在线热备气化炉经济性论证分析

关翰敏

（中煤陕西榆林能源化工有限公司，陕西榆林 719000）

在线热备气化炉经济性论证分析

关翰敏

（中煤陕西榆林能源化工有限公司，陕西榆林 719000）

甲醇中心气化装置原有七台气化炉，新增第八套气化炉于3月7日正式试车后正常运行。根据公司生产要求，气化装置需要保证六台气化炉在线运行，保证每天甲醇合成所需的合成气供应，为此，气化装置将原来的“六开一检修”运行模式转换为“六开一备一检修”，保证在运行气化炉有突发情况时能够及时投用备用炉，进而确保生产的平稳。但是长期热备一台气化炉需要消耗大量的燃料气或碳四燃料，造成生产成本增加，为了确定是否在线热备一台气化炉，对热备气化炉进行经济性论证分析。

热备气化炉；经济性论证；分析

Abstract：The original gasification device of methanol center gasifier，the new eight sets of gasifier in the March 7 after the normal operation of the normal test.According to the company’s production requirements，gasification devices need to ensure that six gasifier on-line operation to ensure that the daily synthesis of synthetic gas required for methanol synthesis，for this purpose，the gasification device will be the original “six open an overhaul” operating mode is converted to “six Open a spare maintenance”to ensure that the operation of the gasifier in a sudden situation can be timely use of standby furnaces，and thus ensure the smooth production.However，a long-term hot standby gasifier needs to consume a large amount of fuel gas or carbon four fuels，resulting in increased production costs，in order to determine whether a hot standby gasifier，hot standby gasification furnace economic demonstration analysis.

Key words：hot standby gasifier；economic demonstration；analysis

1 经济分析基本数据

为了让分析具有有效性，将所有烘炉、投料所需的成本基本单价及耗时按照目前经验设定。

1.1 物料

碳四：1 200℃恒温，使用流量为170m3/h，折合0.44t/h，按照碳四售价为4 500元/t计算，每小时成本为1 980元。

燃料气：燃料气为工厂自产，未外卖，当压力高时放火炬燃烧，因此，使用燃料气烘炉成本燃料成本为0。

1.2 五台气化炉运行负荷与六台气化炉运行负荷

当运行气化炉因故障导致一台气化炉停车时，气化炉由原来的六台运行变为五台运行，此时，五台气化炉可以适当提高负荷至满负荷运行，降低因气化炉停车导致甲醇减产的影响。六台气化炉运行时负荷为480m3/h，五台气化炉满负荷运行时负荷为410m3/h，即一台气化炉停车会导致每小时负荷减少70m3煤浆，约减少MTO级甲醇43.21t/h，按照1 700元/t的价格计算，约减少73 456.79元/h。

1.3 气化炉因故障导致停车至开车的时间间隔

（1）气化炉停车不更换烧嘴连投：若气化炉因非烧嘴原因导致的停车，若具备连投条件，则从气化炉停车至具备投料条件所需要的时间为3h。

（2）气化炉更换烧嘴后连投：气化炉因烧嘴原因导致停车，需要更换烧嘴后投料，则从气化炉停车泄压、系统置换、更换烧嘴至具备投料条件所需要的时间为4h。

（3）备用气化炉具备热备条件，直接安装烧嘴投料：从准备开车至气化炉具备投料条件所需要的时间为2h。

（4）备用气化炉800℃恒温，需升温后投料：因气化炉在800℃恒温，可以直接升温至1 200℃（按照50℃/h的升温速率），并蓄热4h后可以安装烧嘴准备投料，需要的时间为10h。

（5）备用气化炉处于冷态，需要升温预热后投料：从冷态至蓄热热备炉所需要的时间为60h，准备投料安装烧嘴所需时间为2h，因此，从冷态至具备开车条件所需要的时间为62h。

2 在线热备气化炉经济性分析

2.1 具备连投条件与1 200℃备用气化炉投料对比分析

停车气化炉连投与1 200℃备用气化炉至具备开车条件只相差1h。

若因故障导致现停车后投料的情况，无论直接连投还是投用备用气化炉，均会造成经济损失，但因1 200℃的备用气化炉所需时间短，导致经济损失降低73 456.8元，相当于在使用碳四烘炉时间少于37.1h的情况下其经济性最好。

若已经预测到气化炉运行状态不佳，提前投用备用气化炉，则不会造成甲醇产量减少，即减少经济损失220 370元，相当于在使用碳四烘炉时间少于111.3h的情况下其经济性最好。

2.2 检修更换烧嘴与1 200℃备用气化炉投料对比分析

若运行气化炉突然出现安全隐患，需要停车检修并更换烧嘴，假设检修时间为48h；则根据检修更换换烧嘴投料与1 200℃备用气化炉至具备投料条件所需时间。

1 200℃备用气化炉直接投料能够降低甲醇产量损失，在气化炉停车后准备投料，则使用备用炉较使用停车气化炉经济损失降低3 379 012.3元，即备用炉消耗碳四少于1 705.9h时其经济性较好。

若已经预测到气化炉运行状态不佳，提前投用备用气化炉，则不会造成甲醇产量减少，即减少经济损失3 525 925.9元，相当于在使用碳四烘炉时间少于1 780.0h的情况下其经济性最好。

2.3 检修更换烧嘴与800℃备用气化炉投料对比分析

若运行气化炉突然出现安全隐患，需要停车检修并更换烧嘴，假设检修时间为48h；则根据检修更换换烧嘴投料与800℃备用气化炉至具备投料条件所需时间，对其各自的经济成本进行计算如表1：

表1 更换烧嘴与800℃备用气化炉投料对比分析表

由表1可以看出，800℃备用气化炉因不具备直接投料条件，还需要升温烘炉8h后才能准备投料，但因其具备投料条件时间段，能够降低甲醇产量损失，使用备用炉较使用停车气化炉经济损失降低2 791 358.0元。因800℃恒温所需燃料可以为燃料气，而燃料气未外卖，且燃料气多时直接放火炬燃烧，所以800℃恒温暂时不计算燃料气成本。

2.4 检修更换烧嘴与冷态备用气化炉投料对比分析

因冷态气化炉烘炉至投料温度所需时间较长，只有停车检修时间超过60h时才具有价值，而此时已经造成经济损失4 407 407.4元。

Economical Demonstration Analysis of Online Hot Standby Gasifier

Guan Han-min

TQ546

A

1003–6490（2017）09–0009–01

2017–06–26

关翰敏（1988—），女，云南楚雄人，助理工程师，主要从事煤气化工作。