1、 新能凤凰优化运行总结 及扩能改造介绍 报告 人： 丰中田 1 2016/11/8 2 新能凤凰现有装置运行介绍 1 运行介绍 1.1 优化介绍 1.2 装置改造介绍 1.3 汇 报 内 容 技术服务业务模式 2 新能凤凰 （ 滕州 ） 能源有限公司一期甲醇装置于2009 年12 月试车 ，年产30 万吨甲醇 ;二期于2011 年11月底投产 , 年产30 万吨甲醇 。 气化装置采用 多喷嘴对置式水煤浆加压气化工艺，单炉日投煤量1500t/d, 气化炉设计运行压力6.5Mpa 。 气化系统两开一备运行，装置原设计年产60万吨醇氨。 新能凤凰公司概述 概述 周期 产能 3 1.1 气化装置运行介
2、绍 气化系统自2016年1月至2016年9月，A炉运行时间3566h，B炉运行：4931h，C炉运行：4601h。 单炉运行周期一般4-5个月左右停车检修，最长运行周期156天，历史最长运行周期207天。 气化系统全年在线率99.60%。 气化炉运行周期 概述 周期 产能 4 1.1 气化装置运行介绍 烧嘴运行周期- 1100rpm负荷（高压煤浆泵转速） A炉 B炉 C炉 单次运行周期 71 71 63 单次运行周期 70 52 63 单次运行周期 70 64 53 单次运行周期 67 73 本年度气化烧嘴最长运行周期73天，平均周期67天。 概述 周期 产能 5 1.1 气化装置运行介绍 概
3、述 周期 产能 由一年一大检修改为二年一大修。 自2015年3月30日大修开车至今气化系统连续运行近600天 。 目前气化系统运行正常，计划到2017年3月停车检修。 气化系统检修周期延长 6 1.1 气化装置运行介绍 2016年1 -9月产量、单耗如下： 月份 精甲醇产量 折标单耗 1 70758.01 1.260 2 68378.08 1.248 3 74126.89 1.247 4 72220.36 1.235 5 74382.64 1.231 6 73856.75 1.245 7 70965.36 1.248 8 72801.17 1.272 9 70849.54 1.237 概述 周
4、期 产能 7 1.1 气化装置运行介绍 1-9月平均日产甲醇2441吨，共计生产甲醇64.8万吨，进入10月以来日产最高突破2506吨，预计全年可完成86万吨，平均单耗1.244tce/tCH3OH。 概述 周期 产能 8 1.1 气化装置运行介绍 9 新能凤凰现有装置运行介绍 1 运行介绍 1.1 优化介绍 1.2 装置改造介绍 1.3 汇 报 内 容 技术服务业务模式 2 10 1.2优化运行总结 煤 工艺 设备 管理 一、煤质的优化 不断提高并保持稳定的原料煤质量，是煤气化稳定运行的根本。 拓宽煤源 榆林矿区 黄陶勒盖矿 华电小纪汗煤矿 中煤内蒙煤矿 通过煤源拓展、优化运输方式，降低煤炭
5、采购成本 二、工艺优化-1、气化渣水 近年来受区域性干旱和南水北调水质影响，为不影响供水紧张、水质下降状态下的系统运行，气化工段一方面优化自身用水，将本界区内所有冲洗水改用系统灰水，同时关闭备机、备泵密封水，液位计冲洗改为定时冲洗，降低系统补水量，除氧器补水从100 m3/h降低至80m3/h。 现灰水运行数据如下： 煤 工艺 设备 管理 PH 浊度 碱度 mmol/L 硬度 mmol/L Cl-mg/L Ca2+ mg/L NH3-N mg/L COD mg/L 7.89 45.6 7.04 7.77 146.23 290.39 296 590 数据显示水质较理想，还有一定节水空间 11 1
6、.2优化运行总结 工艺优化-气化渣水 另一方面协同水处理剂厂家通过调整水处理剂配方，由含磷配方改为无磷配方，降低系统外排磷含量，缓解水处理装置压力，同时适度提高分散剂投加量，降低系统结垢速率。 左图：黑水管道结垢情况。 煤 工艺 设备 管理 系统运行165天 12 1.2优化运行总结 13 1.2优化运行总结 煤 工艺 设备 管理 工艺优化-2、闪蒸系统废蒸汽利用 原设计气化闪蒸系统低压闪蒸汽送至除氧器，由于负荷提升后低压闪蒸汽富余较多，需要现场放空，造成能量浪费，同时也对现场管理产生很大的影响；通过技改将这部分富余的闪蒸汽送至变换汽提塔替代0.3MPa蒸汽，每小时节省0.3MPa蒸汽7吨左右
7、，节约了蒸汽，增加了经济效益。 工艺优化-3、降低废水NH3-N 气化外排废水NH 3-N直接影响污水处理系统处理能力，为了降低外送废水的NH 3-N，通过将气化高闪冷凝液送至变换汽提塔，汽提后NH3-N降至100mg/L以下，再送至气化蒸发热水塔上塔。通过这个技改气化外送废水NH3-N从370mg/L降低至290mg/L左右，极大缓解了污水水处理装置的压力。 工艺优化-4、优化黑水循环 在系统运行稳定的情况下，逐步降低系统黑水循环量（单系统激冷水量从420m3/h逐渐降至380m3/h），从而降低了闪蒸系统负荷，同时也增加了后系统副产蒸汽产量，余热发电负荷有明显增加。 工艺优化-5、降低循环
8、水用量 通过技改停用废水换热器和锁斗冲洗水换热器循环水，每小时减少循环水用量1000m3，为循环水泵节能提供条件。 煤 工艺 设备 管理 14 1.2优化运行总结 工艺优化-6、煤浆浓度提升 通过采取改善磨机级配，选择合适的添加剂，调整添加用量等措施，不断提高煤浆浓度 煤 工艺 设备 管理 1.2优化运行总结 15 60.56161.56262.52016.012016.022016.032016.042016.052016.062016.072016.082016.09 2016.1煤浆浓度工艺优化-7、有效气成分 自今年6月起 通过分析历史数据并经计算后，通过逐步降低氧煤比、炉温的操作方式
9、提高了有效气含量，现已逐步提升至83.5%。 煤 工艺 设备 管理 16 1.2优化运行总结 82.80 82.90 83.00 83.10 83.20 83.30 83.40 83.50 2016.01 2016.02 2016.03 2016.04 2016.05 2016.06 2016.07 2016.08 2016.09 2016.1有效气工艺优化-8、沉降槽操作 煤 工艺 设备 管理 沉降槽耙料器从去年4月18日故障停运，通过优化操作使气化装置维持运行至今（560天），没有因耙料器故障导致系统水质恶化造成停车。 17 1.2优化运行总结 18 1.2优化运行总结 煤 工艺 设备 管
10、理 三、设备管理优化 提高装置自控水平，提升设备运行可靠性 丰富设备指标，将间接隐性指标显性化，实现设备故障预防管理 增加设备运行数据监测和报警范围 有计划的提高装置的自动化程度，实施设备方面技改，减少对人力依赖 建立数据共享平台：NC设备管理系统、DCS数据系统、MIS管理信息系统 设备优化 项目名称 项目概述 气化沉降槽给料泵变频改造项目 1.叶轮与泵壳磨损严重，泵效率下降维护成本上升； 2.控制阀 LV1307（优质STL合金）维护费 高 变频调节减缓泵 体、叶轮及控制 阀门 LV1307的 磨损，延长了使用寿命，同时 可节约电能50% 气化煤浆循环及废煤浆回收项目 低压 煤浆泵出口到磨
11、机进口 技改煤浆 提浓 0.6%。 磨机开停车的不合格煤浆直接通过低压煤浆泵打至正常运行磨机入口， 可直接回收所有不合格煤浆，年节省原料煤 1260吨 气化灰水、废水管线综合改造项目 在 气化灰水、废水管网上增设增加三通、短接 17处 。 缩短 检修时间，降低检修费用 真空闪蒸换热器综合改造项目 U型列管换热器，循环水走管程，易堵塞。 增加反冲洗，优化 换热效果 煤 工艺 设备 管理 19 1.2优化运行总结 工艺管理标准化：总结运行经验，细化工艺标准，建立控制模型，提高对工艺的驾驭控制水平。 设备管理标准化：加强设备运行数据分析，细化数据标准，提高设备运行的可靠性。 20 标准化：提高装置控
12、制水平 专业化：打造精干高效的小前端 运行专业化：通过实行段长负责制，实现装置的安全、稳定（执行纪律、故障处理） 工艺专业化：通过实行装置经理负责制，实现装置的满负荷、长周期运行（优化运行、低成本） 设备专业化：通过实行专工负责制，实现设备及备件的提报、选、用、修、废等的全生命周期管理 管理优化 煤 工艺 设备 管理 1.2优化运行总结 21 新能凤凰现有装置运行介绍 1 运行介绍 1.1 优化介绍 1.2 装置改造介绍 1.3 汇 报 内 容 技术服务业务模式 2 22 尽管装置产能不断得到刷新，但如何挖掘装置潜能，进一步降低生产成本，提升公司效益是公司发展的重要课题。2015年经华东理工大
13、学、国拓公司及上海国际化建、天辰工程公司等单位的详细论证，集团决定对凤凰公司现有装置实施扩能改造，继续提高装置产能。 概述-持续技术创新，实现挖潜降耗 今年6月开始对气化装置实施扩能改造，目前A炉单系统绝大部分改造项目已经完毕并投运，有效气组分较改造前上升0.30.5%，已初见成效（由于供氧系统未能改造，装置负荷还未得到提升）。 概述 方案 节点 行动 1.3 扩能改造介绍 挖掘气化装置潜能，实现甲醇产能提升 23 气化装置具体扩能方案 在原有气化炉的基础上对气化炉耐火砖改造，提高气化炉的反应容积 氧气管线改造，满足气化炉用氧需求 对旋风分离器和混合器优化 对水洗塔内件实施改造 低压闪蒸汽回收
14、 新上磨机一台，沉降槽一台等设备 概述 方案 节点 行动 1.3 扩能改造介绍 气化炉及耐火砖改造 公司现有气化炉公称直径3.4m，原始设计筑炉以后炉砖内径2282mm。改造：通过在气化炉烧嘴口上部增加一层托砖架，降低支撑砖的承重负荷；将背衬砖厚度减至100mm，隔热砖厚度相应增加25mm。通过以上手段气化炉内径增加至2432mm，燃烧室容积增加13%，由此气化炉负荷可以从1100rpm提高至1300rpm。 概述 方案 节点 行动 24 1.3 扩能改造介绍 氧气管线改造 未改造前单喷嘴用氧量最高10400Nm3/h。从母管至单对烧嘴管径由DN150扩径为DN200，单对烧嘴管线至单烧嘴管线
15、管径由DN100扩径为DN150。改造完成后单烧嘴氧量可以增加至12000 Nm3/h。 概述 方案 节点 行动 25 1.3 扩能改造介绍 混合器、旋风分离器改造 混合器主要通过扩大喷水口尺寸，同时将气液混合缩颈变小，提高流速、加强混合。 旋风分离器入口挡板加厚以应对负荷提升后气量增加造成的冲击力，同时旋风分离器降液管从DN300扩大到DN400，保证分离出的液体及时排出。 概述 方案 节点 行动 26 1.3 扩能改造介绍 水洗塔改造 水洗塔原塔盘为五层泡罩塔盘。 将下部三层塔盘更换为固阀塔盘，增大了气体上升通道，降低了气体流速； 水洗塔出口旋流板间隙也进行扩大，进一步降低气速，防止向后系
16、统带水。 概述 方案 节点 行动 27 1.3 扩能改造介绍 扩能改造节点安排 节能扩产 2017.3 2016.12 2017.4 工程施工完成 项目投运 空分冷箱裸冷、试车 管线碰头 2017年4月底实现系统并线，逐步实现日均产量2700吨/天（2017年8月） 28 概述 方案 节点 行动 1.3 扩能改造介绍 具体行动方案 2017年1 -3月完成新上空分裸冷、投料试车 2017年3 -4月底完成整个节能技改项目并线 2017年6 -12月实现甲醇日产量2700吨/天 2018年尝试甲醇日产量2800- 3000吨/天 29 概述 方案 节点 行动 1.3 扩能改造介绍 谢谢！ 36
