水冷壁天然氣部分氧化轉(zhuǎn)化爐的點(diǎn)火方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于化工技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，本發(fā)明涉及一種水冷壁天然氣部分氧化轉(zhuǎn)化爐的點(diǎn)火方法。
【背景技術(shù)】
[0002]天然氣部分氧化轉(zhuǎn)化爐投料前，需要對轉(zhuǎn)化爐爐膛進(jìn)行升溫烘爐以滿足投料時(shí)轉(zhuǎn)化爐的熱負(fù)荷要求。在熱壁爐天然氣部分氧化技術(shù)中，因轉(zhuǎn)化爐內(nèi)砌有具有蓄熱作用的耐火磚，熱損失較少，易于保溫便于點(diǎn)火。
[0003]熱壁爐天然氣部分氧化轉(zhuǎn)化技術(shù)中，爐膛升溫過程一般采用預(yù)熱燒嘴、升溫?zé)旌凸に嚐旆秩A段進(jìn)行，在點(diǎn)火過程中需在燒嘴口更換三次燒嘴，點(diǎn)火原料主要采用天然氣和空氣/純氧/富氧。點(diǎn)火步驟如下:首先采用預(yù)熱燒嘴按升溫曲線將爐膛升溫到400?500°C;之后更換升溫?zé)欤瓷郎厍€將爐膛升至900?1000°C;最后啟用工藝燒嘴將爐膛按升溫曲線升到氣化反應(yīng)溫度1300?1400°C，恒溫2?3小時(shí)，開始投料。然而，該點(diǎn)火方法僅適用于熱壁天然氣部分氧化轉(zhuǎn)化爐，并且在轉(zhuǎn)化爐升溫投料前，燒嘴更換頻繁，且燒嘴數(shù)量較多。
[0004]粉煤水冷壁氣化爐的爐膛采用點(diǎn)火燒嘴、開工燒嘴和工藝燒嘴依次進(jìn)行升溫，點(diǎn)火燒嘴所用點(diǎn)火原料主要采用天然氣和空氣，用于引燃開工燒嘴；開工燒嘴所用點(diǎn)火原料主要采用燃料油和空氣，用于引燃工藝燒嘴，同時(shí)將爐膛溫度升溫至950?1050°C ;工藝燒嘴所用點(diǎn)火原料主要采用煤粉和純氧，同時(shí)將爐膛溫度升溫至1400?1600°C。其中，氣化爐上的點(diǎn)火燒嘴、開工燒嘴和工藝燒嘴依次布置，不需在點(diǎn)火過程中更換。具體的，先點(diǎn)點(diǎn)火燒嘴，用點(diǎn)火燒嘴點(diǎn)燃開工燒嘴，開工燒嘴點(diǎn)火成功后，關(guān)閉點(diǎn)火燒嘴；此后采用開工燒嘴點(diǎn)工藝燒嘴，待工藝燒嘴點(diǎn)火穩(wěn)定后，停用開工燒嘴。然而，在工藝上三種燒嘴應(yīng)用數(shù)量較多，操作復(fù)雜，并且沒有輔助空氣過渡，直接采用純氧點(diǎn)火，安全系數(shù)低。
[0005]然而，由于水冷壁天然氣部分轉(zhuǎn)化爐爐體不蓄熱，使得水冷壁天然氣部分氧化轉(zhuǎn)化爐的點(diǎn)火方法不同于熱壁天然氣轉(zhuǎn)化爐和水冷壁粉煤氣化爐的點(diǎn)火方式。因此，在水冷壁天然氣部分轉(zhuǎn)化爐爐體不蓄熱的情況下實(shí)現(xiàn)正常點(diǎn)火的技術(shù)有待探宄。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種水冷壁天然氣部分氧化轉(zhuǎn)化爐的點(diǎn)火方法，該點(diǎn)火方法可以實(shí)現(xiàn)水冷壁天然氣部分氧化轉(zhuǎn)化爐的正常點(diǎn)火。
[0007]在本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明提出了一種水冷壁天然氣部分氧化轉(zhuǎn)化爐的點(diǎn)火方法，所述水冷壁天然氣部分氧化轉(zhuǎn)化爐的爐膛設(shè)置有組合式燒嘴，所述組合式燒嘴包括相連的點(diǎn)火燒嘴和工藝燒嘴，所述方法在還原氣氛中進(jìn)行，所述方法包括:
[0008](I)向所述點(diǎn)火燒嘴內(nèi)通入點(diǎn)火天然氣和點(diǎn)火空氣，以便在電極的作用下點(diǎn)燃所述點(diǎn)火天然氣和點(diǎn)火空氣，對所述爐膛進(jìn)行第一加熱；
[0009](2)向所述工藝燒嘴內(nèi)通入工藝天然氣和輔助空氣，以便利用所述點(diǎn)火燒嘴引燃所述工藝天然氣和輔助空氣；
[0010](3)增加通入所述工藝天然氣和所述輔助空氣的流量，以便對所述爐膛進(jìn)行第二加熱，然后停止向所述點(diǎn)火燒嘴通入所述點(diǎn)火天然氣和所述點(diǎn)火空氣；
[0011](4)向所述工藝燒嘴內(nèi)通入氧氣，同時(shí)增加通入所述工藝天然氣的流量，以便對所述爐膛進(jìn)行第三加熱；
[0012](5)增加通入所述氧氣的流量，同時(shí)減少通入所述輔助空氣的流量；以及
[0013](6)停止通入所述輔助空氣，同時(shí)增加所述氧氣和工藝天然氣的流量，以便對所述爐膛進(jìn)行第四加熱。
[0014]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的水冷壁天然氣部分氧化轉(zhuǎn)化爐的點(diǎn)火方法可以實(shí)現(xiàn)水冷壁天然氣部分氧化轉(zhuǎn)化爐的正常點(diǎn)火，并且在點(diǎn)火升溫過程中通過采用輔助空氣升溫，從而可以有效避免直接采用純氧升溫所帶來的不安全問題，同時(shí)整個(gè)點(diǎn)火升溫過程中完全保持爐膛內(nèi)為還原氣氛，從而避免了爐膛內(nèi)氣氛的頻繁切換，并且該方法操作過程簡單、容易控制、安全性較高，另外，本發(fā)明中采用含有點(diǎn)火燒嘴和工藝燒嘴的組合式燒嘴，在降低燒嘴數(shù)量的同時(shí)避免了燒嘴的頻繁更換，從而顯著降低生產(chǎn)成本。
[0015]另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的水冷壁天然氣部分氧化轉(zhuǎn)化爐的點(diǎn)火方法還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
[0016]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，在步驟(I)中，所述點(diǎn)火天然氣與所述點(diǎn)火空氣的流量比例為(I:10.5)?(1:5)，在步驟(2)中，所述工藝天然氣與所述輔助空氣的流量比例為(I:10.5)?(1:5)。由此，可以完全保持爐膛內(nèi)為還原氣氛，從而避免了爐膛內(nèi)氣氛的頻繁切換。
[0017]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，在步驟(I)中，將所述爐膛加熱至200?300攝氏度，在步驟(3)中，將所述爐膛加熱至700?900攝氏度。
[0018]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，在步驟(4)中，所述工藝天然氣的增加量和所述氧氣流量比例不低于1:2。由此，可以進(jìn)一步提高爐膛升溫效率。
[0019]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，在步驟(4)中，將所述爐膛加熱至1000?1100攝氏度。
[0020]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，在步驟(5)中，所述輔助空氣的減少量和所述氧氣的增加量的流量比例為5:1。由此，可以降低爐內(nèi)氣氛的波動(dòng)，并且實(shí)現(xiàn)空氣氣氛向氧氣氣氛的過渡，從而降低出轉(zhuǎn)化爐合成氣中的氮?dú)夂恳约疤岣哂行?CCHH2)的含量，使合成氣符合后續(xù)工段的使用要求。
[0021]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，在步驟(6)中，將所述爐膛加熱至1200?1300攝氏度。由此，使得爐膛溫度達(dá)到預(yù)定值，出轉(zhuǎn)化爐的合成氣有效成分(CCHH2)含量大于85%，以及出轉(zhuǎn)化爐合成氣的產(chǎn)量達(dá)到要求，從而符合后續(xù)工段的使用要求。
[0022]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，在步驟(I)中，如果點(diǎn)燃所述點(diǎn)火天然氣和點(diǎn)火空氣失敗，所述點(diǎn)火方法進(jìn)一步包括:停止向所述點(diǎn)火燒嘴內(nèi)通入所述點(diǎn)火天然氣和點(diǎn)火空氣；以及向所述點(diǎn)火燒嘴內(nèi)通入氮?dú)?，以便對所述點(diǎn)火燒嘴和所述爐膛進(jìn)行吹掃。
[0023]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，在步驟(2)中，如果利用所述點(diǎn)火燒嘴引燃所述工藝天然氣和輔助空氣失敗，所述點(diǎn)火方法進(jìn)一步包括:停止向所述工藝燒嘴通入所述工藝天然氣和輔助空氣；停止向所述點(diǎn)火燒嘴通入所述點(diǎn)火天然氣和點(diǎn)火空氣；以及向所述點(diǎn)火燒嘴、工藝燒嘴通入氮?dú)?，以便對所述點(diǎn)火燒嘴、所述工藝燒嘴和所述爐膛進(jìn)行吹掃。
[0024]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，在步驟(4)中，如果向所述工藝燒嘴內(nèi)通入氧氣導(dǎo)致所述工藝燒嘴火焰熄滅，所述點(diǎn)火方法進(jìn)一步包括:停止向所述工藝燒嘴通入氧氣、輔助空氣和工藝天然氣；以及向所述工藝燒嘴內(nèi)通入氮?dú)?，以便對所述工藝燒嘴和所述爐膛進(jìn)行吹掃。
[0025]本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
【附圖說明】
[0026]圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的水冷壁天然氣部分氧化轉(zhuǎn)化爐的點(diǎn)火方法流程示意圖；
[0027]圖2是根據(jù)本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例的水冷壁天然氣部分氧化轉(zhuǎn)化爐的點(diǎn)火方法流程不意圖；
[0028]圖3是進(jìn)行本發(fā)明實(shí)施例的水冷壁天然氣部分氧化轉(zhuǎn)化爐的點(diǎn)火方法的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，