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[摘 要]研究了壳牌煤气化工艺中公用工程与U1700初步水处理工段，P1705与P3306机泵性能大致相同，其作用都是将工艺澄清水输送工艺用户，根据多年来工艺运行数据情况，采用P1705或P3306单泵运行替代P1705/P3306联运同样可以满足装置正常运行。通过改造后的相关运行数据表明，采用单泵运行与泵出口管线的改造，可大大节约两台泵同时运行的能耗和维护费用，实现节能降耗的目的。
[关键词]壳牌煤气化；P1705/P3306；单泵运行替代。
中图分类号：TU493 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）42-0202-01
前言
壳牌煤气化工艺中合格煤粉与氧气按照一定的比例进入气化炉中反应，产生的废渣落入U1400单元淬冷冷却降温形成渣水混合物，经捞渣机（X1402），渣皮带（X1403）将其中颗粒大的渣粒输送到界区，颗粒较小细渣由打入U1700初步水处理工段进行分离处理。P3306就是将T3302的水提供给U1400单元下渣后工艺水流失提供补充，工艺设计为间隔式下渣，对工艺水流量，压力要求不高。而p1705在U1700单元中将渣水沉降的溢流的澄清水作为U1700单元管道冲洗水循环使用，剩余的污水送往T3302和污水处理装置。根据装置稳定运行多年的数据分析，采用P1705或P3306单泵运行替代P1705/P3306联运同样可以满足装置正常稳定运行。达到提高污水综合利用效率，环保节能降耗的目的。
1、工艺流程简介
殼牌工艺设计循环水缓冲罐T-3302的循环水主要来源于U1700初步水处理系统中澄清溢流罐T-1701的澄清水其次为界区提供的新鲜水，P-1705A/B将T-1701中的澄清水打到T-3302，多余的污水则排放界区污水管网。P-3306A/B泵再将T-3302的循环水送到各用户（主要用于渣锁斗V-1403的补水），正常情况下P-1705A/B和P-3306A/B都是一开一备。
为了达到污水综合循环利用，节能环保降本增效的目的，采用P1705或P3306单泵运行替代P1705/P3306，计划设计将P-1705A/B泵打出的澄清水引到P-3306A/B泵出口，直接为渣锁斗V-1403补水，停用P-3306A/B。
2、可行性分析
2.1 由相关设备参数对比不难看出，T-1701和T-3302容积分别为80M3和84.5M3，V1403容积只有33.8M3，在T-1701液位按设计值控制时完全满足V-1403的补水要求。
2.2 P-3306给V-1403的补水高度为18.373m，P-1705杨程45m，满足于V-1403的补水高度；P-3306和P-1705的流量分别为154m3/h和126m3/h，按此流量P-3306给V-1403补水用时13分钟，而用P-1705补水用时16分钟，装置满负荷运行时V-1403的正常收渣时间通常设定45为分钟，所以用P-1705给V-1403补水也完全满足工艺要求。
2.3 通过现场勘察和查阅相关设计资料，P-3306和P-1705的进出口管道和泵体基础完全相同，如果要保证V-1403原来的补水时间，在优化流程后可以将P-3306和P-1705整体换位，这样可省去P-1705的运行维护费用。
2.4 经过对现场流程进行梳理，此次改造只需在P-3306出口总管和P-1705送到T-3302污水总管上各增加一个DN200的三通，两个三通间用约一米长的管道相连接，同时在相连接管道上增设一个DN200的手阀，另外还需在T-1701上接一根浓水管，如图1改造后流程简图所示。
3、流程改造后的操作方法
3.1 如图改造后流程简图所示，关闭手阀1和P-3306出口手阀，开手阀2，启动P-1705即可为V-1403补水，T-1701上增加的浓水管是为了防T-1701液位低时为其补水（一般情况下不用）。
3.2 如果P-1705A/B泵均出现问题时，关闭手阀2，启动P3306打开泵出口手阀即可为V-1403补水，此时由于P1705为启动T1701液位在高位可将手阀3关闭减少工艺对浓水的用量。
4、流程改造后运行效果
4.1 壳牌煤气化工艺原始开车（或大修后开车）U1400—U1700单元建立水联运。如图2改造后流程简图所示，打开手阀3给T-1701建立液位，根据工艺情况可选择启动P-3306或P-1705提供补水。如启动P-3306则不用建立T-1701液位。
4.2 装置短停车后开车，U1400-U1700单元无需从新建立水联运，保持水联运正常运行，同时加强污水的循环利用，减少界区工艺水管网向装置补水量，同时也要装置向污水处理工段的排污量。
4.3 装置正常运行时，V-1403的下渣时间根据气化炉的工况、负荷和下渣系统故障等情况而定，一般收渣时间分别为45分钟、50分钟和60分钟。
壳牌煤气化工艺中，U1400单元收渣模式为间隔模式，收集渣的时间约为45分钟（满负荷情况下），下渣后，需要对V1403提供补水，在收集渣的过程中不需要补水。在不需要补水时，其泵提供的流量需求大大降低，在满足U1700单元液位补充管道循环冲洗外，可提供V1507湿法下灰使用，在T1701液位高时，可向T3302补水或污水管网排放，表中的排污量是指向污水管网的排污量。根据表中的数据表明使用P-1705泵既能满足工艺要求，同时也能更有效地综合运用污水，提高其利用率，对节能环保更适用有效。
5、结论
采用P1705或P3306单泵运行替代P1705/P3306联运管线经改造后，一年来，工况运行稳定，一年按照300天计算可以节约机泵运行电费约16.63万元，机泵年维护费用约0.34万元（参考公司历年机泵维护表），通过技术改造，不仅降低设备的能耗水平，同时保证也满足了工艺的稳定运行需求，具有很好的经济、社会和环境效益，并对同类化工项目具有借鉴和指导意义。
参考文献（References）
[1] 查森，叶片泵原理及水力设计，北京 机械工业出版社，1981.
[2] 关醒凡，陈乃祥，泵的理论与设计，北京 机械工业出版社，1987.
[3] 唐芳珍，谈化工工艺管道的合理安装[J]，化学工程与装备，2010（08）.
[4] 孙淑霞，化工工程与工艺管道的质量控制[J]，黑龙江科技信息，2011（07）.
[5] 李红.化工工艺管道的合理安装方法[J].中国新技术新产品，2012（15）.
作者简介
张彬（1982- ），男，助理工程师，长期从事壳牌煤气化工艺的运行及管理工作。
[关键词]壳牌煤气化；P1705/P3306；单泵运行替代。
中图分类号：TU493 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）42-0202-01
前言
壳牌煤气化工艺中合格煤粉与氧气按照一定的比例进入气化炉中反应，产生的废渣落入U1400单元淬冷冷却降温形成渣水混合物，经捞渣机（X1402），渣皮带（X1403）将其中颗粒大的渣粒输送到界区，颗粒较小细渣由打入U1700初步水处理工段进行分离处理。P3306就是将T3302的水提供给U1400单元下渣后工艺水流失提供补充，工艺设计为间隔式下渣，对工艺水流量，压力要求不高。而p1705在U1700单元中将渣水沉降的溢流的澄清水作为U1700单元管道冲洗水循环使用，剩余的污水送往T3302和污水处理装置。根据装置稳定运行多年的数据分析，采用P1705或P3306单泵运行替代P1705/P3306联运同样可以满足装置正常稳定运行。达到提高污水综合利用效率，环保节能降耗的目的。
1、工艺流程简介
殼牌工艺设计循环水缓冲罐T-3302的循环水主要来源于U1700初步水处理系统中澄清溢流罐T-1701的澄清水其次为界区提供的新鲜水，P-1705A/B将T-1701中的澄清水打到T-3302，多余的污水则排放界区污水管网。P-3306A/B泵再将T-3302的循环水送到各用户（主要用于渣锁斗V-1403的补水），正常情况下P-1705A/B和P-3306A/B都是一开一备。
为了达到污水综合循环利用，节能环保降本增效的目的，采用P1705或P3306单泵运行替代P1705/P3306，计划设计将P-1705A/B泵打出的澄清水引到P-3306A/B泵出口，直接为渣锁斗V-1403补水，停用P-3306A/B。
2、可行性分析
2.1 由相关设备参数对比不难看出，T-1701和T-3302容积分别为80M3和84.5M3，V1403容积只有33.8M3，在T-1701液位按设计值控制时完全满足V-1403的补水要求。
2.2 P-3306给V-1403的补水高度为18.373m，P-1705杨程45m，满足于V-1403的补水高度；P-3306和P-1705的流量分别为154m3/h和126m3/h，按此流量P-3306给V-1403补水用时13分钟，而用P-1705补水用时16分钟，装置满负荷运行时V-1403的正常收渣时间通常设定45为分钟，所以用P-1705给V-1403补水也完全满足工艺要求。
2.3 通过现场勘察和查阅相关设计资料，P-3306和P-1705的进出口管道和泵体基础完全相同，如果要保证V-1403原来的补水时间，在优化流程后可以将P-3306和P-1705整体换位，这样可省去P-1705的运行维护费用。
2.4 经过对现场流程进行梳理，此次改造只需在P-3306出口总管和P-1705送到T-3302污水总管上各增加一个DN200的三通，两个三通间用约一米长的管道相连接，同时在相连接管道上增设一个DN200的手阀，另外还需在T-1701上接一根浓水管，如图1改造后流程简图所示。
3、流程改造后的操作方法
3.1 如图改造后流程简图所示，关闭手阀1和P-3306出口手阀，开手阀2，启动P-1705即可为V-1403补水，T-1701上增加的浓水管是为了防T-1701液位低时为其补水（一般情况下不用）。
3.2 如果P-1705A/B泵均出现问题时，关闭手阀2，启动P3306打开泵出口手阀即可为V-1403补水，此时由于P1705为启动T1701液位在高位可将手阀3关闭减少工艺对浓水的用量。
4、流程改造后运行效果
4.1 壳牌煤气化工艺原始开车（或大修后开车）U1400—U1700单元建立水联运。如图2改造后流程简图所示，打开手阀3给T-1701建立液位，根据工艺情况可选择启动P-3306或P-1705提供补水。如启动P-3306则不用建立T-1701液位。
4.2 装置短停车后开车，U1400-U1700单元无需从新建立水联运，保持水联运正常运行，同时加强污水的循环利用，减少界区工艺水管网向装置补水量，同时也要装置向污水处理工段的排污量。
4.3 装置正常运行时，V-1403的下渣时间根据气化炉的工况、负荷和下渣系统故障等情况而定，一般收渣时间分别为45分钟、50分钟和60分钟。
壳牌煤气化工艺中，U1400单元收渣模式为间隔模式，收集渣的时间约为45分钟（满负荷情况下），下渣后，需要对V1403提供补水，在收集渣的过程中不需要补水。在不需要补水时，其泵提供的流量需求大大降低，在满足U1700单元液位补充管道循环冲洗外，可提供V1507湿法下灰使用，在T1701液位高时，可向T3302补水或污水管网排放，表中的排污量是指向污水管网的排污量。根据表中的数据表明使用P-1705泵既能满足工艺要求，同时也能更有效地综合运用污水，提高其利用率，对节能环保更适用有效。
5、结论
采用P1705或P3306单泵运行替代P1705/P3306联运管线经改造后，一年来，工况运行稳定，一年按照300天计算可以节约机泵运行电费约16.63万元，机泵年维护费用约0.34万元（参考公司历年机泵维护表），通过技术改造，不仅降低设备的能耗水平，同时保证也满足了工艺的稳定运行需求，具有很好的经济、社会和环境效益，并对同类化工项目具有借鉴和指导意义。
参考文献（References）
[1] 查森，叶片泵原理及水力设计，北京 机械工业出版社，1981.
[2] 关醒凡，陈乃祥，泵的理论与设计，北京 机械工业出版社，1987.
[3] 唐芳珍，谈化工工艺管道的合理安装[J]，化学工程与装备，2010（08）.
[4] 孙淑霞，化工工程与工艺管道的质量控制[J]，黑龙江科技信息，2011（07）.
[5] 李红.化工工艺管道的合理安装方法[J].中国新技术新产品，2012（15）.
作者简介
张彬（1982- ），男，助理工程师，长期从事壳牌煤气化工艺的运行及管理工作。