导语

煤气化，液化是现今煤化工的主流发展方向，也是煤化技术的重点研究领域。那么，在煤化整个工艺流程中，泵起着怎样的关键作用呢？

煤化用泵种类

1、煤制甲醇配套空分装置

煤制甲醇配套空分装置主要用泵，包括：高压液氧泵、液氮泵、液氩泵、冷却水泵、冷冻水泵等；

2、煤破碎输送和煤（料）浆制备装置

煤破碎输送和煤（料）浆制备装置主要用泵，包括：煤浆卸料泵、添加剂制备泵、添加剂计量泵、磨煤机给水泵和水煤（料）浆PH调节用的碱液计量泵或氨水计量泵以及地下废煤浆槽泵等；

3、水煤(料)浆气化和灰水处理装置

水煤(料)浆气化和灰水处理装置主要用泵，包括：高压煤（料）浆给料泵、烧嘴冷却水泵、激冷水泵或黑水循环泵、锁渣罐循环泵、渣池泵、预热水泵、澄清槽给料泵、除氧水泵（或碳洗塔给料泵）、真空泵（系统）、真空凝液泵、絮凝剂泵、分散剂泵、低压灰水泵、澄清槽进料泵、澄清槽底泵、过滤机进料泵、地面冲洗液下泵、真空过滤机真空泵、滤液泵等；

4、变换和低温甲醇洗装置

变换和低温甲醇洗装置主要用泵，包括：工艺热凝液泵、高压闪蒸罐给水泵、低温冷凝液泵、脱氧槽给水泵等。在脱碳工段通常配套低温甲醇洗装置,低温甲醇洗通常有：

（1）德国的林德工艺流程（与国内大连理工大学和其它公司的工艺流程类似），配套的泵有:H2S浓缩塔上塔出料泵、H2S浓缩塔给料泵、甲醇再生塔给料泵、贫甲醇泵、甲醇/水分离塔给料泵、甲醇再生塔回流泵、地下污甲醇泵、尾气水洗塔底泵等。

（2）如采用德国的鲁奇工艺流程，配套的泵有主洗涤泵、尾气再吸收塔进料泵Ⅰ、尾气再吸收塔进料泵Ⅱ、再吸收塔循环泵、热再生塔进料泵、精洗涤泵、甲醇水分离塔进料泵、热再生塔回流泵、废水泵、地下排污泵、补充甲醇泵等；

5、甲醇合成和冷冻站装置

甲醇合成和冷冻站装置主要用泵，包括：透平冷凝液泵、润滑油站用主、辅油泵和事故油泵等。不同的流程或有热水循环泵等；

6、甲醇精馏装置

甲醇精馏装置主要用泵，包括：如采用德国的鲁奇工艺流程，配套的泵有:稳定甲醇泵、预精馏塔回流泵、加压塔回流泵、常压塔回流泵、工艺水泵、液下泵、碱液泵、侧线出料泵、粗甲醇泵、精甲醇泵、洗涤塔底泵、循环洗涤水泵等。（不同工艺流程所采用的泵的类型也不同）；

7、甲醇储运和硫回收、氢回收装置

甲醇储运和硫回收、氢回收主要用泵，包括：甲醇火车或汽车装车泵、甲醇地下槽泵、甲醇给料泵等，硫回收装置根据流程的不同配套的泵有液硫泵、酸水泵等。

煤气化工艺及关键泵设备

1、主要气化工艺

目前国内在煤气化技术方面有水煤浆气化和干粉气化两条路线。

一是以GE德士古工艺、OMB华东理工大学四喷嘴工艺、清华达利科工艺、西北院多元料浆工艺等为代表的水煤浆加压气化技术路

线；

二是以SHELL（壳牌）煤气化工艺、TPRI西安热工院两段炉工艺、航天煤气化工艺、GSP煤气化工艺等为代表的粉煤加压气化技术路线。

2、关键泵设备

水煤浆气化工艺因流程简单、不污染环境、对煤种适应性强、生产能力大、气化压力高、合成气质量好、开停车方便、加减负荷较快、气化炉结构简单、可连续供料及操作稳定等优点，在我国占有较大的市场份额。水煤浆气化工艺包括水煤浆制备、加压气化和灰水处理3部分，气化部分则是整套装鲎的核心。以德士古工艺为例，图4、图5为水煤浆加压气化典型工艺路线图。气化炉的工作温度一般在℃，根据生产规模和下道工序需求的不同，气化炉的气化压力有4.0MPa、6.5MPa、8.5MPa3个压力等级。水煤浆气化工艺中泵设备较多，装置引进初期依靠进口，经泵行业十余年的努力，通过对进口泵设备的消化吸收再创造，除高压煤浆泵少数业主还在依赖进口外，其它的都已国产化。

3、高、低压煤浆泵

从制桨到气化，装置中比较关键的泵是高、低压煤浆泵。表1为德士古工艺高、低压水煤浆泵主要技术参数。

低压煤浆泵是煤浆制备的重要设备，作用是将从磨煤机中出来的水煤浆送人煤浆槽，泵的形式有三缸单作用往复式隔膜泵、离心式双壳体渣浆泵，这两种泵目前国内都能生产。高压煤浆泵是煤气化的关键设备，作用是将水煤浆加压后送人气化炉。目前，高压煤浆泵市场基本被荷兰奇好(Geho)公司和德国菲鲁瓦(Feluwa)公司占领，只有个别厂家使用爱莫瑞奇J-E公司或沈阳冶金公司的产品。图6为德国菲鲁瓦公司煤浆泵的结构简图。

4、高压水煤浆泵常见故障及处理方法

（1）隔膜缸进出口单向阀门卡

处理办法是将氧气流量阀打手动，调节合适氧煤比，调节煤浆泵转速，如果量提高了就好了，如果没有变化，多次调整，利用泵出口导淋排浆，减少大颗粒或杂物的积存，现场检修人员配合用大锤敲打单向阀，通过缸后的压力表变化否，来判断是否恢复正常。一般情况下采取这些措施后，单向阀卡塞的问题就能解决了。

（2）隔膜破裂

隔膜破裂的原因主要是因为隔膜两侧(一侧是驱动液体，另一侧是输送液体)的压差不平衡。如果压力不平衡，隔膜在瞬间就会破坏。由于活塞杆密封处泄漏、气体的吸入或因补偿系统补偿不足或过量，以及第一次注油过多或过少，活塞缸内的油量总是在不断地变化，这都将破坏隔膜两侧的压力平衡，造成隔膜破裂。

（3）液压油漏

液压油泄漏的原因是密封损坏，检修时更换密封件。

（4）进出口缓冲罐中皮囊破损，一般是由于煤浆泵中进入铁屑导致。一般不会存在堵塞排气补油阀，只要保证液压油干净，无杂质，此外一定要保证棒磨机出料煤浆品质，不能因为煤浆里面钢棒铁屑出现过停车事故，必要时甚至可以放掉一部分沉底的煤浆。

（5）进口滤网堵塞，原因主要是我厂棒磨机衬板起初用的是橡胶衬板，脱落的橡胶堵塞滤网。后将橡胶衬板改为钢的后，问题随之解决。

5、离心式水泵与灰水泵

烧嘴冷却水泵、锁斗循环泵、渣池泵、激冷水泵（或灰水循环泵、黑水循环泵）、低压灰水泵、高压灰水泵（或称除氧水泵、高压回水泵、碳洗涤塔给料泵）、过滤机给料泵等是气化装置的关键用泵。

表2为德士古气化工艺(6.5MPa等级)主要离心泵参数，气化压力不同，泵的参数不同，但这些泵都属于离心泵范畴。突出的特点是介质属于固液混合两相流，在高温高压条件下，其水力模型与常温条件下有一定的差异，如何提高泵的运行效率，减少颗粒对泵体、叶轮的冲刷磨损是重点，将API标准有机地贯砌到耐磨离心泵的结构设计中是问题的核心。

（1）烧嘴冷却水泵的作用是将冷却水输送到喷嘴夹套，对喷嘴进行冷却。工作条件相对较好，可靠性是

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