再分别由三台高压煤浆泵送入气化炉。

水煤浆经高压煤浆泵（P-1301）送入工艺烧嘴（Z-1301）。煤浆和氧气经工艺烧嘴喷入气化炉（F-1301）内，进行气化反应，生成粗煤气。气化原料中的未转化组份和由部分灰形成的液态熔渣与生成的粗煤气一起并流进入气化炉下部的激冷室。

进入气化炉激冷室的激冷水来自洗涤塔（T-1301）下部的灰水循环泵（P-1305），激冷水中较大固体颗粒经黑水过滤器（S-1301）除去，激冷水进入位于激冷室下降管顶端的激冷水分布器，并沿下降管内壁向下流入激冷室。激冷水与出气化炉渣口的高温气流接触，部分激冷水汽化并对粗煤气和夹带的固体及熔渣进行降温、淬冷。

气化炉激冷室中的黑水通过液位调节系统连续排出，并送往灰水系统（YTH-1400）。回收的灰水返回气化系统使用。

入气化炉的氧气来自空分装置，由法液空供气。

煤浆气化反应在气化炉燃烧室中进行，气化温度大约为1360℃，气化压力约，燃烧室内衬耐火砖和绝热砖，可保持气化炉外部炉壁温度大约在275～315℃。气化反应生成粗煤气及少量的其它物质（包括氯化物、硫化物、氮气、氩气及甲烷等）、液态熔渣及细灰颗粒。这些物质出气化炉燃烧室，沿下降管进入激冷室水浴。熔渣在水中淬冷固化，并沉入气化炉底部水浴。粗煤气与水直接接触进行冷却，大部分细灰留在水中。粗煤气沿下降管与导气管之间的环隙上升，经导气管上部条形窗口进入导气管与激冷室围成的环形空间，在激冷室上部分离出粗煤气中夹带的部分水分，并从气化炉旁侧的出气口引出，粗煤气丘里洗涤器（J-1302）进入洗涤塔（T-1301）。

在气化炉燃烧室装有四个直接测量反应温度的热电偶。随着操作经验的积累，在直接测温热电偶失真的情况下，可以通过洗涤塔下游粗煤气管线上的连续分析仪测量出的粗煤气中的甲烷含量和粗煤气组成，并借助于甲烷——温度曲线和物料热量平衡，确认热电偶读数或气化反应温度。

在开车初期及停车期间，激冷室中的水可根据要求，或通过溢流水封罐（V-1303）排往渣池（V-1310），或通过锁斗循环泵进口导淋排往渣池（V-1310），或排往真空闪蒸器（V-1404）。

气化炉炉底聚集的粗渣，经破渣机破碎，用水带入锁斗系统，由锁斗系统定期自动排放。

气化炉烧嘴冷却水单元

烧嘴冷却水通过工艺烧嘴端部的水夹套及冷却盘管连续循环流动，以保护处于气化炉燃烧室高温环境中的工艺烧嘴。烧嘴冷却水系统包括一套供气化炉烧嘴使用的烧嘴冷却水槽（V-1305）、事故烧嘴冷却水槽（V-1307）、烧嘴冷却水泵（P-1302A/B）及烧嘴冷却水换热器（E-1301）。备用泵在烧嘴冷却水故障的情况下可自行启动，并与事故电源相接。烧嘴冷却水回水进入烧嘴冷却水气液分离器（V-1306）。分离器通气口上设置的一氧化碳分析仪可对烧嘴冷却水系统中漏入的煤气进行连续检测并发出预警。烧嘴冷却水泵（P-1302A/B）出现故障的时候，烧嘴冷却水由事故烧嘴冷却水槽（V-1307）供给。

在开车投料前烘炉期间，用预热烧嘴（Z-1302）临时替换工艺烧嘴进行升温，直到气化炉内温度达到要求的点火温度。预热烧嘴有其单独的燃料供给及调节系统。预热燃烧需要的空气通过开工抽引器（J-1301）引入气化炉，开工抽引器使用蒸汽将气化炉内抽为负压。蒸汽及燃烧后的烟气经抽引器消音器（Y-1302）排入大气。

气化炉渣处理单元

沉积在气化炉激冷室底部的粗渣、其它固体颗粒及大的渣块经破渣机进行破碎后通过循环水流的循环作用带入锁斗（V-1308）。从气化炉排出的大部分灰渣沉降在锁斗底部，由锁斗系统定期自动排放。锁斗系统循环时从锁斗顶部抽出较清的水，经锁斗循环泵（P-1303）循环进入气化炉激冷室水浴。

气化炉联锁排渣系统的排渣循环时间预先设定，排渣周期一般大约为30 分钟，渣池中设置捞渣机的部分与渣池另一部分通过关闭隔板阀暂时隔开，以便渣沉降到捞渣机上，由捞渣机送出渣池。

粗煤气洗涤单元

出气化炉的粗煤气首先进入文丘里洗涤器,在文丘里洗涤器中与来自灰水循环泵（P-1305）的灰水进行洗涤混合。细灰在此被水完全浸湿后在洗涤塔（T-1301）中除去。湿粗煤气进入洗涤塔后沿下降管进入洗涤塔底部水浴，粗煤气中夹带的大部分细灰在此从粗煤气中除去。粗煤气经下降管和导气管间的环隙上升，进入洗涤塔顶部的塔板，来自除气水泵的少量循环灰水和变换高温冷凝液将粗煤气中残留的细灰洗涤下来。粗煤气夹带的水滴在塔板上方的除沫器中分离下来。基本上不含细灰的粗煤气出洗涤塔送到变换系统。洗涤塔底部排出的黑水，通过流量控制经减压后进入灰水系统（YTH-1400）。在灰水系统中，黑水经闪蒸、冷凝、液固分离和脱气等处理后，再经过预热返回到洗涤塔，以维持洗涤塔的液位。

洗涤塔底部黑水出口一部分水经灰水循环泵向气化炉激冷环及文丘里洗涤器供水。

工艺流程图高压氧气、氮气系统气化、洗涤系统烧嘴冷却水系统

XV13005C PI13016CFV13005 XV13007C FV13007CFI13007C1FI13007C2FI13007C3 XV13003CXV130006C FI13021CPI13003C XV13004CXV13020C HV13006C XV13005BPI13016B XV13007B FV13007BFI13007B1FI13007B2FI13007B3 XV13003BXV130006B FI13021BPI13003B XV13004BXV13020B HV13006B XV13005AFI13005氧气 V1311PI13002 XV13007API13016AFI13007A1FI13007A2FI13007A3 FV13007A XV13003A PI13003A XV13004AXV130006AXV13020A FI13021AHV13006A PIC13021煤浆管线吹扫 XV13021C XV13021B煤浆管线吹扫 XV13021A煤浆管线吹扫PIAS13014F1301C测压F1301B测压F1301A测压V1302RLC1301AF13025LNC1301BRL氧气高压氮系统23

仪表空气压力FI13021AXV13005AXV13003APIA13003A PT13002A(氧气总管压力)PDT13006AAIA13001AAIA13002APICA13011AHIC13006AXV13004A PDT13005APT13014HNFICA13007A PI13004API13007AHV13005AAIA13003A XV13006A XV13020ATIA13003A(托盘温度)TIA13020ATIA13021ATIA13005ATIA13022ATIA13023ATIA13006ATIA13009A1TIA13009A2AIA13004ATI13015AFI13015AHV13004A NF TIA13004APDT13009AFT13016A变换FI13007A1PI13016AFI13007A2FI13007A3FI13005TIA13002氧气 XV13021A氧煤比SWFICA13017AP1501FIC13024APDT13022AFICA13023AXV13007AXV13002A TIA13009A3V1301PIA13001A煤浆LIA13004ASIHCA13001AFQIA13001AFQIA13002ALIA13005ATI13010AFICA13010AFICA13014AXV13001APIA13001ALIA13003A洗涤塔LICA13008AFIA14019AE1401ALIA1308ALIA13013ATI14017AFICA13003A启动吹扫顺控收渣泄压冲洗排渣充压程序模式运行点击此处弹出破渣机画面A1PIA13008AXV13008A A2试验关复位LIA13007AXV13014A PDT13009APIA13010ALA13006AXV13009A P1405A1/A2FIA13011AHIC13011AFIC13004ATI13014AHV13001AFICA13012A1TI14010AV1402A设定值运行时间XV13012A TI13011A XV13015A P1407A/B/CXV13013ATI13012ASIMXV13017APV14001AMXV13011AP1405LICA13012AM MFICA13012A2V1408A/BV1401AV1404AXV13010A 保持排渣复位停车XV13023AXV13024A IIAMP1304PT14015ATI14013AV1404A24

LNPIA13023FI13019A1FI13019A2FI13019A1FI13019A2AIA13005APIA13013A LA13010XV13016 FI13019A3FI13019A3XV13018AXV13019ATI13019A1/A2/A3DWFI13019B1FI13019B2LA13011PIA13012FI13019B3PIA13013B FI13019B1FI13019B2FI13019B3AIA13005BCWRTI13018XV13018BXV13019BTI13019B1/B2/B3CWSFI13019C1P1302FI13019C2FI13019C3BPIA13013C FI13019C1FI13019C2FI13019C3AIA13005CAXV13018CXV13019CTI13019C1/C2/C3烧嘴冷却水系统 25

操作问答

1. 气化炉内有哪些主要反应

答：（1）煤的部分氧化：CmHnSr(m/2)O2mCO（n/2 -r）H2+Q （2）煤的完全燃烧：

CmHnSr(mn/4r/2)O2（m-r）CO2（n/2）H2O+rCOS+Q

（3）煤的裂解反应：CmHnSr（n/4-r/2）CH4（m-n/4-r/2）C+rH2S-Q （4）CO2还原反应：C+CO22COQ （5）C的完全燃烧：C+O2CO2+Q

（6）非均相水煤气反应：C+H2OH2+CO-Q C+2H2O2H2+CO2-Q （7）逆变换反应：CO2+H2H2O+CO-Q （8）甲烷转化反应：CH4+H2O3H2+CO-Q 2. 德士古气化反应特点有哪些

答：加压反应、气流床熔融排渣反应、反应速度快且为非催化反应。 3. 气化炉内使用了哪几种类型的耐火砖

答：向火面砖（高铬砖）、支撑砖（低铬砖）、绝热砖（高铝砖）。 4. 气化炉燃烧室锥部两个支撑托架的作用是什么

答：上托架是用来支撑支撑砖的，下托架用来支撑向火面砖。 5. 气化炉结构如何（激冷流程）

答：水煤浆气化炉是美国德士古公司根据重油气化炉改进而成。它采用圆筒形炉，分为燃烧室和激冷室两个部分。 6. 气化炉燃烧室结构如何

答：气化炉燃烧室为一个衬有耐火材料的钢制容器，顶部接工艺烧嘴，锥口下部接激冷室，炉内耐火砖分拱顶、筒体、锥体三个的部分，相互支撑可局部更换。炉内壁表面有测温系统，炉膛上安装有高温热偶，用以指导气化炉操作。 7. 气化炉激冷室结构如何

答：气化炉激冷室上接燃烧室，下接破渣机。它的内件主要有激冷环、下降管、上升管、分离挡板。 8. 激冷环是怎样工作的

答：激冷水分六路进入激冷环的环形流道，然后经流道侧壁开孔进入激冷环内侧，然后沿环与下降管之间缝隙均匀地向下流出，在下降管壁上形成一层水膜。 9. 激冷环是怎样与支撑板和下降管连接的

答：激冷环与支撑板为法兰连接，激冷环端管与下降管为焊接连接。 10. 气化炉的作用是什么

答：气化炉是气化装置的关键设备，氧气和水煤浆经工艺烧嘴在燃烧室内迅速雾化并发生部分氧化反应，放出大量热，生成以CO+H2为主要成分的煤气，再经过激冷降温和初步除尘后，煤气与气化的水蒸汽一起离开气化炉激冷室。 11. 碳洗塔的作用是什么

答：碳洗塔提供了水浴和足够的气液分离空间，同时利用四块塔板的气液相传质作用，使合成气中的固体颗粒分离出来，起到洗气作用，同时可以进一步降低合成气温度，保证合成气中的水气比能满足后工序生产要求。 12. 气化炉激冷室合成气窜气的原因有哪些

答：激冷环与支撑板连接法兰泄漏、下降管烧穿、下降管脱落、激冷室液位低。 13. 工艺烧嘴的结构是怎样的

答：工艺烧嘴为外混式三流道结构，氧气走中心管和外环隙，煤浆走内环隙，在烧嘴头部设有冷却盘管，前端有水夹套，以保护烧嘴在高温环境下不被烧坏。 14. 工艺烧嘴损坏的原因有哪些

答：工艺烧嘴一般可使用~2个月，更换时头部切下来进行堆焊处理，它损坏的主要原因有：（1）在具有一定速度煤固体颗粒的冲刷下，喷口产生磨损；（2）气化炉内的回流形成烧蚀。

15. 喷嘴洗涤器有哪几部分组成其作用是什么

答：主要由喷管、喷头、喉管、扩散器等组成，其作用是充分润湿合成气中携带的尘粒，以便在碳洗塔中将尘粒除去。 16. 火炬主要由哪些部分组成

答：由火炬头、氮封罐、筒体、火炬框架、水封罐以及点火装置组成。

17. 火炬系统氮封罐的作用是什么

答：罐内使用升降管，由于密封氮分子量比空气小而浮在升降管上方，它可以保证在排放气中断后阻止空气倒流到火炬筒内，确保再次排放时不发生回火和爆炸。 18. 火炬系统的作用是什么

答：火炬系统是安全排放设施，以免污染大气和人员中毒事故的发生。 19. 开工抽引器的结构是怎样的

答：开工抽引器属蒸汽喷射泵，它主要由气体吸入口、蒸汽入口、排出口、喷嘴和扩散器组成。

20. 激冷水过滤器的作用是什么

答：用来除去激冷水中较大的杂质，以防止大颗粒堵塞激冷环内的开孔，当它前后压差较大时，应及时进行切换。 21. 开工密封罐的作用是什么

答：用来在预热烘炉期间维持气化激冷室有一定合适的预热液位，内设活动挡板，可用来在一定范围内调节液位。

22. 事故烧嘴冷却水槽的工作原理是什么

答：它属于扬液器，是利用低压氮气使贮槽液面的压强增大，从而在事故状态下将液体送至烧嘴循环管线中去。 23. 预热烧嘴的结构如何

答：主要由中心管、导向套管、花盘、炉盖、支架组成。 24. 气化炉高温及预热热偶是什么材料测温范围是多少

答：高温热偶材质为铂铑10：测温范围0~1700℃，预热热偶材质为镍铬-镍硅：测温范围0~1000℃。

25. 投料前氮气置换合格的标准：O2＜%。 26. 停车后氮气置换合格的标准：CO+H2＜1%。 27. 气化的影响因素有哪些

答：煤质、水煤浆特性、氧煤比、反应温度、气化压力及助熔剂。 28. 简述氧煤比控制原理。

答：氧煤比的自动控制采用标准比例功能和内部仪表的比例计算来保证氧煤比的稳定。氧煤比有Hk1338给出，经乘法器计算出氧气流量OSP作为氧气单参数控制回路远程给定，经除法器计算出煤浆流量CSSP作为单参数远程给定，从而实现交叉控制，若煤浆流量发生变化，通过氧煤比自动控制计算出氧气流量OSP，经PID调节后的输出值来控制氧气调节阀的动作。若氧气流量发生变化通过氧煤比自动计算出相应的CSSP，经PID调节后控制VVVF电机转速，使煤浆流量降下来。 29. 如何选择气化炉最佳操作温度

答：一般以煤灰熔点增加50℃为起点，运行72小时，没问题把炉温降低20℃再运行，如仍能平稳，运行72小时，再降20℃运行，直至气化炉稳定运行时间不超过24小时，这时将气化炉温度提高20~30℃，即把它作为操作温度。 30. 在原煤灰分较高的情况下，如何稳定碳洗塔出口合成气的水气比

答：可采用下列措施稳定碳洗塔出口合成气的水气比：（1）气化炉温维持低限操作以减少反应生成的热量；（2）灰水换热器通循环冷却水降低入洗涤塔灰水的温度；（3）增大系统水循环； 31. 如何切换与清理激冷水过滤器

答：（1）确认备用过滤器的泄压阀、排放阀、冲洗水阀关闭（2）打开备用过滤器进出口手动阀；（3）关闭待停过滤器进出口手动阀；（4）与中控联系确认激冷水流量正常；（5）对停下的过滤器进行泄压、冷却；（6）排尽过滤器内积水，取出滤芯进行清洗。 32. 如何判断渣口堵

答：渣口堵的情况下：（1）下渣量减少；（2）CH4含量上升；（3）CO2含量上升；（4）气化炉压差增大；（5）渣有拉丝现象；（6）捞渣机电流小。 33. 什么情况下需要解除自启动泵联锁

答：（1）相应的泵停止运转时；（2）冲洗相关仪表时；（3）泵检修时。 34. 什么情况下投自启动泵联锁

答：（1）实验自启动泵；（2）系统投用正常后；（3）倒泵后，一旦备泵具备了运行条件，即挂上连锁。

35. 气化炉安全联锁空试的目的是什么

答：确保气化炉开停车动作有关的关键阀门及安全连锁好用。 36. 什么是比氧耗、什么是比煤耗

答：每生产1000Nm3 (CO+H2)所能消耗的纯氧量，称为比氧耗。（单位Nm3/1000Nm3 ）；每生产1000Nm3 (CO+H2)所能消耗的干煤量，称为比煤耗（单位kg/1000Nm3）。

37. 如何判断气化炉操作温度的高低

答：（1）利用高温热偶对气化炉进行测量、监控；（2）根据甲烷含量变化，炉温上升，甲烷含量下降；

（3）根据CO与CO2含量的变化，炉温上升，CO2含量上升，CO含量下降，炉温下降则相反；

（4）看渣样和渣量；

（5）看气化炉压差（气化炉炉温下降，气化炉压差上升）；（6）看氧煤比的高低。

38. 气化炉升温预热时，熄火的原因有哪些答：原因处理方法

（1）断燃料气立即关闭燃料气阀门，调小真空度，若时间较长，闷炉。燃料

气恢复后，重新点火升温。

（2）真空度过低提高真空度

（3）断蒸汽立即停燃料气，关闭蒸汽阀门，蒸汽恢复后，开抽引，重新点火

升温。

（4）烧嘴调整不当重新调整（5）燃料气带水开燃料气导淋排水 39. 文丘里洗涤器的工作原理是什么

答：含尘合成气高速进入洗涤器喷管，与喷嘴喷出的热水相遇，气流高速撞击液体，使之充分雾化，除尘界面增加，大量尘粒被水润湿。经扩散管减速后，含尘水滴与被润湿的

尘粒凝结成更大的颗粒，随同合成气进入碳洗塔。喷嘴洗涤器的压差愈大，其除尘效果愈好。

40. 抽引器的工作原理是什么

答：开工抽引器由蒸汽喷嘴、缩径管、混合室及扩大管组成，中压蒸汽经喷嘴喷出，把静压能转化为动能，在扩大腔内产生负压，将烟气吸入。吸入的烟气与蒸汽混合后进入扩大管，速度逐渐降低，而压力随之增加，动能转化为静压能，最后从出口排出。 41. 抽引器的作用是什么

答：主要是控制炉内的真空度，以满足气化炉升降温时的工艺要求。另外，在入炉检修时，有利于通风，保障工作人员安全。 42. 氧管线着火的原因有哪些怎样处理和预防

答：氧管线着火的原因：（1）氧气管线不干净，有铁屑、油脂等物；（2）防静电设施损坏。

处理：一旦氧管线着火，中控迅速切断氧气源，气化炉停车。

预防：（1）氧管线管道脱脂清洗及吹扫要干净；（2）定期检查防静电措施；（3）停车后，要密封好氧管线法兰口，防止杂物进入。 43. 破渣机油温过高的原因及处理答：原因处理

（1）冷却器冷却能力下降检查冷却水管线阀门，开旁路小阀（2）泵内部泄露更换和修理泵

（3）液压系统置换油量太少检查辅助泵是否供应足够量 44. 合成气经过哪些除尘设备除尘

答：（1）激冷室水浴；（2）喷嘴洗涤器；（3）碳洗塔水浴；（4）碳洗塔塔盘；（5）碳洗塔除沫器。

45. 气化炉液位低的原因有哪些正常值、L值、LL值各是多少

答：气化炉液位低的原因有：（1）激冷水量过小；（2）排出量过大；（3）激冷室合成气带水；（4）炉温过高；（5）负荷增加，未及时调整急冷水流量；（6）仪表假显示。

正常值：63%（2500mm） L:41%（1905mm） LL：21%（1330mm） 46. 气化炉的壁温过高有哪些原因

答：气化炉的壁温过高的原因：（1）耐火砖脱落；（2）耐火砖长期冲刷变薄；（3）气化炉温高或超温；（4）烧嘴损坏或安装不当偏喷。（5）炉壁裂缝，形成窜气。 47. 操作温度过高、过低对系统有何影响

答：操作温度过高的影响有：（1）温度过高，灰渣粘度降低，对耐火砖冲刷加剧，进而导致炉砖裂缝，剥落甚至爆裂，降低炉砖使用寿命；（2）耐火砖最高耐温亦有限，温度太高对耐火砖的腐蚀加剧；（3）温度太高则合成气中有效气成分降低，二氧化碳含量升高，比氧耗增加；（4）温度太高易造成系统热负荷过大，使水气比增大；（5）温度太高，渣中细灰增多，使水汽中的细小炭黑增多而难以除去，从而影响水质。

操作温度过低的影响有：（1）灰渣粘度增大，排渣困难，易堵渣口，造成气化炉阻力增大；（2）碳转化率降低，影响产气率。 48. 简述N3的作用

答：（1）系统置换；（2）隔绝空气；（3）作为载气；（4）冲堵；（5）消防。 49. 煤浆流量偏低的原因有哪些

答：（1）煤浆泵不打量；（2）煤浆泵进出口管线堵塞；（3）煤浆管线泄漏；（4）煤浆泵进口压力低；（5）流量计故障。

50. 系统中使用脱盐水的地方

答：烧嘴冷却水，真空泵用水，各低压小泵密封水，高低压闪真罐液位计冲洗水、真闪分离器补水。 51. 系统停蒸汽处理

答：系统中蒸汽起抽引调节真空度的作用。在预热烘炉期间，系统停蒸汽，停止预热烘炉，加盖闷炉，激冷水不停，待蒸汽恢复后，重新点火烘炉，在正常生产中，断蒸汽蒸汽，气化炉不停车。

52. 煤中灰分高对系统有何影响

答：（1）合成气有效成分降低，冷煤气率下降；（2）比氧耗增加；

（3）系统热负荷增大，出口合成气水气比增大，影响下来工序。（4）熔渣增多，加剧耐火砖的冲刷磨蚀；（5）影响系统水质，易引起管道阀门等堵塞。

53. 捞渣机捞渣量多少对系统有何影响

答：量多：（1）煤质发生变化，灰分含量大，系统的水质、冷煤气效率、热负荷将受影响。

（2）炉温可能超高，炉壁挂渣大量落下，易损坏炉衬，堵塞渣口；

量少：（1）捞渣机坏，造成系统排渣不能顺利进行，时间长了处理不好，易造成停车。

（2）锁斗运行问题，时间长了易使系统排渣不畅，水质变差，堵塞管道等。（3）破渣机上架桥，渣下不来，易造成系统黑水中渣含量增多，严重影响水质。（4）短时炉温度低，渣附在炉壁，时间长易堵塞渣口。 54. 哪些原因引起锁斗程序停

答：（1）按锁斗停车按钮；（2）置手动模式；（3）阀门动作超时或初始化条件不满足；（4）激冷室液位低低，三选二。 55. 什么是冷煤气效率

答：合成气中可燃气体的含碳量与总碳比值。 56. 有些装置合成气出气化炉加冲洗水，作用是什么

答：（1）降低合成气温度；（2）冲洗激冷室出口管道的积灰达到消堵、防堵的目的。 57. 如何判断气化炉投料成功

答：（1）气化炉温度快速上涨；（2）气化炉液位降低较快；（3）气化炉压力突增；（4）气化炉出口合成气温度上升；（5）开工火炬燃烧；（6）气化炉压差增大。 58. 如何判断高压煤浆泵有一缸或多缸不打量

答：（1）根据煤浆流量计减少量，判断一缸或多缸不打量；

（2）打开三个推进液腔上的压力表，观察其脉冲状况以判断一缸或多缸不打量；（3）通过现场触摸缸体振动情况加以判断；（4）观察出口缓冲槽压力下降尺度加以判断；把以上四点综合起来，易得到准确的判断。 59. 冲洗液位计、流量计时注意哪些事项

答：（1）与液位计、流量计相关联的联锁打为旁路，避免跳车或自启动。（2）调节液位或流量的自调阀应切为手动调节；

（3）冲洗液位计、流量计时应通知中控人员，让其作出相应的处理后方可选择冲洗。

60. 设备使用氮气氮封的作用是什么

答：隔绝空气，防止氧气进入系统及防止有害有毒可能对环境造成不利影响的介质外逸。

61. 激冷环的作用是什么

答：激冷环安装在下降管上部，根据激冷环内部开口方向的不同，激冷水经激冷环分布后，在下降管表面形成垂直向下或螺旋状的水膜流下，防止高温气体损坏下降管，起到保护下降管的作用。

62. 德士古气化对煤的要求是什么

答：（1）较好的反应活性；（2）较好的粘温特性；（3）较好的发热值；（4）较低的灰分含量；（5）较好的可磨性；（6）合适的进料粒度；（7）较低的灰熔点；（8）适合的pH值。

63. 德士古气化对水煤浆的要求是什么

答：较高的煤浆浓度；较好的流动性；较好的稳定性。 . 文丘里洗涤器压差高的原因有哪些

答：（1）激冷室带水；（2）喉管部分结垢，流道变细；（3）去洗涤器激冷水流量过大；（4）洗涤器本身构造问题；（5）设计能力小，不符合要求。 65. 如何判读调节阀是否好用

答：（1）调节DCS上相关历史趋势图，检查是否正常；（2）中控改变调节阀开度，观察相关参数的变化情况；（3）中控与现场对照，观察调节阀行程是否良好。 66. 调节阀卡住或不畅，如何保证生产运行

答：中控通知现场人员立即关闭调节阀前后阀门，缓慢打开付线阀，并与中控密切联系，稳定调节液位、流量、压力等，保证生产运行。 67. 锁斗充压速度过慢的原因

答：（1）锁斗相连的阀门有漏点，法兰有漏点；（2）锁斗充压阀或其手动阀开度太小；（3）仪表问题；

（4）锁斗冲洗水换热器换热效果差，水温变高；（5）限流孔板堵塞。

68. 气化炉合成气出口温度高原因有哪些

答：（1）气化炉操作温度高；（2）气化炉液位低；（3）下降管线烧穿或脱落；（4）激冷水流量低；（5）激冷环堵，水量加不上或偏流；（6）仪表问题。 69. 气化炉热电偶损坏，看哪些参数维持生产

答：（1）合成气CH4含量；（2）合成气H2、CO2、CO含量变化；（3）看粗渣状形及含碳量；（4）合成气出口温度高低和托盘温度高低。 70. 渣样含碳量高的原因是什么

答：（1）操作温度低；（2）烧嘴偏烧；（3）烧嘴损坏；（4）烧嘴中心氧量小，雾化不好。

71. 如何进行烧嘴冷却水软/硬管的切换

答：（1）确认工艺烧嘴冷却水硬管连接好；（2）中控打开烧嘴冷却水切断阀；

（3）打开硬管止逆阀前手动阀，确认压力正常；（4）将烧嘴冷却水进出口三通切向硬管通；（5）确认烧嘴前后流量正常，关闭软管手动阀。 72. 锁斗循环泵的作用是什么

答：在锁斗集渣过程中，锁斗循环泵不断地将锁斗顶部的黑水打到气化炉激冷室，使激冷室与锁斗之间的黑水保持流动状态，这股流体将沉积在激冷室底部积累的渣带入锁斗内，使渣不会在激冷室底部沉积架桥而堵塞激冷室与锁斗之间的管道或阀门。 73. 烧嘴冷却水水分离器放空管为何设CO检测，正常值、H值分别是多少

答：是为了检测烧嘴冷却水盘管是否有CO逸出，据此判断烧嘴盘管是否烧穿、破裂。

正常值为0，H值为10ppm。 74. 气化炉为什么要干燥和预热；

答：干燥室为了缓慢、逐步脱除耐火砖和粘合剂内含有的游离水和结晶水，防止其在高温下大量气化体积骤然膨胀，使耐火砖碎裂，甚至变形破裂，从而影响耐火砖使用寿命，预热是使耐火砖蓄积足够热量，以便于投料点燃煤浆。

75. 氧煤比对温度、合成气组份、产气率、冷煤气效率、碳转化率有何影响

答：氧煤比增加：气化温度不断升高；合成气中CO含量先升后降，CO2含量先降后升，H2含量先升后降，CH4含量逐渐降低；产气率先升后降；冷煤气效率先升后降；碳转化率升高。

76. 叙述锁斗程序步骤。（参考工艺操作规程） 77. 碳洗塔的内件主要由哪几部分组成

答：碳洗塔的内件主要有：下降管、上升管、升气罩、四块冲击式塔板、降液管、折流翼和除雾器。

78. 碳洗塔的工作是怎样的

答：从喷嘴洗涤器进入碳洗塔的气液混合流体经下降管进入碳洗塔下部，经水浴混合气体沿上升管，经升气罩折流后继续上升，水和大部分大颗粒则留在水中，从工艺冷凝槽来的工艺冷凝液通过塔板进一步对气体进行换热和洗涤。最后气体经过除雾器除去夹带的液体和灰后出碳洗塔。

79. 碳洗塔顶部的除雾器的作用是什么

答：防止雾沫夹带，除水除灰，避免合成气将水带入变换系统，损坏触媒。 80. 碳洗塔内塔盘的作用是什么

答：塔盘为冲击式塔板，作用是增大气液相接触面积，更好的降低合成气的温度和进一步对合成气进行洗涤，除去合成气中细小灰粒。 81. 常用的除沫器有哪些，工作原理是什么

答：有折流板式、丝网式、离心式、旋风分离式。它们都是藉液滴运动的惯性撞击金属物或壁面而被捕集。 82. 破渣机的结构是怎样的

答：PEC动力装置、油马达、以及连接在油马达旋转轴上的破碎刀片等。 83. 破渣机的工作原理是什么

答：破渣机中由动力泵提供的最高可达35Mpa的高压油经软管输送到马达，通过马达的旋转轴带动安装于轴上的破碎刀按一定方向旋转，与固定在破碎机壳体内壁上的破碎刀交叉运行，以达到破碎炉渣的目的。 84. 破渣机中液压系统的组成是什么

答：破渣机中液压系统包括：（1）动力部分：液压泵；（2）控制部分：各类压力、流量、方向等控制阀；（3）执行部分：液压马达;（4）辅助装置：管道、蓄能器、过滤器、油箱、加热器、冷却器、压力表、流量计等。 85. 破渣机中液压泵的工作原理是什么

答：破渣机中液压泵ZB型斜盘式轴向柱塞泵。柱塞安装有滑靴，它始终贴住斜盘平面运动，当缸体带动柱塞旋转时，柱塞在柱塞腔内作直线往复运动，柱塞伸出，腔容积增大，腔内吸入油液称为吸油过程，反之为排油过程，缸每转一周各柱塞工作腔有半周吸油，半周排油，缸不断旋转。 86. 捞渣机的结构如何

答：由电机、减速器、传动链、滚柱轴、链条、刮板等组成。 87. 捞渣机的工作原理是什么

答：捞渣机由电机带动，经过减速器，带动链条及刮板运动，把从气化炉排下的渣刮出渣池，在捞渣过程中，斜坡段完成渣水分离，链条传动速度可以通过变频器调节，在上面弯管的导向装置，起着托起链条和刮板的作用，在下面弯管的导向装置使链条和刮板始终沿着斜槽运动，从而达到把渣带出去的目的。 88. 捞渣机在启动和运行过程应注意哪些问题

答：（1）捞渣机尽可能无负荷启动；（2）使捞渣机处于低速启动，启动后再通过调速机构加快转速；（3）运转过程中，任何异常的明显噪音和温升、链条组件都有可能损坏，应紧急停车；（4）正常情况下，应使渣排尽后再停车。 . 合成气出口取样冷却器的作用

答：冷却样品气、除去样品气中的水分。 90. 合成气取样管线中DW的作用

答：清洗样品气中的固体颗粒、防止取样管道堵塞、冷却样品气。 91. 合成气出口气体分析仪何时投用，为什么

答：由于减压阀在以上才可以开启，因此合成气出口分析仪应在系统压力升至以上时投用。

92. 黑水取样冷却器的作用

答：为了冷却液体样品，防止过热液体样品在常压下发生闪蒸，而失去了样品的代表性。

93. 黑水分析的主要目的是什么

答：为了监测黑水中的含固量、pH值以及可溶解组份的浓度，为工艺操作提供依据。

94. 渣中C、H含量分析意义是什么

答：渣中C、H含量的高低可以反映出气化炉的温度状况以及烧嘴的雾化效果的好坏。一般对于同一种原料煤而言，渣中C、H含量少则说明气化炉温度高，碳转化率高，反之亦然。另外，如果渣中碳的含量异常升高，则说明烧嘴的雾化效果不好。 95. 渣中Gr含量的分析意义是什么

答：渣中Gr含量的高低可以间接反映气化炉中渣的流动性的好坏，Gr含量高则说明渣的粘度小，流动性好；Gr含量低则说明渣的浓度大，流动性差，另外，通过长期对渣中Gr含量的监测，可以推算出向火面砖的消耗情况，为炉砖的更换提供依据。 96. 渣的粒度分析意义是什么

答：为气化炉的温度监测提供了一种手段。渣中细颗粒含量高，则说明渣的流动性好，气化炉温度偏高；反之，渣中粗颗粒含量高，则说明渣的流动性差，气化炉温度偏低。

97. 烧嘴冷却水分析指标是多少，意义何在

答：正常值为0，此分析的目的主要为监测烧嘴冷却盘管的损坏情况，一旦测出有CO存在，则说明冷却盘管有合成气泄漏，盘管有裂纹。 98. 烧嘴冷却水分离器中加氮气的作用

答：用作CO分析的载气，当氮气以一定速率连续通入分离器时会降低气相中的CO分压，促使液相中溶解的CO逸出水面，被氮气携带出去。 99. CH4含量正常指标是多少，过高或过低有什么影响

答：正常指标为150ppm，CH4含量过高，说明气化炉内温度偏低，若CH4含量过低，则说明炉温偏高。

100. 为什么烧嘴冷却水压力比气化炉压力低

答：设计烧嘴冷却水压力低于气化炉压力，是为了当烧嘴盘管烧穿泄漏时，工艺气进入烧嘴冷却水管线，会引起CO报警、冷却水出口温度升高，水流量变化，方便判断。否则，冷却水进入气化炉，造成炉温突降、损坏炉砖，产生恶果。

101.气化炉加负荷时操作要点及注意事项

答：气化增加负荷时，先增加煤浆量，再增加氧气量，每次加量尽量小，坚持多次少量的原则，密切注意炉温的变化，严防超温、超压注意工艺气出口温度的变化。

加负荷时严禁操作顺序颠倒，幅度过大，以免烧坏炉砖，吹翻碳洗塔塔盘。 102. 气化炉工艺过程不正常，引起一些参数超标，或工艺和仪表设备故障，就会触发安全联锁紧急停车系统，使气化炉甚至气化装置自动按预定的程序停车。

停车触发的因素如下：

1) 开车时氧气流量建立时间超时，点火失败； 2) 料浆流量低低； 3) 料浆进料泵速度低低； 4) 氧气流量低低；

5) 气化炉粗合成气出口温度高高； 6) 激冷室液位低低； 7) 气化炉压差低低，高高；

8) 工艺烧嘴压差（料浆压力与炉内压力的压差）低低； 9) 料浆循环阀阀位高高（阀门打开）； 10) 料浆切断阀阀位低低（阀门关闭）； 11) 氧气切断阀阀位低低（阀门关闭）； 12) 氧气放空阀阀位高高（阀门打开）； 13) 洗涤塔液位低低；

14) 工艺烧嘴冷却水系统故障联锁； 15) 料浆泵停车。

以上是气化炉本系列工艺过程参数和仪表设备故障引起的触发安全联锁系统启动的因素。

非不正常条件引起的联锁系统动作的触发因素有： 1) 变换工段废锅液位低低； 2) 仪表空气压力低低；

3) 蒸汽管网压力和流量低低，例如锅炉停车； 4) 空分装置停车；

5) 手动紧急停车。

设备简表

气化703设备一览表序设备位号号设备名称规格 φ3200/3800×14666mmH 上部为燃烧室内砌耐火材料，下部为激冷室操作温度（燃烧室/激冷室）：1400/253℃ 1 F1301A/B/C 气化炉壳体设计温度（燃烧室/激冷室）：425/280℃ 操作压力：设计压力：容积（燃烧室/激冷室）：~90m3 φ3600×14200mmHH 筛板塔上部设除沫器、旋流板塔板三块 T1301A/B/C 洗涤塔操作温度：T=240/250℃ 操作压力：P= 设计温度：T=300℃ 设计压力：P= 卧式管壳式换热器 BEM F=197m2 管子：φ25××6000mm 操作温度：T=32/42℃ 操作压力：P= 3 E1301 烧嘴冷却水换热器设计温度：T=70℃ 设计压力：P= 壳程：φ800×6000mm 操作温度：T=49/43℃ 操作压力：P= 设计温度：T=80℃ 设计压力：P= 立式规格：φ8200×10500HHmm V=626m3 4 V1301A/B 煤浆槽操作温度：T=50℃ 操作压力：P=常压设计温度：T=80℃ 设计压力：P=常压内衬耐磨涂料并设搅拌装置立式规格：φ1500×～34600HHmm V=56m3 5 V1302 氮气储罐操作温度：T=40℃ 操作压力：P= 设计温度：T=130/-10℃ 设计压力：P= 立式规格：φ800×1560HHmm V= 6 V1303A/B/C 水封罐操作温度：T=93℃ 操作压力：P=常压设计温度：T=270℃ 设计压力：P= 立式规格：φ2800×5600HHmm V= 7 V1305 烧嘴冷却水槽烧嘴冷却水操作温度：T=50℃ 操作压力： P=常压设计温度：T=90℃ 设计压力： P=～0MPaG 8 V1306A/B/C 立式规格：φ600×1350mm V= 台 3 台 1 台 3 台 1 台 2 台 1 台 3 台 3 单位数量 2 41

气体分离器操作温度：T=50℃ 操作压力： P=0MPaG 设计温度：T=100℃ 设计压力： P=FV 卧式规格：φ2600×5020HHmm V= 9 V1307 事故烧嘴冷却水槽操作温度：T=43℃操作压力： P= 设计温度：T=80/-10℃ 设计压力： P= 立式规格：φ2400×3800HHmm V=24m3 台 1 10 V1308A/B/C 锁斗操作温度：T=147℃操作压力： P= 设计温度：T=300℃设计压力： P=FV 立式规格：φ2800×7600HHmm V= 台 3 11 V1309A/B/C 锁斗冲洗水罐操作温度：T=70℃操作压力： P=0MPaG 设计温度：T=100℃ 设计压力： P=0/FV 方形槽L= 10000mm W=4000mm H=4000mm 台 3 12 V1310A/B/C 渣池操作温度：T=47℃ 操作压力： P=常压设计温度：T=100/-10℃ 设计压力： P=充水重立式规格：φ2000×3000HHmm V= 台 3 13 V1311 氧气缓冲罐操作温度：T=25℃ 操作压力： P= 设计温度：T=100℃设计压力： P=FV 台 1 14 15 16 A1301A/B A1302A/B/C P1301A/B/C 煤浆槽搅拌器渣池搅拌器高压煤浆泵烧嘴冷却水泵锁斗循环泵浆式搅拌器附：电动机功率：75kw 转速：1000r/min 浆式搅拌器隔膜流量：94m3/h 扬程：776m 附：电动机，功率：400kW，转速：1500r/min 离心流量：136m3/h 扬程：159m 附：电动机，功率：106kW，转速：2950r/min 离心流量：69m3/h 扬程：附：电动机，功率：37kW，转速：1450r/min 离心流量：144m3/h 扬程：52m 附：电动机，功率：55kW，转速：1450r/min 离心流量：603m3/h 扬程：142m 附：电动机，功率：400kW，转速：2900r/min 进口压力：出口压力：流量：300Nm3/h 附：电动机，功率：75kW，转速：1480r/min 单级无冷凝蒸汽喷射器抽气量:23000kg/h 操作温度：T=93℃操作压力P= 台台台 2 3 2+1 17 P1302A/B 台 1+1 18 P1303A/B/C P1304A1,2/B1,2/C1,2 P1305A1,2/B1,2/C1,2 C1301A/B 台 2+1 19 渣池泵台 2+4 20 灰水循环泵高压氮气压缩机开工抽引器台 2+4 21 台 2 22 J1301A/B/C 台 3 42

设计温度：T=270℃设计压力： P=FV 采用蒸汽规格为：饱和蒸汽 φ610/φ762×8266mm 23 J1302A/B/C 文丘里洗涤器操作温度：T=253/255℃操作压力： P= 设计温度：T=280℃ 设计压力： P= 24 L1301A/B/C 捞渣机设计温度：100℃ 设计压力：常压捞渣能力：20～55t/h 刮板速率：～min φ800×1200mm V= 25 S1301A1,2/B1,2/C1,2 黑水过滤器操作温度：T=246/249℃操作压力： P= 设计温度：T=300℃ 设计压力： P= φ1200×2050mm 气量：55208kg/h 26 Y1301 氧气消音器操作温度：T=27℃ 操作压力： P= 设计温度：T=70℃ 设计压力： P= φ600×1500mm 气量：20000kg/h 27 Y1302A/B/C 抽引器消音器操作温度：T=220℃ 操作压力： P=常压设计温度：T=260℃ 设计压力： P= 旋转式排渣能力：h 28 Y1303A/B/C 破渣机操作温度：T=148℃ 操作压力： P= 设计温度：T=425℃设计压力： P=FV 29 30 Z1301A/B/C Z1302A/B/C 工艺烧嘴预热烧嘴防爆电动葫芦防爆货梯三流道 T=260℃ P= 组合式瓦斯附：电点火 BX防爆起重机起重量：3t 起升高度：50m 载重量:2t 提升高度:44m 提升速率：s 电机：380V 50Hz,25Kw；照明电源：220V,15A 台台 3 3 台 3 台 3 台 1 台 6 台 3 台 3 31 L1302 套 1 32 L1303 套 1

第三部分灰水

工艺流程简述

灰水处理系统共三套，与气化系统一一对应，其中细渣过滤一开一备共两套。灰水系统主要包括：高温热水器单元（分为气化高温热水器和洗涤高温热水器）、低温热水器单元、真空闪蒸单元、黑水澄清单元和细渣水过滤单元。

高、低温热水器单元

自气化炉激冷室底部的黑水经过减压后送入气化高温热水器（V-1401），在气化高温热水器中，一部分水闪蒸成为蒸汽，连同少量溶解气体解析后向上进入塔板。来自变换工段冷凝液，在塔板上方进入气化高温热水器，冷凝液向下进入塔板洗涤气化闪蒸气体。闪蒸气从气化高温热水器顶部送出。洗涤塔（T-1301）底部的黑水经过减压后送入洗涤高温热水器（V-1402），在洗涤高温热水器中，一部分水闪蒸成为蒸汽，连同少量溶解气体解析后向上从顶部送出。

气化高温热水器和洗涤高温热水器顶部送出的闪蒸气汇合后进入灰水加热器（E-1401）中与来自脱气槽的经除气水泵加压的洗涤塔给水进行换热冷却，然后进入高压闪蒸分离器（V-1407）。分离出的冷凝液去脱气槽（V-1411），不凝气及饱和水汽经过压力调节送变换汽提塔T1501。

气化高温热水器和洗涤高温热水器底部的液体及细渣经液位调节进入低温热水器（V-1403）。在低温热水器中闪蒸出的水汽从塔顶流出送往脱气槽作为脱气的热源并回收冷凝液。低温热水器底部的液体及细渣经液位调节进入真空闪蒸系统。

脱气槽（V-1411）接受高压闪蒸系列来的冷凝液、低温闪蒸气、低温变换冷凝液及灰水泵（P-1405）来的灰水，不足部分通过液位调节用原水补充。各种进水在脱气槽中进行脱气，防止气体进入系统对设备腐蚀，脱气槽加热源使用低温闪蒸气，不足部分由低压蒸汽补入。

除气水泵（P-1407A/B/C）将灰水送往灰水加热器（E-1401）加热后送入洗涤塔。为防止水系统中发生结垢，由分散剂计量泵（P-1408A/B）在除气水泵（P-1407A/B/C）入口加入分散剂。

真空闪蒸单元

低温热水器（V-1403）底部黑水及细渣进入真空闪蒸器（V-1404），来自渣池的渣池黑水由渣池泵（P-1304）经过流量调节送入真空闪蒸器，在此对黑水进行进一步闪蒸。

真空闪蒸器在真空条件下操作，分为上下两级真空闪蒸，上段为一级真空闪蒸，下段为二级真空闪蒸，一级真空闪蒸底部的黑水通过液位调节进入二级真空闪蒸，二级真空闪蒸底部的黑水及细渣混合物经澄清槽进料泵（P-1401）送往澄清槽（V-1408A/B）。一级真空闪蒸顶部出来的闪蒸气经第一真空闪蒸冷凝器（E-1402）冷凝后进入第一真空闪蒸分离器进行气液分离，第一真空闪蒸分离器的底部出来的冷凝液送往第二真空闪蒸分离器,上部气体进入真空泵进口。二级真空闪蒸上部出来的闪蒸汽进入第二真空冷凝器（E-1407）冷凝后进入第二真空闪蒸分离器进行气液分离，底部冷凝液经真闪分离液泵（P-1403）加压后送入脱气水槽V1411，气体经蒸汽抽引器和水冷器后进入真空泵（P-1402）入口。

真空泵出口物料进入真空泵分离器（V-1408A）对气水进行分离，分离出的水进入第二真空闪蒸分离器,不凝气从顶部排入大气。

黑水沉降澄清单元

来自真空闪蒸系列的水及细渣混合物由澄清槽进料泵（P-1401）送出与渣池的黑水（正常关）经管道混合器（H-1401）送入澄清槽（V-1408A/B）进行沉降。在管道混合器上游加入制备好的絮凝剂溶液以使澄清槽灰水中的细渣沉降。澄清槽中设置缓慢转动的澄清槽耙料机（A-1401A/B）,将沉淀的细渣推至澄清槽底部出口。澄清槽还接受来自真空带式过滤机的滤液。澄清槽底部的细渣及水经过滤机给料泵（P-1404）送往细渣过滤单元。

澄清后仅含有极少量细灰的细灰水，由澄清槽上部依靠重力溢流进入灰水槽（V-1409）。回收的低压灰水经灰水泵（P-1405）返回系统循环使用。灰水泵出口的灰水，分别送往脱气槽、锁斗冲洗水罐（V-1309）或根据需要送往渣池（V-1310）。为防止灰水中

溶解物在水系统中的累积和沉积，保持灰水中溶解物的平衡，部分灰水送往界外废水处理系统。

细渣过滤单元

来自澄清槽（V-1409A/B）底部的浓缩黑水，经过滤机给料泵（P-1404）送入真空带式过滤机（M-1401）进行过滤。过滤产生的细渣送至界外处理，真空带式过滤机的滤液进入带式过滤机真空罐，然后经滤液槽（V-1410）由滤液泵（P-1406A/B）送至澄清槽（V-1408A/B）。真空罐顶部出气进带式过滤机真空泵的进口，带式过滤机真空罐的负压由带式过滤机真空泵产生。循环水作为密封水进入带式过滤机真空泵。带式过滤机真空泵的出口物料排放入滤液槽（V-1410）

工艺流程图闪蒸系统灰水沉降系统

TI14010AT13O1AFIC14002ATI14002APICA14002AT1301AP1502A/BFIC14001APICA14001APICA14010AE1401P1407A/B/CPICA14004ACWRTI14005AE1404CWSE1402TI14015API14013AP1402V1405A1V1404LICA14007AF1301ACWRPICA14011ATI14014AE1403BCCWRCWSCWSLICA14008ALICA14009ATI14007AS05V1402TI14001AF1301AV1401LICA14001ALICA14002AP1403ATI14003AT1501FI14007AE1407LICA14003AV1405A2V1407LICA14004AV1403E1406LICA14006ATI14004AV1411V1411LICA14005AV1411P1403PIA14003AV1408TI14006PIA14006ATI14009AP1401V1409A/B

P1304V1403A/CP1401A/CP1401B/CV1403B/CMFIC14009AFIC14009BMFICA14003PICA14007FIC14005S05LICA14010ALICA14010BRWV1403V1408AP1404AP1404BV1408BV1411E1406RWTI14001E1401TIA14012ALIA14011AV1409ATIA14012BE1405FICA14006AFICA14006BFICA14006CLIA14011BV1409BPIA14009APIA14009BPIA14009CV1308FICA14008废水处理P1405AP1405BP1407AP1407BP1407C灰水沉降系统MMMP1406LIA14012V1413AMP1409MV1413BV1412AMP1408MV1412B48

操作问答

1. 闪蒸原理是什么

答：一定温度、压力的黑水经过节流减压，进入闪蒸罐，由于压力突然降低，各组份的气相分压迅速降低，大量黑水汽化，溶解性气体溢出液面，汽液两相在闪蒸罐中分离，闪蒸汽经顶部出塔，黑水被浓缩，气液得到分离。 2. 高压闪蒸的作用是什么

答：（1）浓缩黑水；（2）降低水温；（3）回收热量；（4）脱除部分水中溶解的气体。

3. 真空闪蒸的作用是什么

答（1）进一步降低黑水温度；（2）进一步浓缩黑水中的固含量；（3）将黑水中的酸性气体完全解析出来。

4. 真空闪蒸系统真空度低有哪些原因

答：真空闪蒸系统真空度低的原因：（1）灰水加热器换热效果差；（2）系统有泄漏点；（3）进真空闪蒸系统阀门故障；（4）真空泵进水调节不当；（5）真空泵故障；（6）真空泵进口分离罐液位高或满；（7）泵内水温高。 5. 真空度低对真空闪蒸系统有哪些影响如何处理

答：真空度低对系统的影响：（1）闪蒸后水温高，进入沉降槽水温升高，从而影响絮凝剂沉降效果，使水质变差；（2）使水中的酸性气体不能完全解析脱除，增加系统的腐蚀；（3）使产生的闪蒸汽量减少，热量带走较少，增加系统热负荷。

处理办法：找出真空度低的原因，消除影响因素，提高真空度。 6. 如何保证系统水质

答：（1）选择合适的气化温度并控制稳定；（2）适当加大系统水循环；（3）控制好沉降槽的操作，及时添加适量的絮凝剂及出口分散剂；（4）控制好高闪及真闪的操作；（5）保证锁斗的正常运行；（6）调节水适当的pH值。 7. 絮凝剂的作用是什么

答：絮凝剂属阴离子絮凝剂，加入沉降槽后，黑水中的固体颗粒在负电荷表面极性作用下，逐渐积成大颗粒重量增加，加快了重力沉降速度。 8. 配絮凝剂注意事项

答：（1）槽内先加水，且启动搅拌器；（2）加药时应缓慢均匀加入；（3）搅拌时间不可过长，约1小时即可停搅拌器。 9. 分散剂的作用是什么

答：控制灰水中的细微颗粒的沉积，分别使用在系统的沉降槽溢流口，高低压灰水泵的进口管线。

10. 系统停原水如何处理（原水停，维持生产）

11. 系统停循环冷却水，如何处理（停循环水后紧急停车） 12. 角阀有什么特点，为什么要倒装

答：角阀阀体呈直角，流路简单，阻力小，不易堵，适用于高压差、高粘度、含有悬浮物质和颗粒物质的流体的调节。角阀的流向一般为底进侧出，这时阀门处于“流开”状态，稳定性好，调节性也好。但在高压情况下，液体节流是在降压过程中会汽化，造成气蚀。气蚀会发生在阀芯和阀座密封面上，影响阀门的使用寿命，而在倒装时，侧进底出，气蚀发生在阀芯顶部，影响较小，同时可以防止结垢和堵塞，在高压差场合下使用寿命较长，但是易发生震动，稳定性较低。 13. 真空闪蒸系统出现故障如何处理

答：气化系统减负荷，维持生产，将大部分黑水通过开工管线经过开工冷却器冷却后，排入沉降槽，小部分黑水通过真空闪蒸罐前事故管线排入沉降槽，等待真空闪蒸系统恢复正常后再切入真空闪蒸罐，同时加大灰水的外排，以降低系统中的灰含量。 14. 闪蒸系统开、停车置换合格的标准

答：开车时，置换要求O2＜%，停车置换后要求CO+H2＜1%。 15. 外排水分析的意义是什么

答：主要是监测经闪蒸、沉降处理后的灰水系统中各种有害离子浓度的水平，以保证灰水系统各种有害离子浓度在允许范围之内。 16. 灰水除氧槽的工作原理是什么

答：氧在水中的溶解度随之水温的上升而减小，通过蒸汽（或闪蒸汽）与水进行换热，水温升高，氧顺利从水中脱除，同时通过控制气相压力来控制水温，达到操作目的。 17. 碳洗塔给料槽（灰水除氧槽）的结构是怎样的

答：罐体、支撑板、填料、加热小室等组成。 18. 沉降槽的作用是什么

答：从黑水中分离出比较干净的灰水和固含量高的灰浆。 19. 沉降槽的工作原理是什么

答：颗粒在沉降槽中的沉降大致可分为两个阶段。在加料口以下一段距离内，颗粒粘度很低，颗粒大致作自由沉降。在沉降槽下部，颗粒浓度逐渐增大，颗粒大致作干扰沉降，沉降速度很慢，在沉降槽中加入絮凝剂以加速沉降。沉降槽清液产率取决于沉降槽的直径。

20. 沉降槽的工作过程是怎样的

答：沉降槽属于连续性重力沉降器，渣水与沉降槽中心液面下连续加入，然后在整个沉降槽横截面上散开，液体向上流动，清液由四周溢出，固体颗粒在器内逐渐沉降到底部。槽底部设有缓慢旋转的齿耙，将沉渣慢慢移至中心积泥坑，并用泥浆泵从底部出口管线连续排出。

21. 刮泥机是怎样自动控制的

答：刮泥机具有升降和过载保护的特点。在自动状态下，按下启动按钮，刮泥机主电机启动，刮泥耙正常运行。当刮泥阻力过大，达到额定扭矩的85%时，提升装置启动，当阻力小于额定扭矩的85%时，提升电机停，刮泥耙不再上升，当阻力达到额定扭矩的100%时，主电机停车刮泥耙提至最大高度，并向集中控制室报警。 22. 刮泥机的结构是怎样的

答：包括大梁、传动装置、传动轴、主电机、提升电机、刮泥耙等。 23. 水环式真空泵的特点是什么

答：水环式真空泵属于湿式真空泵，进气中允许加带液体，且结构简单紧凑，最高真空度可达85%。水环式真空泵也可作为鼓风机使用，出口压力不超过1atm（表压）。 24. 水环式真空泵充水的作用是什么

答：水环式真空泵充水主要是在泵运转时，维持泵内液封，同时也起到冷却作用。 25. 水环式真空泵的结构是怎样的

答：水环式真空泵采用轴向吸排气结构单泵主要由泵体（椭圆形）、叶轮、主轴、传动侧分配器、非传动侧分配器侧盖、自动排水阀等零部件。 26. 搅拌器的作用是什么

答：搅拌器的作用是：（1）互溶液体的混合；（2）不互溶液体的分散和接触；（3）气液接触；（4）固体颗粒在液体中的悬浮；（5）强化液体与管壁的传热。

27. 常用的搅拌器一般分为哪几类

答：（1）旋浆式：实质上是一种无壳轴流泵，适用于以宏观调匀为目的的搅拌过程。

（2）涡轮式：实质上是无泵壳的离心泵，适用于要求小尺度均匀的搅拌过程。（3）大叶片：低转速搅拌器。包括浆式、框式、螺带式，适用于高粘度液体的搅拌。 28. 搅拌器主要由哪几部分组成

答：搅拌器主要由电机、减速箱、联轴器、搅拌轴、叶片和安装基础等构成。 29. 灰水换热器有何特点

答：灰水换热器的壳程设计为可通过闪蒸汽或循环冷却水。当壳程走闪蒸汽时可对管内灰水进行加热，当壳程走循环冷却水时又可对管内灰水进行冷却。 30. 什么是压力它的法定计量单位是什么

答：压力是垂直地作用在单位面积上的力，法定单位是帕斯卡，负荷为pa，1pa就是1牛顿（N）的力作用在1平方米面积上所产生的压力。

1Mpa=1000Kpa=1×106pa

31. 压力单位与法定压力单位之间的换算关系

答：1mmH2O=，1mmHg=，1巴(bar)1000mbar=105pa 1工程大气压（kgf/cm2）=×104pa、1物理大气压(atm)=×105pa 32. 什么叫表压、绝对压力、真空度

答：绝对真空度下的压力叫绝对零压，以绝对零压为基准来表示的压力叫绝对压力。测量流体压力用的压力表上的读数值称为表压，它是流体绝对压力与该处大气压力的差值。如果被测流体的绝对压力低于大气压，则压力表测得的压力为负值，其值称为真空度。

33. 什么是循环水

答：经无阀滤池过滤，使其浊度低于10ppm，经泵送入各部分作为各种冷却水使用，循环水经换热后温度升高，再经冷却塔冷却循环使用。冷却塔主要由塔体波形填料和风机组成，另外需加水质稳定剂，使水质稳定，能使水中钙镁离子在高浓度倍数下（3倍）管道不结垢也不受侵蚀，水质稳定剂分酸性配方和碱性配方，407G的水稳定剂为碱性配方。

34. 什么是锅炉给水

答：指供给锅炉用的水，分为软化水和脱盐水，中压锅炉以下可用软水，也可用脱盐水，MPa以上的锅炉必须使用脱盐水。 35. 什么是软水

答：软化水，指除去钙镁离子降低硬度的水，其水质硬度≤L。 36. 什么是脱盐水

答：指用离子交换法除去水中阴阳离子的水，其控制指标为：导电率≤10s/cm，SiO2≤100g/L。 37. 什么是原水

答：英文“Raw Water”的直译，意思为“未经处理的水”，指的是界外来的一种水源。

38. 孔板为什么安装在调节阀前

答：用节流装置测量流量的理论指导中，有两个假设，即流体流动是连续的，并且流体流动的过程中遵守能量守恒定律，这就告诉我们孔板不能安装在气液两相并存的地方，以免增大测量误差，有的液体经调节阀降压后有时会有部分汽化，形成两相并存。因此流量孔板应尽量安装在调节阀前。 39. 为什么离心泵启动前要全关出口

答：根据泵的特性曲线，当流量为0时，启动功率最小，从而能很好地保护电机，全关出口同时也能避免出口管线水力冲击。

设备简表

灰水处理704设备一览表序号设备位号设备名称规格立式 Ф2600mm TL=7750mm V= 1 V1401A/B/C 气化高温热水器内置筛板：3块操作温度：179℃ 操作压力： MPa(G) 设计温度：260℃ 设计压力：(G) /FV 立式 Ф1800mm TL=6200mm V= 2 V1402A/B/C 内置筛板：3块高温热水器台操作温度：179℃ 操作压力： MPa(G) 设计温度：250℃ 设计压力：(G) /FV 立式 Ф3000mm TL=6200mm V=51m3 3 V1403A/B/C 低温热水器操作温度：℃ 操作压力： MPa(G) 设计温度：180℃ 设计压力：(G) /FV 规格：φ3200×6000 4 V1404A1/B1/C1 1#真空闪蒸器操作温度：T=70℃ 操作压力：P= 设计温度：T=160℃ 设计压力：P=FV 规格：φ3200×6000 5 V1404A2/B2/C2 2#真空闪蒸器操作温度：T=45℃ 操作压力：P= 设计温度：T=160℃ 设计压力：P=FV V总= 立式规格：φ1400×3000mm V= 6 V1405A1/B1/C1 1#真空闪蒸分离器操作温度：T=41/70℃操作压力：P= 设计温度：T=160℃ 设计压力：P=FV 内设防涡挡板立式规格：φ1600×3000mm V=内设防涡挡板 7 V1405A2/B2/C2 2#真空闪蒸分离器操作温度：T=41℃ 操作压力：P= 设计温度：T=70℃ 设计压力：P=FVMPaG 立式 Ф2000mm TL=2750mm V= 8 V1407A/B/C 高压闪蒸分离器操作温度：172℃ 操作压力： MPa(G) 设计温度：200℃ 设计压力：(G) /FV 序号设备位号设备名称规格单位数量台 3 台 3 台 3 台 3 台 3 台 3 3 台 3 单位数量 55

立式Ф19000mm TL=4100mm V=1293m3 内涂耐磨材料 9 V1408A/B 澄清槽操作温度：45~80℃ 操作压力：常压设计温度：100℃ 设计压力：常压立式 Ф7000mm TL=6000mm V= 10 V1409A/B 灰水槽操作温度：45~90℃ 操作压力：常压设计温度：100℃ 设计压力： /(G) 立式 φ2800 HL=3000mm V=22m3 11 V1410 滤液槽操作温度：45℃ 操作压力：常压设计温度：100℃ 设计压力：(G) 立式 Ф4200mm TL=10000mm V= 上部填料段 φ3000mm TL=4300mm 12 填料:φ38 不锈钢鲍尔环 V1411 脱氧水槽台填料高度H=1400mm ,填料体积：操作温度：109℃ 操作压力： MPa(G) 设计温度：140℃ 设计压力：(G) 立式 Ф1900mm TL=2700mm V= 13 V1412A/B 分散剂槽操作温度：25℃ 操作压力：常压设计温度：80℃ 设计压力：常压立式 Ф1900mm TL=2700mm V= 14 V1413A/B 絮凝剂槽操作温度：25℃ 操作压力：常压设计温度：80℃ 设计压力：常压 BEU型，双壳体串连 φ25×2×6500 F= 壳：DN1200 n=424UX2 操作压力壳程：(G) 管程： MPa(G) 15 E1401A/B/C 灰水加热器操作温度壳程：175/172℃ 管程：℃ 设计压力壳程：(G) 管程： MPa(G) 设计温度壳程：260℃ 管程：180℃ 卧式管壳式换BJ21U φ1200×5690mm F=3m2 管程：25××6000mm U管数：830 程数：2 操作温度：T=32/38℃ 操作压力：P= 16 E1402A/B/C 1＃真空闪蒸冷凝器设计温度：T=70℃ 设计压力：P= 壳程：设计温度：T=100℃设计压力：P=FV 台 3 台 3 台 3 台 2 台 2 1 台 1 台 2 台 2 16 E1402A/B/C 1＃真空闪蒸冷凝器 56

操作温度：T=41℃ 操作压力：P= 卧式管壳式换热器BEM φ400×4477mm F=35m2 管程：25××4500mm 管数：100 程数：2 17 E1403A/B/C 真空泵分离器出口冷却器操作温度：T=32/38℃ 操作压力：P= 设计温度：T=80℃ 设计压力：P= 壳程：设计温度：T=80℃设计压力：P= 操作温度：T=45/40℃ 操作压力：P= BEU型 φ25××2000 F= 壳：DN800 n=158U 操作压力壳程：(G) 管程：(G) 18 E1404A/B/C 水冷器操作温度壳程：175/172℃ 管程：32/42℃ 设计压力壳程：(G) 管程： MPa(G) 设计温度壳程：200℃ 管程：60℃ BES型，双壳体串连 φ38×3×6000 F= 壳：DN900 n=196X2 操作压力壳程：(G)管程：(G) 19 E1405 废水冷却器操作温度壳程：32/42℃ 管程：40℃ 设计压力壳程：(G)管程： MPa(G) 设计温度壳程：60℃ 管程：80℃ BEU型φ25××6000F=260m2 壳：DN1000 n=287U 20 E1406 低压闪蒸气冷凝器操作压力壳程：(G)管程：(G) 操作温度壳程：60℃ 管程：32/42℃ 设计压力壳程：(G)/FV 管程： MPa(G) 设计温度壳程：160℃ 管程：60℃ 卧式管壳式换热器 BXU φ1600×5450mm F= 管程：19×2×4500mm U管数：2546 程数：2 21 E1407A/B/C 2＃真空闪蒸冷凝器操作温度：T=32/38℃ 操作压力：P= 设计温度：T=80℃ 设计压力：P= 壳程设计温度：T=80℃设计压力：P=FV 操作温度T=41℃ 操作压力P= 22 23 P1401A1/A2/B1/B2/C1/C2 P1402A/B/C 澄清槽进料泵真空泵离心流量：1m3/h 扬程：60m 附电机功率：55kW 转速：1480r/min 蒸气喷射+水环式台 3 台 2+4 台 3 台 1 台 1 台 3 台 3 57

一级真空抽气量：+ｍ3/h 二级真空抽气量：ｍ3/h 附电机功率：11kW 转速：1450rpm 24 P1403A1/A2/B1/B2/C1/C2 P1404A1/A2/B1/B2 P1405A1/A2/B1/B2 P1406A/B 真空凝液泵过滤机给料泵低压灰水泵附: 电动机 N= 110 kW n=1450rpm 离心泵 Q=31m3/h H=37m 滤液泵台附: 电动机 N= n=2950rpm 离心泵 Q=h H=7m 除氧水泵台附: 电动机 N= 800 kW n=2980rpm 计量泵 Q=h H=35m 分散剂泵台附: 电动机 N= kW 计量泵 Q=3m3/h H=98m 絮凝剂泵台附: 电动机 N= kW 耙式转速:min 31 A1401A/B 澄清槽耙料机附:主传动减速机附:抬耙减速机主传动电机功率: KW 抬耙电机功率: 浆式 2层每层叶片个数：2个 32 A1402 滤液槽搅拌器叶轮转速：41r/min 电机功率 N= kW 转速：1450rpm 33 A1403A/B 絮凝剂槽搅拌器叶轮式2层，每层叶片3个，叶轮转速：180r/min 台电机功率N= 3kW转速：1450rpm 带式真空DU系列处理量:40000kg/h 34 M1401A/B 细渣过滤机外形尺寸：14200 X 4655 X 2360 附主机功率 = kW 台 2 2 台 1 台 2 2 2 3 2 离心流量：17m3/h 扬程：67m 附电机功率：55kW 转速：2950rpm 离心泵 Q=18m3/h H=45m 台附: 电动机 N= 22 kW n=1450rpm 离心泵 Q=h H=80m 台 4 4 台 2+4 25 26 27 28 P1407A/B/C 29 P1408A/B 30 P1409A/B 58

第四部分变换

工艺流程简述变换工段概况

水煤气具有压力高、温度高、水气比高、含硫高、含CO2高等特点。因此，直接进行耐硫变换，在高含硫量的条件下进行CO变换反应。使CO:CO2:H2比例满足甲醇合成的要求。变换气中的有机硫也转化为无机硫（H2S）。这样即减少了换热设备，简化了流程，也降低了能耗。

虽然水煤气经过二级除尘，但水煤气中还会有微量的灰尘，经过变换炉时就沉积在催化剂表面，时间一长，催化剂将失去活性，根据经验，制取甲醇时CO的变换率不高时，可以先经煤气冷却，洗涤掉气体中的尘，同时，用水煤气废热锅炉来控制水煤气中的含水量，也控制CO的变换率，基本可以满足甲醇需要的CO的含量，如不能满足要求，可以通过旁路进行微调。

CO的变换反应工业上都是在催化剂存在的条件下进行，在许多中型合成氨厂以前的工艺中都是将原料气中的H2S和SO2等硫化物在被脱除的情况下应用以Fe2O3为主体的催化剂，温度在350~550℃的条件下进行变换反应。但约有3%左右的CO存在于变换气中，还有采用CuO为主体的催化剂，温度在200~280℃的条件下进行变换反应，残余的CO在%左右。

本工序采用的变换反应也是在催化剂的作用下进行，但是从德士古气化工序过来的原料气直接进入本工序进行变换反应。因原料气中会有一定量的H2S、COS等硫化物，因而采用以Co、Mo为主体的催化剂，反应温度在200~465℃范围内进行，反应后的变换气中的CO为19%。

变换工艺流程

来自气化工序的水煤气（216℃、、水气比），进入1#气液分离器V1501分离出微小颗粒粉尘及少量冷凝液后分为两路，一路不经过变换炉直接进入缓冲罐V1508可以调整去净化的CO含量；一路进入原料气预热器E1501的管程与变换炉出口的变换气换热，温

度升到285℃进入变换炉R1501，从R1501出来的变换气通过蒸汽过热器E1502给E1503来的 MP蒸汽加热后再经过E1501的壳程进入1#中压蒸汽发生器E1503产生 MPa的蒸汽，变换气再进入缓冲罐V1508。

原料气预热器副线阀TV15002调节入变换炉R1501温度TT15002。PDT15003监测变换炉的阻力。为了防止原料预热器E1501管、壳程之间压差太大损坏波纹管，在管、壳程进出口管线上设计了爆破板MI1508。正常生产时，关闭爆破板旁路阀，打开进出口阀，当压差高于时，爆破板破裂。

从缓冲罐V1508出来的变换气经过2#中压蒸汽发生器E1504A/B使之产生的蒸汽，然后进入2#气液分离器V1502分离冷凝液后进入锅炉给水预热器E1505A/B预热高压锅炉水，变换气温度进一步下降至 230℃度进入3#气液分离器V1503分离冷凝液后进入低压蒸汽发生器E1506A/B使之产生的低压蒸汽。变换气再进入4#气液分离器V1504分离冷凝液，然后通过1#水预热器E1507、2#预热器E1508管程与外管蒸汽冷凝液热交换降温，最后通过水冷器E1509冷到40℃以下进入5#气液分离器V1505分离冷凝液后去低温甲醇洗工序。

在5#气液分离器V1505塔板上加入40℃的冷密封水（脱盐水）用来洗涤气体中微量的氨，防止产生碳氨结晶堵塞管道及阀门。水冷器E1509之前管线GR-1530-20#及去5#气液分离器V1505的管线GR-1531-18#上均设有热密封水管线SW-1501（450℃、）冲洗管线，当有碳氨结晶堵塞时，用其短时间冲洗吹开。

气液分离器V1501、V1502、V1503、V 1504和缓冲罐V1508的冷凝液都进入冷凝液罐V1506，冷凝液罐顶部的气体进入汽提塔T1501，底部的冷凝液通过工艺热冷凝液泵P1501A/B送到气化工序洗涤塔T1301A/B/C。

5#气液分离器V1505分离出的工艺冷凝液（40℃、）经低温冷凝液预热器E1510管程预热到68℃，与硫回收来的酸水，气化高压闪蒸分离器V1407A/B/C来的闪蒸气，冷凝液罐V1506顶部的气体一同进入汽提塔T1501，用低压蒸汽S05（160℃、）汽提出冷凝液中溶解的酸性气体。

汽提塔T1501为填料塔，塔内温度上段120℃、下段130℃，压力。

汽提塔顶部的酸性气体（120℃），经过低温冷凝液预热器E1510壳程与低温冷凝液换热后，再经过酸性气水冷器E1511使温度降到52℃进入酸性气分离器V1507，分离出的酸性冷凝液由低温冷凝液泵P1503A/B加压至 MPa送至制浆工序制浆水槽V1203。酸性

气分离器V1507顶部的酸性气体送往事故火炬。

T1501底部冷凝液（128℃、 MPa、h）一部分由汽提塔底部气化高温热水器给水泵P1502A/B加压至送到气化高温热水器V1401A/B/C和高温热水器V1402A/B/C，另一部分由脱氧槽给水泵P1504A/B送至气化工序脱氧槽V1411。

S25蒸汽通过开工蒸汽加热器E1512加热N2给变换炉开车或硫化时提供热量。

工艺流程图变换工序一变换工序二

TI15013PI15005PIC15005Y1502MBWXIC15002TI15001TIC15002FI15003HIC15003LIC15007FI15012PI15013PI15006FI15004S13FI15001LNFIC15001E1501E1503HIC15001Y1504TIC15024TI15014TI15024LIC15009A排污PIC15006Y1503FI15011PI15012LBWLIC15009B粗煤气自气化V1501E1512TI15002PI15002TI15016E1504AHIC15002AE1504BHIC15002B排污V1506S25LIC15001TIA15004TIA15003R1501TIA15005AIA15002S25TIA15009TI15020TIA150010TIA15008PDI15003HIC15008PI15015TI15035HBWTIA15006TIA15007TI15017E1505AE1505BTIC15020E1502TIA15011HIC15004FI15008PI15014TI15034HBWTI15015XIC15001FIC15002FI15002V1508LIC15015V1502V1506LIC15002V1506V1503变换工序一62

PIC15011Y1505FI15007S05PI15011PI15007TI15019变换气去净化至事故火炬AIA15001FI15005EWE1506AHIC15007AE1506BFIC15005HIC15007BV1505TI15030TI15036TI15022LIC15004V1507TI15025凝液至料浆制备LIC15005P1503A/BPIC15007至酸性火炬PIC15009蒸汽凝液LBWLIC15013ALIC15013BE1507HIC15005TI15023PI15009TI15026HIC15006E1508FI15009E1505A/BV1503LIC15003SCPI15016V1501V1502V1508V1506凝液至气化洗涤塔LIC15012P1501A/BPIC15016V1504E1510LIC15011TI15037E1509TI15018FI15010TI15028TI15027酸水自硫回收PDI15010TI15021E1511闪蒸汽自灰水处理FI15006FIC15006T1501灰水除氧器LIC15010P1504A/B气化高闪P1502A/BS05TI15029变换工序二

操作问答

1. CO变换工序的生产任务是什么

答：1）回收利用反应余热：

2）回收工艺冷凝液，作为洗涤水和送至高压闪蒸分离器进行处理回收利用。 3) 调整合成气组份，适合甲醇合成。

2. CO变换反应的化学反应方程式和反应特点是什么

答：反应方程式COH2OH2CO2Q

特点：可逆反应、放热反应、等体积反应、需要催化剂才能较快进行反应。 3. 合成气过氧现象是什么，如何处理

答：现象：变换炉床层温度全面上升。

危害：因合成气中含有O2会使整个触媒层温度飞升，同时O2同MoS2、CoS及H2S反应，生成硫酸盐物质，会对后继设备、管道发生腐蚀。

处理：一旦发现变换炉床层温度飞升，系统立即紧急停车，并适当打开放空阀，降低系统压力。

4. 锅炉给水和炉水的pH值应该控制在什么范围内

答：为防止锅炉给水系统和锅炉的腐蚀，锅炉给水pH值应该控制在之间，炉水的pH值应控制在9-10之间。因为pH低时，水对给水系统和锅炉钢材的腐蚀性增强；炉水中的硬度成分Ca2+只有在pH值足够高的条件下才能与PO43-生成容易排污的水渣；pH值适当高一些，可以抑制炉水中硅酸盐的水解，减少硅酸在蒸汽中的携带量，保证蒸汽的品质；pH值若过高，游离的OH-增多，容易引起锅炉的碱性脆蚀。 5. 副产蒸汽带水现象及危害是什么如何处理

答：现象：废锅温度高限报警，废锅顶部安全阀可能冒水，蒸汽外管可能有水击声音。

危害：① 降低了自产蒸汽的品质，因废锅水中的Ca2+、Mg2+、Cl1-等离子都会进入蒸汽系统。② 外管的水击，可能导致外管及阀门的损坏。③ 蒸汽带水时，影响入变换炉温度。

处理方法：中控通知现场立即打开排污阀，降低温度至正常。 6. 催化剂装填应注意什么

答：①装填前，先对催化剂过筛，对炉内衬检查、清理。 ②严格检查炉篦是否牢固可靠，炉篦上铺好钢丝网，围边压好。 3自下而上分层装填，不允许集中倾倒再扒平，以防偏流。 ○

4装填时，严禁人员在触媒上踩踏。必须入炉时，应先铺木板，人站在木板上操作。 ○

5装完后，表面扒平，覆盖一层钢丝网，尽量多加耐火球。 ○

6装完后，应密封进出口，以防吸潮或其它有害气体进入。 ○

7新旧催化剂混装时，一般应将旧催化剂装在上面。 ○

7. 变换触媒卸出时应注意什么

答：①硫化态催化剂在20℃以上遇见空气会发生硫酸盐化作用失活，故卸出前应将床层温度降至20℃以下并加氮气保护。

②操作人员戴防护面罩进炉，将触媒装入塑料袋或铁桶，封口存放，以防氧化吸潮、破碎。

3 关闭变换炉出口阀及导淋，以免产生烟囱效应，不得同时打开两个人孔。 ○

4卸出或装入桶后温度剧增或自燃时，应立即用清洁水浇湿。 ○

8. 变换触媒正常操作注意事项

答：①催化剂床层的进口温度控制在指标范围之内。 ②尽可能在低温下操作，床层提温须遵循慢慢少提的原则。 3 严禁带水入炉。 ○

4为防止反硫化，应控制操作温度与汽气比在正常范围内。 ○

5长期停车降温过程中，严格执行保压操作法，并专人负责。 ○

9. 变换催化剂反硫化的原因、现象及处理方法

答：现象：催化剂活性降低，变换气出口硫含量高于进口合成气中硫含量，催化剂出现放硫现象。

原因：1 床层温度超温太高。

2 水气比过大。

3 合成气中H2S含量过低。处理：1 控制较低的床层温度。

2 气化控制较低的水气比。

3 合成气中控制适量的H2S浓度，一般根据操作经验以不低于1000ppm为

宜。

10. 变换炉床层温度提不起来

答：原因：1 合成气水气比过大。2 合成气带水。3 触媒使用时间过长，已经衰老。处理：1 气化降低水气比。

2 检查气化洗涤塔T1301是否带水。

3 若触媒已超过使用周期，将触媒温度控制在高限，若温度仍旧提不起来，出口CO难以控制，则需要更换触媒。

11. 简述温度对CO变换反应的热效应、平衡常数及平衡变换率的影响。

答：（1）随反应温度的升高，CO变换反应放出的热量减少，即热效应减小。（2）随反应温度的升高，CO变换反应的平衡常数减小，（3）随反应温度的升高，CO的平衡变换率减小， 12. 什么叫做热点温度

答：热点温度是指催化剂床层中温度最高一点所对应的温度。 13. 如何选择变换反应的操作温度

答：选择变换反应的操作温度应遵循以下原则： 1) 2) 3) 4)

在催化剂的活性温度范围内；

整个过程应尽可能接近最佳反应温度曲线；

考虑到原料气中的水含量—反应温度应高于其露点温度；

随着使用时间的增长，催化剂的活性下降，应适当提高反应温度；

14. 设计磷酸盐计量系统的目的是什么

答：变换工序设置的磷酸盐计量系统是用于向锅炉中添加磷酸盐溶液，其目的在于： 1) 2) 3)

防止锅炉内结垢而影响换热效果；

调节炉水的碱度（PH值），防止锅炉的腐蚀；

除硬，使炉水中的硬度成份（Ca2+,Mg2+等）与PO43-形成容易排污的沉淀而排

出，以保证所产生的蒸汽品质满足蒸汽管网的要求；

15. 长期停车期间催化剂应怎样进行维护

答：长期停车时，应当用氮气对变换炉进行置换，将催化剂床层温度降低至常温，同时用氮气维持变换炉内微正压，防止空气进入变换炉，造成氧气与催化剂反应，放出大量的热烧坏催化剂。

16. 系统停车后为什么要对变换系统进行置换

答：因为水煤气及变换气中汽气比较大，系统停车后这部分气体存在于系统中，易形成冷凝水，系统再升温或开车时容易导致带水入炉，造成触媒粉化，床层阻力增大，活性组分流失，降低其使用寿命，因此停车后要进行置换，同时为系统检修做准备。 17. 如何正确操作废热锅炉

1) 使用前对其进行热碱洗、脱脂处理。

2) 使用时首先对其建立40—60％的液位,打开开工蒸汽进行预热。

3) 正常运行中,注意检查压力指标是否在指标范围内,检查玻璃板液位计反映标并与一

次表对照看是否相符,并控制液位在指标范围内,检查排污导淋,确保导淋稍开。

18. 造成冷凝液汽提系统超压的原因有哪些

1) 串气。开停车过程中，因各分离器自调系统关闭不严造成，正常运行中，因分离器

液位控制不好造成。 2) 由于汽提管道发生堵塞。 3) 冷凝液汽提塔液位过高。 19. Co－Mo系变换催化剂反硫化的机理。

答：Co－Mo系变换催化剂反硫化主要是催化剂成份中的MoS2的反硫化，其反硫化反应为：MoS2+2H2O==MoO2+2H2S

20. 影响Co－Mo系变换催化剂反硫化的因素是什么

答：关键因素：汽气比、温度和硫化氢的浓度。 21. 防止反硫化的重要手段是什么

答：防止反硫的重要手段是：控制小的汽气比，低的进口温度、较高的硫化氢浓度。 22. 简述蒸汽接气步骤。

答：⑴打开入工段阀前蒸汽导淋排水，联系调度送气。⑵打开系统内各蒸汽分路导淋及总管导淋排水。⑶待蒸汽送到阀前后，关闭入工段阀前导淋。⑷稍开入工段阀暖管，待管导淋排出蒸汽后关闭各导淋，逐渐全开蒸汽入工段阀。 23. 换热器采用逆流操作的优点有哪些

答：⑴逆流传热平均推动力大。⑵所需要的传热面积小，节省材料。⑶进出口温差大，有利于换热。 24. 汽提塔的作用是什么

答：除去冷凝液中氨及H2S气体，避免了去气化后形成二次污染。 25. 什么叫做气提

答：气提是一个物理过程，它采用一个气体介质破坏原气液两相平衡而建立一种新的气液平衡状态，使溶液中的某一组分由于分压降低而解吸出来，从而达到分离物质的目的。例如，A为液体，B为气体，B溶于A中达到气液平衡，气相中以B气相为主，加入气相汽提介质C时，气相中A、B的分均均降低从而破坏了气液平衡，A、B物质均向气相扩散，但因气相中以B为主，趋于建立一种新的平衡关系，故大量B介质向气相中扩散，从而达到气液相分离目的。通过控制气提介质的量可以控制气提程度。 26. 除沫器的作用是什么

答：除沫器是分离器的一种，它的作用主要是将气体中雾沫夹带的液体分离下来，防止污染气体及造成液体损失量过大。 27. 废锅如何开车

答：（1）建立液位在40－60％。（2）用蒸汽管网蒸汽预热。（3）缓开入工段阀，接气时要缓慢。

28. 废锅超压的原因是什么如何排除

答：原因：（1）管网用户较少；（2）液位波动；（3）调节阀卡或蒸汽出口筏头脱落；（4）管网压力高。

处理：（1）打开现场放空；（2）稳定或降低液位；（3）检修出口阀或自调阀。 29. 变换催化剂为何要分段装填

答：变换催化剂分段装填：一方面为了避免气体偏流，防止气体走短路，造成炉温难于控制；另一方面是为了使气体充分与催化剂充分接触均衡反应。 30. 根据流体传热方式换热器可分为哪几种

答：可分为三种类型：

⑴间壁式换热器：冷热两种流体被固体壁隔开，不能直接接触热流体以后热量经固体壁传递给冷流体。

⑵直接换热器：冷热两种流体直接接触，进行热交换。 ⑶蓄热式换热器

31. 什么是节流常用的节流装置有哪些

答：当流体在管道中流动遇到缩孔或阀门时，使流动受到阻碍，流体在缩孔或阀门处产生漩涡、碰撞、摩擦等，流体要流过缩孔或阀门必须克服阻力，表现出其前后压力要降低

很多，流体这种由于流动遇到局部阻力而造成的压力有较大降低的过程称为节流。节流过程是一个不对外做功的绝热膨胀过程，它的压力降完全消耗在克服局部阻力上，摩擦产生的热有传给流体，因此节流过程既量输入，亦量输出，是一个等焓过程。常用的节流装置有：孔板、减压阀、喷嘴、文丘里管及文丘里喷嘴等。

32. 配制质量分数5％的N溶液10 m3，需加N多少千克（溶液密度1050kg/m3）

答：该溶液的质量为10×1050=10500kg，其含N为10500×5%=525kg，即需加入N 525kg

33. 反应器装有催化剂60m3，气量180000m3/h（标况）,求其空速

答：（180000 m3/h）/60m3=3000 h-1

34. 催化剂硫化前为什么要进行升温快速升温有何危害

答：催化剂硫化前要进行升温的原因：无论采取什么方法进行硫化，都必须导入含水的湿工艺气，升温可以防止工艺气因接触冷的催化剂床层而出现水蒸汽冷凝现象，催化剂床层带水，将会损害催化剂的物理性能，降低催化剂的强度，造成催化剂粉化；

硫化反应必须在一定温度下才能较快进行；快速升温会造成催化剂受热不均匀，催化剂颗粒内外温差过大，因而受热应力过大，影响催化剂颗粒的机械强度，甚至造成催化剂粉化，床层阻力增大，严重时会导致催化剂床层超温，催化剂烧结，永久失去活性，影响正常生产。

35. 变换催化剂床层阻力增大的原因有哪些

答：⑴原料气带水入炉，引起触媒爆裂，便其结皮或结块。 ⑵原料气成份波动，引起温度暴涨暴落，造成粉化。

⑶原料气中夹带杂质、粉尘、炭黑和无机盐类较高，沉积于触媒表面，造成堵塞。 ⑷催化剂粉末含量高。

⑸因触媒机械强度差，开停车次数多引起破裂和粉化。 36. Co---Mo系催化剂失活的原因有哪些

答：⑴活性组分的流失与变化。A、碱金属盐因溶于水而流失。B、高温下，微晶因高温而使晶粒增大。

⑵活性组分中毒，常见空气入炉发生硫酸盐化作用失活。 ⑶催化剂孔结构与比表面的改变。 ⑷发生反硫化。

⑸催化剂质量问题或硫化不当引起催化剂的初活性差，也往往造成其失活快，使寿命短。

⑹催化剂结疤、结块、引起偏流。

37. 作为变换的操作工变换炉的操作要点及注意事项

答： ⑴控制好入口温度在指标范围内。 ⑵防止床层热点超温。 ⑶不可使温度变化过大过快。 ⑷防止系统压力变化过大而影响温度。 ⑸注意观察温度。 ⑹观察手动分析。

⑺防气化带水，及早发现处理。 ⑻防水煤气中氧含量超标。

38. 大部分离心泵都设有最小流量管线，它有何作用

答：设置最小流量管线，可以保证启动泵后始终有一定量流体经过泵，以防止汽蚀。另外，功率较大的泵在关闭出口阀运转时，流体就越来越热，严重时还会烧坏泵轴，设置最小流量管线，让泵始终有一定的流量把部分热量带走这样可以防止此现象的发生。 39. 哪些流体宜走管程

答：（1）不洁净且易结垢的流体宜走管程，因管内清洗方便。（2）腐蚀性介质宜走管程，以免管束和壳体同时受腐蚀。（3）压强高的流体宜走管内，以免壳体承受高压力。（4）需要提高流速以增大其对流传热系数的流体宜走管内。 40. 哪些流体宜走壳程

答：（1）饱和蒸汽宜走壳程，因饱和蒸汽较洁净且给热系数与流速无关，并且冷凝液易排出。（2）被冷却的流体宜走壳程，便于散热。（3）若冷热流体温差较大，对于刚性结构的换热器，宜将冷热系数大的流体通过壳程，以减少热应力。（4）粘度大的流体一般以走壳程为宜，因壳程雷诺数Re＞100即可达到湍流。

设备简表

变换705设备一览表序号设备位号设备名称规格筒体直径 φ3800mm，筒体高度:9500mm 1 催化剂体积：（上层）（下层） R1501 变换炉台变换催化剂堆积密度：850kg/m3 操作温度：305/437℃ 操作压力：（G）型式：BES，换热面积F=442m2，壳径φ1300mm 换热直管φ， L=6000mm， n=1011 2 E1501 原料气预热器操作温度：管程：242/305℃ ；壳程：422/℃ 台操作压力：管程：（G）壳程：（G）设计温度：管程：350℃ ；壳程：480℃ 设计压力：管程：（G）；壳程：（G）型式：BFU，换热面积F=509m2，壳径φ1400mm 换热直管φ， L=4500mm， n=759U 3 E1502 蒸汽过热器操作温度：管程：437/422℃；壳程：225/370℃ 台操作压力：管程：（G）壳程：（G）设计温度：管程：480℃ ；壳程：400℃ 设计压力：管程：（G）；壳程：（G）型式：BKU,换热面积F=666m2, 壳径φ1600/2400mm 换热直管φ， L=4500mm， n=1003U 4 E1503 1#中压蒸操作温度：管程：255℃；壳程：137/225℃ 汽发生器操作压力：管程：（G）壳程：（G）设计温度：管程：420℃ ；壳程：260℃ 设计压力：管程：（G）；壳程：（G）型式：BKU,换热面积F=, 壳径φ1600/2400mm 换热直管φ， L=7500mm， n=1003U 5 E1504A/B 2#中压蒸操作温度：管程：250/215℃ ；壳程：137/195℃ 汽发生器操作压力：管程：（G）壳程：（G）设计温度：管程：280℃ ；壳程：220℃ 设计压力：管程：（G）；壳程：（G）台 2 台 1 1 1 1 单位数量 71

型式：DEU,换热面积F=429m2, 壳径φ1300mm 换热直管φ， L=6000mm， n=636U 6 E1505A/B 锅炉给水预热器操作温度：管程：137/200℃ ；壳程：215/201℃ 台操作压力：管程：（G）壳程：（G）设计温度：管程：210℃ ；壳程：245℃ 设计压力：管程：（G）；壳程：（G）型式：BKU,换热面积F=1141m2, 壳径φ1600/2400mm 换热直管φ， L=7500mm， n=1003U 7 E1506A/B 低压蒸汽发生器操作温度：管程：201/169℃ ；壳程：137/159℃ 台操作压力：管程：（G）壳程：（G）设计温度：管程：250℃ ；壳程：200℃ 设计压力：管程：（G）；壳程：（G）型式：BEM，换热面积F=869m2，壳径φ1400mm 换热直管φ， L=7500mm， n=1600 8 E1507 1#水预热器操作温度：管程：169/140℃ ；壳程：50/90℃ 台操作压力：管程：（G）；壳程：（G）设计温度：管程：200℃ ；壳程：170℃ 设计压力：管程：（G）；壳程：（G）型式：BEM，换热面积F=1794m2，壳径φ1800mm 换热直管φ， L=9000mm， n=2600 9 E1508 2#水预热器操作温度：管程：140/117℃ ；壳程：50/90℃ 台操作压力：管程：（G）；壳程：（G）设计温度：管程：170℃ ；壳程：130℃ 设计压力：管程：（G）；壳程：（G）型式：BEU，换热面积F=1602m2，壳径φ1800mm 换热直管φ， L=7500mm， n=1857U 10 操作温度：管程：117/40℃；壳程：32/42℃ E1509 水冷器台操作压力：管程：（G）；壳程：（G）设计温度：管程：150℃ ；壳程：60℃ 设计压力：管程：（G）；壳程：（G） 1 1 1 2 2 72

型式：BEM，换热面积F=371m2，壳径φ1000mm 换热直管φ， L=7500mm， n=639 11 E1510 低温冷凝操作温度：管程：40/98℃ ；壳程： 123/80℃ 液预热器操作压力：管程：（G）；壳程：（G）设计温度：管程：130℃ ；壳程：150℃ 设计压力：管程：（G）；壳程：（G）型式：BEM，换热面积F=，壳径φ400mm 换热直管φ， L=3000mm， n=87 12 E1511 酸性气水冷器操作温度：管程：80/50℃ ；壳程： 32/42℃ 台操作压力：管程：（G）；壳程：（G）设计温度：管程：140℃；壳程：60℃ 设计压力：管程：（G）；壳程：（G）型式：BEU，换热面积F=406m2，壳径φ1000mm 换热直管φ， L=6000mm， n=588U 13 E1512 开工加热器操作温度：管程：40/305℃ ；壳程：370/250℃ 台操作压力：管程：~(G) 壳程：（G）设计温度：管程：380℃ ；壳程：420℃ 设计压力：管程：（G）；壳程：（G）填料塔上部：φ2000mm 高度：8200mm 14 下部：φ2400mm 高度：5000mm T1501 汽提塔台操作温度：128℃ 操作压力：（G）设计温度：220℃ 设计压力：（G）立式筒体直径φ3800mm，筒体高度：4350mm 15 V1501 1＃气液分离器操作温度：℃ 操作压力：（G）设计温度：275℃ 设计压力：（G）立式筒体直径φ4000mm，筒体高度：5000mm 16 V1502 2＃气液分离器操作温度：215℃ 操作压力：（G）设计温度：280℃ 设计压力：（G）台 1 台 1 1 1 1 台 1 73

立式筒体直径φ3500mm，筒体高度：7600mm 17 V1503 3＃气液分离器操作温度：190~201℃ 操作压力：~ MPa（G）设计温度：230℃ 设计压力：（G）立式筒体直径φ3200mm，筒体高度：4000mm 18 V1504 4＃气液分离器操作温度：169℃ 操作压力：~（G）设计温度：205℃ 设计压力：（G）立式筒体直径φ3000mm，筒体高度：5000mm 19 V1505 5＃气液分离器操作温度：40℃ 操作压力：~（G）设计温度：70℃ 设计压力：（G）卧式筒体直径φ2400mm，筒体长度：5800mm 20 V1506 冷凝液罐操作温度：197℃ 操作压力：（G）设计温度：250℃ 设计压力：（G）立式筒体直径φ1000mm，筒体高度：3850mm 21 V1507 汽提酸性操作温度：120℃ 操作压力： MPa（G）气分离器设计温度：150℃ 设计压力：（G）立式筒体直径φ1500mm，筒体高度：2700mm 22 V1508 缓冲罐操作温度：255℃ 操作压力：（G）设计温度：285℃ 设计压力：（G） 23 P1501A/B 工艺热冷凝液泵气化高温热水器给水泵低温冷凝液泵脱氧槽给水泵离心式，流量Q=253m3/h，扬程H= 进口压力P=(G), 出口压力P=(G) 离心式，流量Q=32m3/h，扬程H= 进口压力P=(G), 出口压力P=(G) 离心式，流量Q=h，扬程H= 台进口压力P=(G), 出口压力P=(G) 离心式，流量Q=58m3/h，扬程H= 进口压力P=(G), 出口压力P=(G) 台 1+1 1+1 台 1+1 台 1+1 台 1 台 1 台 1 台 1 台 1 台 1 24 P1502A/B 25 P1503A/B 26 P1504A/B

第五部分设备仪表

操作问答

1. 离心泵工作原理

答：首先将泵内充满输送介质，叶轮有电机驱动高速旋转（1000~3000rpm）迫使叶轮间的流体作近似于等角速度的圆周运动，同时，由于离心力的作用，使流体向叶轮外缘作径向运动，流体在流经叶轮的运动过程中获得能量，并以高速度离开边缘，中心形成低压，因而在吸入压力的作用下，流体能不断吸入从而达到连续输送流体的目的。 2. 离心泵的主要结构是什么

答：由泵体、泵盖、叶轮、轴密封部件及轴承部件组成。 3. 什么叫气缚

答：离心泵启动时，若泵内存有空气，由于空气密度很低，旋转后产生的离心力很小，因而叶轮中心区所形成的低压不能将贮槽内的液体吸入泵内，虽启离心泵也不能输送液体。

4. 产生气缚的原因有哪些

答：进口管道或泵体内有空气，泵密封不好。 5. 离心泵的气缚有什么现象危害如何

答：现象：离心泵气缚产生振动和噪音，电流波动。危害：气缚损伤轴密封装置及转动机械。 6. 什么叫气蚀

答：当叶片入口附近的最低压力等于或小于输送温度下液体的饱和蒸汽压时，液体在该处汽化并产生气泡，它随同液体从低压区流向高压区，气泡在高压作用下迅速凝结或破裂，此时周围的液体以极高的速度冲向原气泡所占的空间，在冲击点处产生极高的压强，冲击频率等，使叶轮或泵壳受到破坏，这种现象称为气蚀。 7. 产生气蚀的原因是什么

答：产生气蚀的原因是输送介质温度过高，叶片入口附近的最低压强等于或小于输送温度下液体的饱和蒸汽压。 8. 气蚀有什么现象

答：出口压力下降、扬程降低、流量减小，并伴有异常的噪音和振动。 9. 气蚀有哪些危害

答：泵的性能突然下降、泵产生振动和噪音、对泵过流部件产生化学腐蚀和机械破坏。

10. 离心泵如何罐泵

答：一般是打开泵进口阀及出口导淋阀，待泵出口导淋阀流出液体不带气泡时，即泵体已灌满液体。 11. 离心泵不打量的原因

答：A、泵进口管线堵或阀门未打开；B、泵体密封不好，泵进口管线漏；C、输送液体液位较低；D、电机反转；E、泵本身故障；F、电网电压低；G、泵出口阀芯坏。 12. 简述计量泵流量调节原理

答：通过调节偏心轮的偏心距离，使柱塞的冲程随之改变（单位时间内柱塞的往复次数不变）达到比较严格地控制和调节流量的目的。 13. 备用泵日常维护有哪些

答：（1）保持设备整洁，外表无灰尘、油垢，周围地面无积水、废液。（2）保持润滑油状况良好。

（3）定期盘车，防止泵轴长期静置发生弯曲。（4）定期检查各冷却水、密封水保持畅通。（5）联系电工定期检查电机绝缘。 14. 换热器换热效率低的原因有哪些

答：（1）换热器列管堵、漏；（2）换热器列管结垢；（3）气阻；（4）工艺介质温度高。

15. 什么是流体输送机械

答：在流体流动时，有时需要提供一定的外界机械能加给流体，流体输送机械就是将外加的能量加给流体的机械。通常将输送液体的流体机械称为泵。 16. 泵一般分为哪几类

答：按工作原理分：动力式（叶轮式），如离心泵、轴流泵。容积式（正位移式）如往复泵、齿轮泵。其他类型如喷射泵。 17. 离心泵按使用的目的可分为哪几类型

答：清水泵、油泵、耐腐蚀泵、杂质泵、浆体泵、计量泵等。 18. 离心泵按结构形式可分为哪些类型

答：（1）吸入叶轮：单吸、双吸。（2）级数：单级、多级。（3）泵体形式：蜗壳式、筒体式；（4）安装方式：卧式、立式、倾斜式。 19. 离心泵的主要优缺点是什么

答：类型的优点是：结构简单、紧凑，能与电机直连，对安装要求不太高，流量均匀且易于调节，造价便宜。

缺点：扬程一般不太高，效率较低，无自吸能力且输送流体粘度不能太高。 20. 离心泵的主要部件是什么

答：泵体、泵盖、叶轮、轴、密封部件、轴承部件等构成。 21. 离心泵的性能参数有哪些

答：流量、扬程、功率和效率、转速等。 22. 什么是离心泵的理论压头

答：离心泵的理论压头即在设想的理想状况下，离心泵可能达到的最大压头，通常用输送介质的液柱高度表示。理想状况是指：叶片无限多且厚度不计、流动是定态的、液体理想无摩擦。

23. 什么是离心泵的实际压头

答：实际压头是考虑到容积损失、水力损失、机械损失后，离心泵实际能达到的压头。

24. 离心泵的叶轮有哪几种形式

答：分为闭式、半闭式、开式。开式和半闭式叶轮适用于输送含有固体颗粒和易结垢的物料，但工作效率较低。闭式叶轮则适用于输送较洁净的物料，它的工作效率较高。 25. 什么是离心泵的特性曲线

答：离心泵的扬程、效率、轴功率均与流量有关，其间的关系曲线称为特性曲线，其中以扬程与流量的关系最为重要。 26. 离心泵的流量调节手段有哪些

答：（1）改变管路特性曲线，即通过调节管线上阀门的开度改变阻力系数值，此方法调节方便，但泵的效率不高；

（2）改变泵的特性曲线，如车削叶轮，改变泵转速，此方法泵效率较好，但操作不方便，宜用于长时间改变流量的情况下。 27. 离心泵启动前为什么要罐泵

答：离心泵泵体充满空气，因空气密度太小，会产生气缚现象，泵可能无法吸入液体，因此离心泵启动时必须先使泵内充满液体，这一操作称为罐泵。 28. 机械密封主要有哪几部分组成

答：主要由装在转轴上的动环和另一固定在泵壳上的静环组成。 29. 机械密封的特点及优缺点是什么

答：特点：是将容易泄露的轴向密封改变为较难泄露的静密封和端面径向接触密封。优点：泄漏量小（一般为填料密封的1%），使用寿命一般为1~2年，摩擦功耗小（为填料密封的10~15%），对轴加工精度要求低。缺点：造价高，安装要求高。 30. 机械密封液的作用是什么

答：机械密封液的作用是封堵工作介质，防止其泄露，同时起润滑和冷却作用。 31. 填料密封由几部分组成

答：由填料挡环、填料、液封环、压盖、压盖螺栓等几部分组成。 32. 填料密封函的优缺点是什么

答：填料密封函的优点是：装配方便，易于更换，造价低；

填料密封函的缺点是：使用寿命短，密封性能较差，摩擦阻力大，不宜用于高压和要求泄漏量低的场合。

33. 填料密封在安装时要注意什么

答：一般填料不易压的太紧，太紧则摩擦大，且填料会失去弹性，不能调整，松紧程度应以泄露为10滴/分钟为宜。

34. 哪些情况下，机械密封的密封液应从外界引入

答：当被密封介质粘度不好，固含量高，有腐蚀性，有毒等情况下，机械密封的密封液应从外界引入。

35. 离心泵在运行时，应注意哪些事项

答：（1）经常注意压力表、电流表的读数，若发现异常情况应查明原因及时消除；（2）经常观察油标，定期检查油质，并及时更换；（3）经常观察润滑油、油封及冷却水、密封水的供应情况。

（4）经常检查离心泵和电动机地脚螺栓的紧固情况，泵体和电机的轴承的温度及泵运行时的声音，发现问题及时处理。 36. 离心泵开泵前应注意哪些事项

答：（1）盘车检查；（2）检查密封水、冷却水压力表是否好用；（3）检查电气绝缘；（4）罐泵排气。 37. 计量泵的工作原理是什么

答：化工生产中普遍使用的计量泵是往复泵的一种，它的流量可表示为：

Q= Fsn = π/4Dsn

Q：流量 F：柱塞面积 D：柱塞直径 S：柱塞行程 n：转速

由于流量与行程成正比，所以又称为正比例泵，通常调节机构改变柱塞行程，从而可以精确地调节流量。 38. 计量泵的工作特点是什么

答：计量泵能精确地控制输送介质的流量，同时调整方便，有时还能够满足两种或两种以上的液体按严格的流量比输送的要求，他们多为小流量泵。 39. 齿轮泵的工作原理是什么

答：齿轮泵泵壳内有一对相互啮合的齿轮，分为内啮合和外啮合两种类型，将泵内空间分成互不相通的吸入腔和排出腔。当电机带动齿轮旋转时，封闭在齿穴和泵壳间的液体被强行压出，齿轮脱离啮合时会形成真空并吸入液体，排出腔则产生管路所需要的压力。 40. 齿轮泵有什么特点

答：齿轮泵制造容易，工作可靠，有自吸能力，但流量和压力有波动，且有噪音振动，齿轮泵流量较小，但可以产生较高压头，可以输送粘稠液体如润滑油等；但不宜输送含有固体颗粒的悬浮液。

41. 水环式真空泵的工作原理是什么

答：水环式真空泵的叶轮偏心地安装在泵体内，启动前向泵内注入一定高度的水，叶轮旋转时，水受离心力的作用而在泵体壁内形成一个旋转的水环，叶片及两端的分配器形成密闭的空腔在前半转（此时经过吸气孔）的旋转过程中，密封的空腔的容积逐渐扩大，

气体由吸气孔吸入，在后半转（此时经过排气口）的旋转过程中，密封空腔容积逐渐减小，气体从排气孔排出，为了保持恒定的水环，在运动过程中，必须连续向泵内供水。 42. 喷射泵的特点是什么

答：构造简单、紧凑，没有活动部分但是机械效率较低，工作蒸汽消耗量大，因此不做一般的输送用，但在产生较高真空度时较经济。 43. 换热设备一般分为哪几类

答：换热器按传热特征可分为下列三类：（1）直接接触式（混合式）；（2）蓄热式；（3）间壁式。其中间壁式换热器是工业中应用最广泛的一类换热器。 44. 间壁式换热器一般分为哪几类

答：间壁式换热器一般按传热面形状可分为：（1）管式：如套管式、管壳式、螺旋板式、热管式。（2）板面式：如板式、螺旋板式、板壳式。（3）扩展表面式：如板翅式、管翅式、强化传热管式。

45. 管壳式（列管式）换热器共有哪几类

答：管壳式换热器又称列管式，它是当今工业中应用最广泛，技术较成熟的一类换热器。列管换热器按照有无热补偿和热补偿方式的不同可分为：（1）固定管板式；（2）浮头式；（3）U型管式。

46. 列管式换热器主要由哪些部件构成

答：列管式换热器主要由壳体、管束、管板和封头等部件组成。 47. 什么是管程，什么是壳程

答：流体在管内每通过管束一次称为一个管程。流体每通过壳体一次称为一个壳程。 48. 列管式换热器为什么设置折流挡板

答：安装折流挡板的目的是为了提高管外给热系数，提高换热效率，同时起到支承管束的作用。

49. 换热器传热面形成污垢的原因有哪些

答：传热面形成污垢的主要原因有：（1）流体夹带杂质进入换热器。（2）因流体的温度降低而冷凝或结晶。（3）因液体受热使溶解物质析出，如水所含的钙、镁的化合物。（4）流体对器壁有腐蚀作用而形成的腐蚀产物。 50. 固定管板式换热器的特点是什么

答：固定管板即两端管板与壳成一个整体的结构型式，适用于冷热流体温差不大的场合，这种换热器成本低，结构简单，但壳程不易清洗，要求管外流体必须是纯净而不易结垢的，当温差较大，而壳体内压力不太高时，可在壳体壁上安装膨胀节，以减少热应力。

51. 浮头式换热器有何特点

答：浮头式换热器两端管板中，有一端可以沿轴向自由浮动，这种结构不但完全消除了热应力，而且整个管束可以从壳体中抽出，便于清洗和检修，但结构较复杂，造价较高。 52. U型管式换热器有什么特点

答：U型管式换热器的每根换热管都弯成U型，进出口分别安装在同一管板的两侧，封头用隔板分成两室外，每根管子皆可自由伸缩，与外壳无关，但是管程不易清洗，只选用于洁净而不易结垢的流体。 53. 沉浸式蛇管换热器有什么特点

答：沉浸式蛇管换热器将金属管弯成与容器相适应的形状，并沉浸在容器内的液体里，其优点是结构简单，能承受高压。其缺点是容器内液体流动程度低，管外给热系数小，为了提高管外给热系数，容器内可安装搅拌器。 54. 膨胀节的作用是什么

答：在固定管板式换热器中，当管壁与壳壁之间温差很大时，在管壳中将会产生很大的轴向力。U型膨胀节是一种挠性元件，因此能有效地起到补偿轴向变形的作用，故可降低管子与壳体上的轴向力，防止设备受损。 55. 膨胀节有哪几种类型

答：膨胀节常见的有U型、平板型和Ω型。当要求较大的补偿量时，还可采用多波形膨胀节。

56. 列管式换热器操作时有哪些注意事项

答：（1）换热器调节时温度、压力和流量不能波动太大，否则不但传热效率下降，并且影响设备的使用寿命，甚至造成损坏。（2）日常操作时经常注意换热器进出口压力，温度和流量的变化，若有变化，查明原因及时处理。（3）对于冷凝器，要经常注意排放不凝性气体。（4）室外安装的换热器，冬季停车时要排放换热器内流体，以防冻结损坏换热器。

57. 什么叫流量，有哪几种表示方法，相互之间关系是什么

答：流量是指单位时间内流过管道某一截面的流体数量，它分为体积流量和质量流量两种。质量流量=体积流量×流体密度。 58. 测量流量的元件有哪些

答：测量流量的元件有：孔板、喷嘴、文丘里、转子、电远传转子、椭圆齿轮、涡轮、电磁。

59. 本装置使用的标准节流装置有几种，各有什么特点

答：有孔板和文丘里两种。孔板的压力损失较大，文丘里的压力损失较小。对于同一差压，孔板的压力损失要比文丘里管大3~5倍，当管径和压差相同时，文丘里的流量系数，流量也大，适用于大管径内流体流量的测量。 60. 节流孔板有哪几种取压方式

答：角接取压法、法兰取压法、理论取压法、径距取压法、管接取压法。前两种取压法比较常用。

61. 差压式流量计的基本组成是什么其测量原理是什么

答：差压式流量计由节流装置和差压计两部分组成。节流装置的作用是：将被测流量转换成差压信号；差压计的作用是：将差压信号转换成对应的流量值。差压式流量计时基于流体流动的节流原理，利用流体流经节流装置时产生的压力差来实现流量测量的。 62. 哪些因素对差压式流量计的测量有影响

答：（1）被测流体的工况变化；（2）节流装置安装不正确；（3）孔板口边缘的磨损；（4）导压管安装不正确，或用堵塞、渗漏现象；（5）差压计安装或使用不正确。 63. 转子流量计的测量原理是什么

答：转子流量计是一种定压差流量计。根据锥形管内转子的上升高度来测量流量，它利用流体通过转子和管壁之间的间隙时产生的压差来平衡转子重量。流量越大，转子被托起得越高，流道环截面越大，但压差不变。 . 电磁流量计的测量原理是什么

答：其原理是利用导电性液体通过磁场是切割磁力线产生感应电动势。选择适当的电极材料可适用于高温、强腐蚀性、悬浮液为介质的流量测量，并且它的阻力损失小。 65. 转子流量计应该怎样安装主要用在什么地方

答：应该垂直安装，主要用于小流量的测量。

66. 电磁流量计、文丘里流量计、孔板流量计的作用有何区别

答：电磁流量计适用于含有酸、碱、盐溶液以及含有固体颗粒或纤维的流体；文丘里流量计适用于含有少量固体颗粒的流体；孔板流量计适用于洁净、不含固体颗粒的流体。 67. 什么叫液位什么叫料位

答：在容器中液体介质的高低叫液位；容器中固体或颗粒状物质的堆积高度叫料位。 68. 物位仪表工作原理可分为哪几类

答：直读式、差压式、浮力式、电磁式、核辐射式、声波式和光学式。 69. 差压式液位计测量原理是什么浮力式液位测量原理是什么

答：差压式利用液位或物料堆积对某定点产生压力的原理来工作的；浮力式是利用浮子高度随液位变化而改变或液体对沉筒的浮力随液位高度而变化的原理工作的。 70. 电磁式液位计测量的原理是什么核辐射式液位测量的原理是什么

答：电磁式液位测量原理是将液位的变化转换为电量的变化，通过测出这些电量的变化来测知液位；核辐射式液位测量原理是利用核辐射透过物料时，其强度随物质层厚度而变化的原理来工作的。

71. 光学式液位测量的原理是什么

答：利用液位对光波的遮断和反射原理工作的。

72. 声波式液位测量的原理：根据液位变化引起阻抗变化，声波的遮断和声波反射距离的

不同，测得这些变化就可测知液位。 73. 电磁翻板液位计由哪几部分构成

答：主要由液位计本体、内置定向磁性源程序的浮子和翻板箱等部件组成。 74. 电磁翻板液位计的工作原理是什么

答：液位计内的浮子浮于介质的液面上，当液位计的本体内的液位随容器液位同步变化时，浮于其上的浮子相应发生变化，在定向磁性源磁能作用下，翻版箱上的翻板转向，翻板颜色显示不同的颜色。翻板颜色界面的变化仅取决于浮子的位置，而不受介质压力的影响，适用于现场液位的测量。

75. 测压仪表按转换原理分为几大类其测量原理是什么

答：大致分为4大类：（1）液柱式压力计，它是根据液体动力学原理，将压力转换成液柱高度进行测量的。

（2）弹性式压力计，它是将压力转换成弹性元件变形位移进行测量的；

（3）电气式压力计，它是通过机械和电气元件将被压力转换成电量来进行测量的仪表；

（4）活塞式压力计，它是根据水压机液体传送压力的原理，将被测压力转换成活塞上所加砝码的质量来进行测量的。 76. 常用的气动压力变送器可分为几类

答：分两类：一类是按位移平衡原理构成的压力变送器，另一类是按力平衡原理构成的压力变送器。

77. 弹性式压力计的测压弹性元件有哪些

答：有弹簧管、波纹管、膜片等弹性元件。 78. 电气式压力计的测量元件有哪些

答：电容、电阻、电感应变片、霍尔片等元件。 79. 电接点压力表的组成是什么

答：静触点、动触点、指示灯及压力表本体组成。 80. 电接点压力表的工作原理是什么

答：电接点压力表由动触点指示实测压力，静触点指示设定值。当实测压力（动触点）与设定值（静触点）接触时，就会使电源接通，发出相应的报警信号或引起相应的联锁动作。

81. 液柱式压力计的测量原理是什么常用的有哪几种

答：工作原理基于流体静力学原理，用于测量小于200Kpa的低负压或压差，常用的有U型管式、单管式、斜管式三种。

82. 按照仪表所有能源，调节仪表可分为哪两大类

答：可分为：直接作用调节器（自力式调节器）、间接作用调节器；按照外加能源的不同,分为电动调节器、气动调节器及液动调节器。 83. 气动薄膜调节阀由哪两部分组成

答：气动薄膜调节阀由执行机构（膜头）和调节机构（阀体）两部分组成，执行机构用来产生推力，调节机构用来控制介质流量。 84. 气动薄膜执行机构有何特点

答：气动薄膜执行机构通过波纹膜片产生推力，其动作可靠、维修方便、价格低廉。是一种应用最广的执行机构。这种执行机构通常接收20~100Kpa的标准信号压力，带定位器时最高压力为250Kpa，它分为正、反作用两种形式。 85. 气动薄膜调节阀主要有哪些类型

答：直通单座阀、直通双座阀以及角形阀、隔膜阀、三通阀、蝶阀、偏心旋转阀等类型。

86. 气动活塞执行机构（气缸式）有何特点有哪两种形式

答：该执行机构气源压力可达500kpa，且弹簧抵消推动，输出力大，运用于大口径高静压、高压差阀和蝶阀，气动活塞执行机构分为比例式和两位式两种。 87. 调节阀填料的作用

答：调节阀填料装与上阀盖填料室内，其作用是防止介质因阀杆移动而向外泄露，常用填料有“V”型聚四氯乙烯填料和“O”型石墨填料两种。 88. 什么叫调节阀的可调性它取决于什么

答：调节阀所能控制的最大流量和最小流量之比，称为可调性。根据阀两端压差是否变化有分为理想可调比与实际可调比，理想可调比取决于阀芯结构和配管状况。 . 调节阀的理想流量特性有哪几种

答：线性、等百分比、快开、抛物线特性四种。 90. 什么是调节阀的流量特性

答：被调介质流过阀门的相对流量与阀门相对行程之间的关系。 91. 什么是调节阀的理想流量特性与工作流量特性

答：假定阀前后压差保持不变时，调节阀的流量特性称为调节阀的理想流量特性，它只取决于阀芯形状，实际使用中，阀前后压差总是变化的，此时调节阀的流量特性称为工作流量特性，它取决于阀芯形状和配管状况。 92. 阀门的流开、流闭形式是什么

答：阀门的流开、流闭是对介质的流动方向而言，其定义为：在节流口，介质的流动方向向着阀打开的方向流动（即与阀打开方向相同时），称为流开，流动方向向着阀关闭的方向流动（即与阀关闭的方向相同时），称为流闭。 93. 如何选择阀门的流开、流闭形式

答：流开流闭各有利弊，一般来说，流开型的阀门工作比较稳定，但“自洁”性能和密闭性能较差，寿命较短；流闭型的阀门寿命较长，“自洁”性能和密闭性能良好，但稳定性能差，具体选择时应根据工作条件和主要矛盾来决定。 94. 什么叫气开气闭

答：有信号压力时调节阀关，无信号压力时调节阀开的作用方式称为气闭式，反之为气开式。气开、气闭是执行机构的正反作用和阀体部件的正反装决定的。 95. 气闭形式的选择依据是什么

答：主要从生产的安全角度考虑，在气源信号出现故障，无气源压力时，阀门处于什么位置安全。

96. 气动阀的辅助装置有哪些

答：有阀门定位器、气动保位阀、三通、四通电磁阀、手轮机构、气动继电器、空气过滤器、贮气罐等。

97. 调节阀组有哪些阀门组成它们各起什么作用

答：调节阀组一般有前阀、后阀、旁路阀、导淋组成，前后阀起切断作用，一般选用闸阀；旁路阀起手操作用，一般选用球阀，导淋用于维修调节阀或停车时排空管道及阀内流体，还用于外接流体冲击阀门内部和管道。 98. 什么是调节对象、给定值和偏差

答：自动调节系统中需调节其工艺参数的生产设备叫做调节对象，生产中要求保持的工艺指标称为给定值，在自动调节系统中，习惯上采用给定值减去测量值作为偏差，给定值大于测量值时为正偏差，而给定值小于测量值时称为负偏差。 99. 简单控制回路是怎么样构成的

答：一般由一个检测变送器、一个调节对象、一个调节器和一个执行器机构。 100. 串级控制回路是如何构成的

答：串级控制系统由两套检测变送器、两套调节器、一个调节阀和主、副对象构成，一个系统包括两个控制回路，主回路和副回路，副回路由副变量检测变送器、副调节器、调节阀和副对象构成；主回路由主变量检测变送器、主调节器、副回路等效环节和主对象构成。

101. 什么叫自动控制

答：指在没有人工干涉的情况下，完成生产工艺过程控制，现场测量仪表（例如温度仪表、变送器等）测量过程变量（压力、温度、流量等），经转换后变成标准信号，作用于执行机构，控制过程变量向设定值变化，直至消除偏差，这一过程称为自动控制。 102. 什么叫DCS

答：是集中管理、分散控制系统的英文缩写。 103. DCS的特点是什么

答：系统控制功能分散，监视操作集中，控制逻辑可执行，人机联系完善，安装布线简单，运行安全简单。 104. 什么叫PLC

答：是可编程逻辑控制器的英文缩写，是一种以微处理器为核心的顺序控制设备，由硬件和软件组成。

105. 什么是管子的公称直径什么是容器的公称直径

答：管子的公称直径也叫管子的公称通径，它既不是管子的内径，也不是管子的外径，而是一个与它内径相近的一个整数值。

压力容器的公称直径是指其内径。 106. 什么叫自动检测系统

答：利用各种检测仪表对主要工艺参数进行测量、指示或记录的称为自动检测系统。 107. 什么叫自动操作系统

答：根据预先规定的步骤自动地对生产设备进行某种周期性操作的系统。 108. 什么叫自动调节系统其组成是什么

答：对生产中某些关键性参数进行自动调节，使它们在受到外界干扰而偏离正常状态时，能自动地调回到规定的数值范围内，为此目的而设置的系统称为自动调节系统。其组成为：调节对象、测量元件、变送器、自动调节器、执行器。 109. 自动调节系统分为哪几类

答：分为定值调节系统、随机调节系统、程序控制系统。 110. 什么叫测量误差

答：测量仪表读得的被测值与真实值之间的差值称为测量误差。 111. 什么叫允许误差

答：根据仪表的使用要求，规定一个在正常情况下允许的最大误差，这个允许的最大误差称允许误差。

112. 什么叫绝对误差和相对误差

答：绝对误差是仪表指示值和被测量的真实值之间的差值，工业上经常将绝对误差折合成仪表的量程的百分数表示，称为相对百分误差。 113. 什么叫测量元件

答：用来感受生产过程中压力、流量、物位、温度等参数变化的元件。 114. 常用仪表精度等级有哪些

答：有、、、、、、、、、、。 115. 工业仪表按仪表能源分为哪几类

答：分为气动仪表、电动仪表和液动仪表。 116. 检测仪表的基本构成有哪些

答：基本构成：检测部分、传送放大部分、显示部分、反馈部分。 117. 仪表的引压管路的长度有何规定

答：为了保证仪表的测量精度，减少滞后，管路应尽量短，但对于高温高压的蒸汽，为了能使其充分冷凝，要求测量管路有一定长度，对脉动较大的介质，也要求测量管路有一定长度，以使波动平稳，但最长不应大于50米。 118. DDZ-Ⅱ使用电压：220V，传送标准信号为0~10mA。 119. DDZ-Ⅲ使用电压：24V，传送标准信号为4~20mA。 120. QDZ的气源压力是140Kpa，传送标准信号：20~100Kpa. 121. 什么叫反馈

答：把输出信号经过一些环节后引回到输入端的过程称为反馈。 122. 变送器的作用是什么

答：将测量元件得到的信号转换成标准信号，送往显示仪表或调节仪进行显示、记录或者调节。

123. 测温仪表按测量方式分：接触式和非接触式两大类。

124. 接触式测温仪表分为：膨胀式、压力式、热电偶和热电阻四大类。 125. 非接触式测温仪分为：辐射式和红外线两大类。 126. 什么是热电偶温度计

答：热电偶温度计是以热电效应为基础的测温仪表。 127. 热电偶温度计的测温原理是什么

答：热电偶温度计的测温与原理基于热电偶的热电效应。热电偶产生的电势差，会随被测温度的变化而变化，因此，可以用热电偶作为测温元件。 128. 常用的热电偶种类有哪些

答：（1）铂铑30-铂铑6热电偶（B）。（2）铂铑10-铂铑热电偶（S）。（3）镍铂-镍硅（镍铬-镍铝）热电偶（K）。（4）镍铬-考铜热电偶（XK） 129. 热电偶由哪几部分组成

答：由热端、热电极、绝热管、保护套管、接线盒五部分组成。 130. 测量元件的安装有哪些要求

答：（1）在管道中按逆流或正交流向插入。（2）感温点应处于管道中流速最大处。（3）应有足够的出入深度。（4）若工艺管道小，需安装扩大管。（5）接线盒面应向上。（6）应插在保温层的管道或设备处。（7）在负压管中，应保证其密封性。 131. 什么叫热电阻温度计

答：热电阻温度计是利用金属导体的电阻值随温度变化而变化的特性来进行温度测量的。

第六部分安全生产技术

概述

气化全系统是在高温高压下操作的，所使用的原料气为易燃易爆、有毒气体，生产过程中容易发生火灾和爆炸事故以及中毒、灼伤、中暑等职业危害。装置里有高温合成气、灰水贯穿全过程，一旦泄露，喷到人体将发生烫伤事故。所以必须在设计、制造、安装等方面采取安全防范措施，才能保证装置的安全性，而且在操作、检修时必须遵守各种规程，才能杜绝事故发生。

生产过程中易接触到下列物质和气体，现将它们的性质与安全生产有关的部分做一简要介绍，使大家有初步认识。

一氧化碳

物理性质

纯一氧化碳是无色、无味、无刺激性的气体，密度为 Nm3，它比空气轻(空气密度： Kg/ Nm3)，不易溶于水，20℃时，溶解度为232 ml/100ml水；在空气中着火点为609℃,在氧气中着火点为588℃；空气中爆炸极限为—%；氧气中的爆炸极限为～94%；车间空气允许浓度为30mg/ m3。

危害

一氧化碳是有毒气体。人体各部分组织需要氧气来维持生命，氧气又依靠血液中的血红蛋白来输送，形成氧合血红蛋白，当一氧化碳进入人体后，很快与血红蛋白结合，把氧置换出来，形成不易分解的碳氧血红蛋白。当碳氧血红蛋白达到一定量(约50%)时，呈现血液缺氧症。

轻度中毒：头昏、头晕、耳鸣、呕吐、疲乏无力中度中毒：昏迷、肢体呈现瘫痪、抽筋

重度中毒：深度昏迷、呼吸微弱呈潮式、癫痫、大小便失禁

硫化氢

性质

硫化氢为无色、甜味、有强烈臭鸡蛋味的气体，其蒸汽密度为 Kg/ Nm3它比空气重，空气中爆炸极限为～%，车间空气中允许浓度为10 mg/ m3，燃点为270℃。

危害

硫化氢是一种剧烈的神经毒物，与人体细胞色素氧化酶中的铁作用，引起组织缺氧而造成呼吸困难，它的毒性是一氧化碳的5～6倍。

轻度中毒：眼发红、怕光流泪、咳嗽

中度中毒：眼结膜刺痛、流泪、恶心呕吐、呼吸困难、轻度肺炎或肺水肿。重度中毒：突然痉挛地失去知觉，因心脏瘫痪、呼吸停止而造成，死亡浓度为1mg/l即可引起。

氢气

性质

纯净的气态和液态氢为半透明、无色、无味的物质，虽然氢气无毒，但是氢气的存在会降低空气中的氧气含量，故有窒息的危险。它的密度为 Kg/ Nm3，它是最轻的气体；在空气中最低的着火点为572℃,在氧气中为560℃；空气中爆炸极限为～%(V)。

危害

氢气是极易燃物质，其爆炸范围很大，燃点560℃。其燃烧所需能量很少，经验表明，即使在没有外部能源的情况下，氢气或富氧气体混合物在流至大气中时也会频繁燃烧。

装置设计中的防范措施工艺、设备、电气的安全设计

气化装置尽量用露天或敞开式厂房，使易燃易爆、有毒气体等易于扩散，防止积累，避免爆炸和人员中毒。

为了防止误操作引起的设备超压爆炸，设置了安全阀，如洗涤塔，锁斗，高压闪蒸罐，除氧器等。

露天布置的电机防护等级要求高，在认定的防爆区内设置的电器设备均按防爆要求购置。

气化装置内的建筑物，属于一类防雷等级，采用了防雷措施，工艺管道、设备以及电气设备设有静电接地。

从环保和安全卫生角度看，因气化温度高，不产生焦油、萘、酚等污染物，在很大程度上将尘、毒消灭在生产过程中。在充分利用自然通风时，局部采用机械通风，较好地改善了劳动环境和工作条件。

与安全有关的自控系统

为了确保生产过程的可靠性和安全性，装置中采用了先进的仪表和DCS控制系统，可以自动调节、自动报警和安全连锁，当产生不安全因素时迅速停车。

安全生产管理安全生产守则

A．操作人员和管理人员上岗时必须配戴完好的个人防护用具和劳保用品。严禁酗酒上班，进厂严禁吸烟。

B．开车前系统用氮气吹除置换，放空气含O2≤%为合格。 C．停车时严格执行泄压速率≤分钟，以免损坏设备。 D．停车后系统必须用氮气置换至CO+H≤%为合格。

E．设备、管线检修前后将余压泄尽，若管线内有热水，应穿戴好防护用具。 F．检修时严格执行动火证，动火前分析可燃性气体含量≤%为合格。

G．进塔入罐检修前，要用空气置换合格，分析含氧19～21%，有毒气体浓度在标准内。检修时塔外有专人监护，属转动设备应拉下电闸，挂上有人工作的警示牌。

中毒的预防与救护

一、预防

1) 使用、生产有毒物质的生产设备要密封，并尽可能实现自动化、远距离操作。 2) 加强设备的管理和维护，消除跑冒滴漏。

3) 设备环境要有良好的自然通风，必要时安装通风设备。 4) 发生事故时，进入有毒区域前要配戴适宜的防护器材，

5) 进入有毒物容器检修，事前要用空气置换、分析合格，并通知气防站派人监护。 6) 发生中毒气体泄漏时，人员要向上风口撤离。二、救护

1) 发生中毒事故时，要立即将中毒者抬到新鲜空气处，但需注意保暖，不使受寒。 2) 电话联系气防站、急诊室或打120报警急救。

3) 根据中毒者从事的工作、中毒的火炬等尽早判断被中毒被什么有毒物质中毒，以利急救。有刺鼻气味的环境是氨气中毒，有臭鸡蛋气味的环境是硫化氢中毒，气化装置多为一氧化碳中毒。

4) 呼吸衰竭者，立即进行人工呼吸(氨中毒不可以),能自己呼吸者用氧气袋自动吸氧；呼吸困难者给以强制吸氧。 5) 严重的送医院进行急救。三、消防器材

发生火灾立即联系消防队和中控室，切断气源后选择适宜的现场灭火器材进行灭火。 1、扑灭火灾的方法

⑴ 隔离法：将火源与火源附近的可燃物隔开，中断可燃物的供给，使火势不能蔓延。

⑵ 窒息法：用不燃物质覆盖、包裹燃烧物阻碍空气(或其它氧化剂)与燃烧物质接触，使燃烧因缺少助燃物而停止。

⑶ 冷却法：用水等灭火剂喷射到燃烧着的物质上，降低它的温度，当温度下降到该物质的燃烧点以下，立即灭火。 2、常用灭火器材 1) 泡沫灭火器

泡沫灭火器内主要成份为硫酸铝溶液，加碳酸氢钠与泡沫稳定剂，两种药剂混合后产生二氧化碳将浓泡沫从喷嘴喷出，作用是盖住燃烧物表面，达到隔绝空气、停止燃烧的目的。

2) CO2灭火器

CO2的比重为，较空气重，灭火用的CO2以液态罐装在钢瓶内，使用时喷射出固体雪花状的CO2(又称干冰)，干净的温度是－℃，能够冷却燃烧物和冲淡燃烧区空气中氧的含量。

它主要适用于扑救贵重设备、档案资料、精密仪器、600V以下的电器及小面积油脂火灾。

3) 干粉灭火器

干粉灭火器的药剂士由碳酸氢钠加防潮剂和增滑剂配制而成，它依靠压缩的CO2气体压力作用，将干粉喷射到燃烧区灭火，由于干粉浓度密集，颗粒微细，在燃烧区能隔绝火焰的辐射热，并析出不燃气体，冲淡空气中氧含量，从而灭火。

它适用于扑救油类、可燃气体和电气设备的初起火灾。 4) 消防栓

消防栓可提供最便宜的灭火剂——水。水的热容比任何液体大，而且在蒸发时需吸收大量热量，可以降低温度。汽化了的水蒸气会冲淡燃烧区内的可燃物浓度，水可用来扑救任何建筑物和一般物质火灾(切断电源后)。

5) 四氯化碳灭火器

四氯化碳是液体遇热蒸发成气体，能降低燃烧物质的温度。四氯化碳蒸汽比重为空气的倍，不易扩散，有利于隔绝空气使燃烧停止。

因四氯化碳不导电，主要用于扑救电气火灾，也可扑救油类火灾。

四氯化碳有玻璃瓶装和钢瓶装两种，玻璃瓶装的直接扔向着火点，瓶碎后四氯化碳溢散即可。四氯化碳的灭火过程中产生光气对人体有害，故人必须在上风处灭火。

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