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下降管在德士古气化炉的损坏原因和预防
陈健（惠生（南京)清洁能源股份有限公司，江苏南京210047)
摘要：德士古气化技术在二十世纪80年代末引进我国，并逐渐在工业生产中得到了广泛的应用。本文通过对德士古气化炉中激冷室工艺的具体分析，探究德士古气化炉中下降管的常见损坏原固，并给出有效的预防手段。
关键词：德士古气化；激冷室；下降管
德士古气化技术在上世纪八十年代引进我国开始，逐渐得到了广泛应用，该技术具有比较高的碳转化率，产生的环境污染比较小，生产稳定性比较高。德士古气化技术所需设备已经实现了国产化，然而其具体的运行过程中，依然存在一些问题，其下降管容易受到多种因素的影响损坏，直接影响到技术的生产效率。
1德土古气化炉的结构
德士古气化炉主要有两个部分，一部分是燃烧室，另一部分是激冷室。激冷室是在燃烧室下面，使用锥底与激冷室隔开。燃烧室与激冷室之间的通道是渣口，下面使用法兰将激冷环固定在锥底，激冷环下部与下降管焊接相连。上升管是一个与下降管同心的外围管道"
2德土古气化炉的工作原理
德士古气化炉的燃烧室中利用高温炼化煤气，所产生的高温合成气、熔渣以及飞灰等会从渣口处排出，并进人到激冷环以及下降管中，在激冷环中，利用激冷水形成水膜。该水膜与下降管管道相切合，能够有效降低合成气的温度，一般能够将 1300℃的合成气的温度直接降到250℃。降温后的熔渣、合成气将会沿着下降管，由出口直接进入到激冷室的液位。然后，合成气会在激冷室中被分割成分支，井产生鼓泡上升。最后熔渣会在激冷室中沉降，合成气以及部分飞灰会送出激冷室，部分飞灰与水分将会回到激冷室参与到下一循环。
3下降管损坏的主要因素及预防 3.1激冷环
激冷环作为德士古气化炉中的重要组成部分，其价格比较昂贵，主要用于喷射水膜，从而有效降低合成气的温度，进而避免下降管被损毁。激冷环中的激冷水主要是来源于碳洗塔，温度一般维持在220℃。然而，如果水质变差时，可能会堵塞激冷环的小孔，直接影响到小孔内的冷水量。高温环境下，激冷环内圈容易发生裂纹，下降管内容易产生熔渣结疤，该结疤处会成为高温区，容易引发下降管的劈裂或者变形。如果激冷水中的杂质含量比较高时，长时间冲刷激冷环会产生多孔洞，最
终对下降管的水分布造成严重的危害。 3.2激冷水
激冷水的含量与下降管水膜厚度具有直接的联系，德士古气化炉运行情况为低负荷状况时，其产生的合成气气体的流速会逐渐变慢。进而维持激冷水的含量在较低数值。然而，当德士古气化炉运行状态为高负荷时，为了保证水膜的厚度，必须要加大激冷水的水量，否则下降管会在高温的影响下，产生变形以及破损。激冷水的酸碱值是另外一个重要的影响因素，碱性激冷水的运用下，容易产生结垢，直接影响到激冷水泵的打量，甚至造成激冷环的堵塞。激冷水中的杂质量也是一个重要的影响因素。激冷水中的杂质以及灰分主要有两个部分的来
万方数据
源，其是合成气洗气沉降所得，其二是渣水系统回收所得。激冷水杂质含量过高，会对激冷环造成冲刷作用，其至发生堵
寒现象，进而伤害到下降管， 3.3烧嘴
德士古气化炉的烧嘴，在装配、吊装、运行后，会磨损喷嘴。部分未完全燃烧的煤浆，最终成为熔渣排出气化炉。在气化炉的生产过程中，灰渣量会逐渐增大，如果在下降管有熔渣查
悬挂，会破坏水膜，进而损坏下降管。 3.4气化炉锥底砖
在渣口下面的气化炉锥底砖，位于燃烧管的底部，主要功能是保护下降管以及激冷管。如果维底砖被磨损，则会直接造成渣口的扩大，进而影响到熔渣的流速，基至会产生堆积。堆积的熔积累到一定的程度时，会掉落下来，基至结疤，损害下降管围。锥底砖的磨损程度较严重时，会使得激冷环暴露在熔
查下，受到冲刷力量，直接损害下降管以及激冷环。 3.5焊接，装配
激冷环以及下降管焊接质量水平直接影响到下降管的使用寿命，焊接处收到高温、冲刷以及磨蚀等作用的影响，工作环境比较恶劣，对焊接质量、方法、材质以及安装有较高的要求。 3.6煤质
德士古气化炉受到煤质的影响比较大，当煤质中的灰分成分过高时，影响到气化效率，使得下降渣量明显增加。使得下降管手动磨损。另外，当煤质的灰熔点提高时，熔渣的流速会
受到影响，容易发生结疤现象，对下降管造成直接的损坏。 3.7操作温度
德土古气化炉的运行过程需要对温度进行合理控制，不能过高同时也不能过低。当炉温比较低时，熔渣的流动性会变差，容易产生结疤。结疤会直接分流经过的水流，影响到水膜，容易造成下降管结疤处温度过高，造成损坏或者变形。结疤处会紧集更多的熔渣，面积不断增大，堵寒下降管的通路。当下降管局部堵塞，使得合成气的流速变大，影响到下降管的堵塞，直接造成热应力的不均匀。当下降管变形严重时，甚至容易出现爆裂、穿孔现象"。炉温温度过高，直接影响到熔渣的流速，下降管承担的热负荷也变大，使得合成气的温度过高，容易造成水膜的变薄，造成下降管局部高温，容易产生裂纹、变形、
穿孔。 4结语
德士古气化炉的下降管损坏重点在激冷环、激冷水、烧嘴，气化炉锥底砖焊接、装配因素上，德士古气化炉损坏预防应该
在以上几点为重点，做好下降管损坏的防范措施。参考文献：
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2016年9月化置翟19