Контекст проекта

Контекст сотрудничества

В контексте содействия чистому и эффективному использованию угля и оптимизации преобразования энергетической структуры в Китае синтетическое масло на основе угля как важный путь преобразования угля, тщательный мониторинг процесса производства и повышение энергоэффективности стали в центре внимания отрасли. Шаньси, как крупная угольная провинция, опираясь на преимущества ресурсов, активно размещает угольную химическую промышленность, прилагает усилия для содействия повышению качества и эффективности современных угольных химических проектов, таких как угольная нефть. В частности, для синтетических масляных установок, использующих технологию газификации печи « Руч», точный мониторинг состава экспортируемого газа в режиме реального времени напрямую связан с эффективностью газификации, коэффициентом извлечения синтетического масла и безопасной и стабильной работой установки.

Резкий синтетический газ, образующийся в процессе газификации печи Ручи, имеет характеристики высокой температуры, высокого давления, высокой смолы, высокой пыли и высокой влажности, особенно содержание смолы значительно выше, чем другие технологии газификации, что создает серьезную проблему для онлайн - системы анализа газа. Традиционное аналитическое оборудование сталкивается с техническими узкими местами, такими как засорение трубопровода отбора проб, загрязнение датчиков и нарушение принципа измерения, что приводит к задержке данных мониторинга, недостаточной точности и даже влияет на непрерывность производства из - за частых неисправностей оборудования. Таким образом, преодоление технических барьеров для онлайн - мониторинга газа в суровых условиях и реализация точного и непрерывного анализа компонентов синтетического газа в режиме реального времени стали ключевым звеном в повышении уровня работы установки синтетического масла на основе угля, обеспечении безопасного производства и снижении потребления энергии.

Представление проекта

Пользователем проекта является крупное государственное угольное химическое предприятие в Шаньси, основные продукты включают угольное масло, мочевину, жидкий аммиак и так далее. Газификационная установка его печи « Руч», основанная на измельчении угля в качестве сырья, газифицируется паром и кислородом, чтобы генерировать сырой синтетический газ, богатый окисью углерода и водородом, в качестве ключевого исходного газа для последующего синтеза нефти Фето. Устройство работает более десяти лет, ограничено высокой смолой, высокой температурой, высоким давлением и другими суровыми условиями работы, не смогло создать эффективную онлайн - систему анализа газа, в основном полагается на ручной отбор проб и оффлайн - анализ, серьезное отставание данных, не может направлять корректировку процесса в режиме реального времени.

Предыдущие пользователи опробовали несколько программ производителей аналитического оборудования, потому что они не могут адаптироваться к полевым условиям и не могут работать стабильно в течение длительного времени. Чтобы решить вышеуказанные проблемы, пользователи запустили проект модернизации системы мониторинга газа процесса, после многопартийных исследований и технического сравнения, чтобы в конечном итоге выбрать исходную лазерную программу спектрального анализа Рамана для четырехсторонних приборов. Стоит подчеркнуть, что LRGA - 3200EX, успешно введенный в эксплуатацию в рамках этого проекта, является первым в угольной и химической промышленности Китая комплектом лазерного спектрального газоанализатора Рамана, который реализует инженерное применение. После установки и ввода в эксплуатацию на выходе печи Luchi был реализован непрерывный, автоматический и синхронный онлайн - мониторинг различных газовых компонентов синтетического газа, что знаменует собой важный прорыв в применении отечественных приборов для анализа газов в сложных условиях угольной химии.

Прототип продукта

Лазерный анализатор спектрального газа LRGA - 3200EX

Основные параметры

Осуществление проекта

техническое решение

Наш отдел поставляет для этого проекта лазерный спектральный газоанализатор Рамана на месте, предназначенный для сложных условий, таких как высокая температура, высокое давление и высокая смола, может точно измерять различные компоненты синтетического газа и не подвержен воздействию влаги в фоновом газе. Его основное преимущество заключается в сильной масштабируемости, которая поддерживает гибкую конфигурацию « с одним буксиром». Набор аналитических хостов может одновременно подключаться к нескольким фронтальным зондам Raman для достижения распределенного синхронного мониторинга нескольких ключевых точек в производственном процессе, обеспечивая прочную техническую основу для реализации полного и полного мониторинга газа в будущем. Проект настроен в соответствии с требованиями пользователей в режиме « один перетаскивание».

Система состоит из блока отбора проб, блока предварительной обработки, блока управления, аналитического блока из четырех частей, автоматического завершения отбора проб трубопровода и других операций, для достижения 24 - часового беспилотного дежурства, в то же время значительно уменьшая ручную нагрузку, обеспечивая долгосрочную стабильную, точную и непрерывную работу системы.

Как оригинальный лазерный спектральный газоанализатор Рамана, успешно используемый в угольной химической промышленности, он использует метод измерения на месте для непрерывного, онлайнового и неразрушающего анализа различных компонентов газа. Перемещая зонд Рамана вперед, прибор не должен вступать в прямой контакт с пробоотборным газом, что не только уменьшает нагрузку на техническое обслуживание устройства отбора проб и аналитического прибора, но и значительно увеличивает скорость отклика. В ответ на проблему высокого содержания и быстрой конденсации синтетической газовой смолы в печи Luci блок отбора проб зонда инновационно использует комбинацию охлаждения с водяным охлаждением и паровой продувки, эффективно предотвращая адгезию смолы и засорение трубопровода. Элемент предварительной обработки оснащен многоступенчатым фильтрационным и декомпрессионным стабилизатором давления, в предпосылке поддержания первоначального состава пробного газа, эффективного удаления пыли, жидкой воды и кристаллов аммонийной соли для обеспечения чистоты и стабильности газа, входящего в анализатор.

Условия работы на месте проекта требуют стабильной работы системы мониторинга при температуре 200°C и высоком давлении 4MPA, а также точных измерений ключевых компонентов, включая H2, O2, CO2, CO2, CH4, H2S и N2. По сравнению с традиционной газовой хроматографической технологией, лазерный анализатор Рамана не требует газовой нагрузки и частой калибровки, быстрой реакции (T90 × 10 секунд), может захватывать технологические колебания в режиме реального времени, обеспечивая мгновенную поддержку данных для регулировки отношения паров кислорода в газификационной печи и регулирования синтетического реактора Фето. Успешное применение программы создало прецедент для инженерного применения отечественной лазерной технологии Laman в области угольной химии и предоставило отрасли реплицируемый путь локализации мониторинга.

Стоимость программы

Реализация технического решения позволила более эффективно управлять и корректировать технологические процессы синтетических масел на основе угля, что привело к повышению безопасности и экономической эффективности.

Что касается мониторинга безопасности, то благодаря мониторингу концентрации O2 в режиме реального времени можно своевременно обнаружить риск обогащения кислорода в газификационной печи и предотвратить несчастные случаи с безопасностью; В то же время непрерывный мониторинг вредных газов, таких как H2S, обеспечивает безопасность окружающей среды и людей.

С точки зрения оптимизации процесса и повышения качества, контролируя изменения концентрации ключевых компонентов, таких как H2, CO, CO2 и CH4 в режиме реального времени, оператор может своевременно корректировать соотношение газа в газификационной печи, контролировать температуру реакции и оптимизировать условия синтеза Фето, тем самым повышая коэффициент конверсии углерода и коэффициент извлечения нефтепродуктов. Согласно отзывам пользователей, после ввода системы в эксплуатацию потребление угля в сырье значительно сократилось, среднее время работы оборудования более 30 дней, стоимость транспортировки и обслуживания значительно снизилась.

Успешная реализация этого проекта не только решает отраслевые проблемы онлайн - мониторинга газа в суровых условиях, но и служит оригинальной лазерной системой анализа Рамана, успешно введенной в угольную и химическую промышленность, что является важной вехой в продвижении процесса модернизации и локализации альтернативных технологий в отрасли.

Место осуществления проекта