广告：本活动由陕西凯利清洗赞助，气化系统管道、设备需要清洗、置换、疏通来找凯利！专业的队伍、专业的设备、专业的经验及双A级资质！

破渣机密封水泄漏及堵塞的预防及处理

本篇文章由通用电气神华气化刘树辉提供评选

GE的水煤浆加压气化炉至今为止是最为成熟、稳定、环保的气流床加压气化技术。其主要原理就是煤浆和氧气在一定温度下发生不完全氧化反应，生产的气体和熔渣并流进入激冷水水浴，在水浴中气渣分离。气体进入后面的碳洗塔洗涤，而渣进入下面的破渣机进行破碎后进入锁斗，然后再排入渣池，通过捞渣机捞出界外。因而破渣机的运行是否稳定，直接影响了气化炉的长周期运行及整改装置的运行稳定。但在实际运行中，如果安装、操作不当，就会造成破渣机故障，甚至导致整个系统停车。本文主要目的就是对破渣机密封泄露及堵塞的原因进行分析，对泄露、堵塞的处理进行总结。

1、系统工艺流程简介

GE水煤浆加压气化技术主要用来生产合成气和利用IGCC来发电。其主要流程是原料煤和水同时加入磨机，研磨后形成可泵送的煤浆 煤浆和氧气通过一个特制的烧嘴进入气化炉

进行部分氧化反应。热煤气和熔渣从燃烧室出来在激冷室与水接触，熔渣被迅速固化，热煤气被冷却并为水汽所饱和。出激冷室后饱和气体送入洗涤塔除去细粒，然后送到变换系统。粗渣和沉淀的细渣定期从激冷室通过破渣机和锁斗排入捞渣机，经刮板输出，再用汽车运走 。激玲室出来的黑水经高、中、真空闪蒸罐回收热量后，黑水被送到沉降槽，澄清水被

循环使用。

破渣机用法兰连接于激冷室与锁斗之间，将大块渣破碎。特别是在开车阶段及不正常操作期间，钟乳石状大渣及脱落的耐火砖进激冷室会落入并堵塞锁斗入口阀，使用破渣机能将大块渣和耐火砖破碎到50mm以下，使其顺利地通过锁斗入口阀门。

2、破渣机的结构原理

要了解破渣机泄漏及堵塞的原因，就要知道破渣机的的作用机理。破渣机主机由壳体、粉碎刀架体、管路系统、轴系和托车五大部分组成。下面将对各部分的结构及功用进行综合介绍。

壳体是破渣机主机的主体部分，它承受着破渣机工作过程中所有的流程压力，并为主机的其它部分提供安装依托。其上端以法兰与气化炉激冷室底部的法兰相联接，下端与锁渣阀相联接。为及时将破碎后的物料收集并引送到下游的锁斗中，在壳体容器内的下端封头处加设有料斗。粉碎刀架体主要分为刀架和转动刀体两部分，另外还包含起导流作用的滑板、挡板等。刀架安装在壳体内部的刀架连板上，它与转动刀体组成了破渣机的破碎单元，属于破碎单元中的静止部分。刀架共有九个，两两之间形成一过流通道，共形成八个过流通道。转动刀体安装在轴上，相邻的两刀体之间有45°的周向错移，属于破碎单元中的运动部分，共有八个。

当轴转动时，带动这八个转动刀体刚好穿过由刀架形成的八个过流通道，不断的将滞留在动静刀间的大块炉渣破碎，从而避免大块未破碎物料滞留在轴的上方。为提高动静刀的使用寿命，在其工作面和侧面上各堆焊了5mm和2.5mm 厚的硬质合金。为提高填料密封工作的可靠性和使用寿命，该破渣机还配置了管路系统，用以向左右填料箱中注入高压冲洗水。轴系偏心的安装在壳体上，是破渣机主机的转动部分。轴系的主要组成部分有轴、轴套、轴承、胀套、联轴器及液压马达等。为提高轴套的使用寿命，在其与密封填料相接触的外圆柱面上喷焊了硬质合金。轴系通过特别制造的联轴器由液压马达来驱动，联轴器与两轴之间的联接采用胀紧联接套。破渣机内介质：渣、水；介质压力：2．6MPa～6．5MPa：介质温度：200 C。

3、破渣机密封水堵及轴封泄露

破渣机在安装过程或运行中，如果操作不当，就会堵塞密封水管，甚至导致轴封泄露。为保证以后破渣机正常运行，我们通过这次检修，对密封水管出现堵塞的原因及处理措施进行了总结。

破渣机的两个填料箱中各有七道密封填料和一个水封环、一个节流环，它们由内到外的顺序依次是：节流环→一道TCF 密封填料→水封环→一道TCF 密封填料→五道NFS密封填料（如图2）

为提高填料密封工作的可靠性和使用寿命，该破渣机还配置了管路系统，用以向左右填料箱中注入高压冲洗水。（如图1）

3.1、密封水管堵塞的原因

（1）密封水压力不足，低于破渣机内部压力。

破渣机投入使用一段时间后，随着填料的磨损，轴封就会出现泄漏。破渣机冲洗水由高压锅炉给水泵P2006提供，高压锅炉给水泵提供系统的软水和碳洗塔给料泵、锁斗循环泵冲洗水等。由于系统运行状况的变化，密封水压力波动很大，在压力低于破渣机内部压力时，渣水便进入填料，加剧了填料，填料套的磨损，一是造成轴封泄露，二是进入密封水管造成堵塞。因此冲洗水压力是影响破渣机泄漏的主要原因。

（2）停车后停密封水太早

停车后，如果在系统压力未降至常压之前，就停掉破渣机及密封水，就会造成渣水倒串至密封水管，造成堵塞。

（3）压力控制操作方式不当

在实际操作中，对压力的控制有用管路球阀控制的现象。冲洗水压力应控制在比内腔压力高0.3~0.7MPa的范围内，冲洗水压力的控制不应使用管路系统中的球阀，球阀在使用时应全开，不使用时应全关。冲洗水进入填料箱前的压力可通过设在管路系统中的压力表读取。

（4）安装过程

检修的拆装过程中对密封水管路、水封环、节流环保护不当，密封水孔进入杂质等，也会造成堵塞。

图1

3.2、密封水管堵塞处理方法：

（1）、高压水冲洗法

可以采用高压水清洗，将高压水枪的枪头和密封水管套丝连接，将冲洗水压力缓慢加至80Mpa，一般用这种方法即可疏通。

（2）、手持电钻钻孔法

壳体内冲洗水路是有角度的（120°），有时候用高压水不能疏通，这时必须在水路转弯处上方的机体(轴承托架)开孔，并且在水路转弯处用砂轮机把焊口磨去，露出冲冼水斜孔，用手电钻钻．钻通斜孔后，再把高强度焊条头部磨尖，夹在电钻上，对灰渣进行破碎，用这种方法基本都能疏通。疏通后再用高压水冲，冲洗干净后再把斜孔焊死即可。

 3.3破渣机密封水管堵塞预防

（1）破渣机正常工作中，应经常检查密封填料箱的泄漏情况。泄露严重就会造成渣水倒串，进而造成密封水管堵塞。

（2）破渣机运行时，应始终保证冲洗水压力一直存在且比内腔压力高 0.3~0.7MPa。当需要关停设备时，应在壳体压力完全卸放后再停止高压冲洗水的供应；当需要启用设备时，应在壳体充压前就开始对密封填料箱注入高压冲洗水。

（3）当检修需要更换密封填料时，在取出和安装水封环、节流环时，应保持其密封腔清洁，密封水孔畅通。

（4）每次停车后检修时都把机封水管线拆下来挨个清洗，用高压水枪疏通。在未装填料之前，先通冲洗水确认密封水管畅通。确认畅通后，再回装填料。

（5）破渣机每次检修完或更换填料后都要做好调试工作

a轴系空转试验：给密封填料箱注入高压冲洗水，启动液压马达进行轴系的空转试验。运转中设备应无杂音、卡涩及振动现象，检查无误后停机。

b壳体增压：继续给密封填料箱注入高压冲洗水，同时给壳体内腔注水，并逐渐使内腔压力增至操作压力。这时应注意冲洗水压力应控制在比内腔压力高0.3~0.7MPa 的范围内，冲洗水压力的控制不应使用管路系统中的球阀，球阀在使用时应全开，不使用时应全关。冲洗水进入填料箱前的压力可通过设在管路系统中的压力表读取。

c带压运行：启动液压马达进行带压运行。注意检查填料箱的密封情况，如有线状泄漏，可通过拧紧密封压盖上的螺母来解决，压盖螺母拧紧的程度以密封有轻微的滴状泄漏为宜。防止拧得过紧，影响设备正常工作。

注意：为防止设备长期存放时密封填料内的润滑剂流失过多，填料在设备出厂时并没有被拧紧，因此带压运行前密封填料必须被补紧。