①原煤消耗：不同煤种的消耗差距大。最高的HM201消耗值达到每千标立方有效气体0.693 t煤，最低的HM081只有0.628 t，前者是后者110.35％。在可继续使用的煤种中，消耗几乎相同，HM138略低，但仍然高达0.682 t，是设计煤种消耗0.586 t的116.4％，即使最好的HM081其煤消耗也是设计值的107.2％。若按2500 t劣质煤的设计消耗（0.734 t）则符合要求。②中压蒸汽消耗：中压蒸汽消耗达到设计值的130％，主要原因是空分以较高负荷运行，而气化负荷低所致。③石灰石消耗：石灰石的消耗均明显低于设计值，在使用过的煤中，最高添加比例为6％，属于可接受的范围。若达到设计最大值10％，则操作变得困难，石灰石输送形成瓶颈，气化能耗也明显增加。④氧气消耗：氧气消耗最高的为0.626 t，最低的为精煤0.573 t，分别是设计值的123.96％和113.5％。由于氧气明显高于设计值很多，当气化以100％负荷运行时，空分将成为瓶颈。主要原因是煤的质量达不到当初设计煤的标准。通常表现为灰分含量超高。
从以上消耗可以看出，由于煤的质量达不到设计要求，造成煤单耗、氧气单耗明显超过设计值，从而影响下一步气化装置满负荷运行。 3）灰分对合成气产量的影响
在第13次运行过程中，从2007年6月11日17：00到6月21日8：00共使用了3种煤，重庆HM031，四川广安HM181和山西潞安HM081煤。期间气化装置生产负荷变化较大，主要因为气化用煤切换所致。各种煤的灰分数据见图1。
四川广安HM181煤明显高于山西潞安HM081煤和重庆HM031煤。灰分对有效气产量 的影响分别见表3和表4。
由表1可见，2007年6月14日使用山西潞安HM081煤时的气化炉投煤量为1050 t／d，6月18日使用四川广安HM181煤时的气化炉投煤量为1261 t／d，同比增加了20.10％的投煤量，但煤中的有效成分仅增加了9.30％，有效气产量相应增加了9.93％。HM181煤与HM081煤相比较，损失了10.17％的有效气产量。原因是HM181的灰分含量比HM081高出了7.4％。 由表2可见，2007年6月12日使用重庆HM031煤时的气化炉投煤量为987 t／d，6月14日使用山西潞安HM081煤时的气化炉投煤量为1050 t／d，同比增加了6.00％，但煤中的有效成分增加7.21％，有效气产量相应增加7.28％。
以上2组数据表明，煤中灰分含量高低对有效气产量影响很大。灰分越高，有效产气量就越低。以上3种相同数量的煤，HM081有效气产量最高。所以，寻找一种灰含量低（13％～17％）、性价比合适且能满足运行要求的煤种十分重要。 3.2 工艺方面存在问题及对策
1）开工烧嘴一次点火成功率低和易损坏
经历了10多次开车之后，发现开工烧嘴往往难以一次点燃，有时需要2次、甚至3次才能点燃，而且损坏了3次。分析原因是点火烧嘴火焰长度不够，系统各参数设置不合适导
致氧油比太低，以及安装不好，或更换了烧嘴后，由于烧嘴间隙不同造成吹扫时氮气背压变化大，原设置工艺参数难以适应。为此，提高点火烧嘴液化气压力，孔板直径改大，燃烧空气流量也相应提高，从火眼观察到火焰明显比原来粗和长。适当调整有关参数使点火时氧油比控制在合适的范围，现基本能做到一次点火成功。烧嘴损坏的原因主要是装配质量不高，如O型环泄漏，烧嘴头间隙不合要求，柴油太脏所造成，现已解决。 2）堵渣的应对措施
装置运行过程中出现局部堵渣是难以避免的，如煤种的频换切换、石灰石的添加比例不合适、气化炉温度控制不好，温度变化过快、温度过低、煤性质不稳定等都可能造成结大块和细渣堵塞。大块渣一般会堵在渣池（V1402）底部下降管顶端，细渣会堵在渣收集罐（V1403）出口阀门（14XV0015）处。对于大渣块通常利用压差采用上顶下压的办法以使其破碎，对于细煤灰堵塞，则改临时排放管道提高压力到1～1.5 MPa排放。正常运行时，通过有关的趋势图和捞渣机皮带重量的变化，很容易监控和判断下渣是否正常。一般情况下，堵渣均能通过上述方法解决。
3）堵灰原因和解决办法
共发生了2次堵灰，第1次是首次投料后不久出现的，原因是管道温度低飞灰易堵。通过临时在飞灰充气仓（V1508）至飞灰收集罐（V1507）管线上增加了4处氮气吹扫点疏通了管道。第2次堵灰更严重，飞灰全部堵在了V1508，V1508至V1507管线堵死，不得已拆开了阀门（15XV0017）后法兰接临时管并加压到0.5 MPa排放后，同时利用吹扫点疏通了V1508至V1507管线。通过分析，当飞灰中水分含量较高时，若输送氮气温度偏低就会造成结块从而堵灰。故将氮气加热器（E1501）氮气出口提高到100 ℃（设计为80 ℃），此后再未出现堵灰问题。此次大修也对V1508至V1507管线进行保温。 4）气化炉超温导致耐火材料和销钉损坏
由于气化炉没有温度自动控制系统和联锁保护系统，当粉煤输送线大幅波动造成气化炉瞬间温度剧烈波动，此时计算出的温度显示13TI9001／9002／9003也不准，而且波动非常大，不能正确帮助操作员判断。从而造成气化炉损坏，带来巨大损失。现已增加气化炉蒸汽量（13FI0147）高流量联锁，同时增加13FI0147自动控制功能。 5）废水处理单元运行不理想
废水处理时常出现问题，如汽提塔填料结垢，阻力高负荷加不上，絮凝剂添加控制不好，造成溢流水质量不合格污染回用水罐，损坏循环高压水泵，滤布质量问题。通过努力现已解决药剂浓度控制问题、更换了合格的滤布。对于结垢问题，将考虑改变流程，增加设备对渣水系统的污水单独处理。 6）粉煤放料罐下粉能力不足
主要是充压时间太久，约18min，考虑在粉煤放料罐通气板每根管上增加开孔数量，以缩短充压时间，改善下粉不畅问题，提高下粉能力。 7）高负荷下大小气包液位不平衡
高负荷下，有效气负荷大于70％，合成气冷却器的蒸汽产量多于气化炉，导致小汽包
液位高于大汽包，同时打开平衡阀（13XV0049），影响13FI0147的计量准确性。现已在13FI0147增加1块限流孔板。 3.3 设备方面存在问题及对策 1）高压工艺水泵振动大
高压工艺水泵故障多，表现为振动大和轴承温度高。经分析发现低压工艺水泵密封水返回了工艺水罐导致入口过滤网经常堵塞，造成口环、叶轮磨损，最终导致振动大。现将回水改到澄清池，泵运行良好，解决了泵频繁损坏的问题。 2）粉煤锁斗阀卡
运行过程中粉煤第一个锁斗阀（12XV0231）卡住，不能自动开关，后采取强制全开，由第二个锁斗阀自动控制，并临时将氮气替代仪表空气提高压力到0.9 MPa运行该阀，从而成功运行了40多天。检修发现由于很多粉煤进入阀腔导致阀门转动时阻力增大从而卡住。现采取加吹扫氮气的办法防止粉煤在阀腔聚集。 4 有待进一步解决的问题
4.1 未实现满负荷运行（按2000 t／d）
装置虽然运行约500d，但最高煤负荷仅为78％，合成气有效产量只有设计的67％，要实现满负荷生产，有以下瓶颈要解决。
壳牌SGSI公司认为目前的烧嘴隔焰罩向气化炉炉内只突出60 mm，如果渣层过厚，将有可能覆盖隔焰罩表面，造成过热导致损坏。实际运行最大已经到80％负荷，接近1600 t煤运行了2d，运行正常，后因下游要求减负荷运行。下一步的方法：负荷到75％时稳定1周左右，随后逐渐提高负荷到80％，85％稳定至少1周，如正常则提高到90％运行。如果隔焰罩损坏，则考虑订购突出94 mm的隔焰罩。
在目前使用的煤种中，最好的煤实际耗氧量为设计的113％，最差的为123％。考虑到空分以最大负荷105％运行，气化最多也只能达到90％负荷。另外的改进措施是优化运行，尽量降低气化炉操作温度。
由于煤中灰分含量达到设计上限，同负荷条件下，渣量最大。从实际运行情况来看，如果灰分含量加上石灰石量为24％时，捞渣机最多只能满足90％的负荷需要。实际上已经增加了捞渣机刮板数量和改进链条导轨。 4.2 中压蒸汽过热温度达不到设计值
煤气化技术转让合同规定的副产过热蒸汽单位产量应该等于0.758 t／1000 m3（CO＋H2），而使用四川广安HM181煤时副产过热蒸汽单位产量为1.15 t／1000 m3（CO＋H2），偏高52％。使用山西潞安HM081煤时的副产过热蒸汽单位产量为1.04 t／1000 m3（CO＋H2），偏高37％。
原因可能与激冷气流量偏高有关。原设计激冷气比例为1.1，现在接近2.0，过多的激冷气流量降低了热合成气的品位，13TI9002的温度仅700～780 ℃，低于设计值900 ℃，同时进入合成气冷却器的流量高于设计值，大量的低品位热量产生了较多的副产过热蒸汽，同时降低了过热度，有时只有320 ℃，最好时也只有345 ℃，离正常值395 ℃，相差较大。
改进措施：减少激冷气流量，提高13TI0019温度到700 ℃。 4.3 合成气中干基有效组分低于设计值
煤气化技术转让合同规定的合成气中干基体积有效组分含量应该大于89％，而实际只有81％～82％。改进措施：减少氮气反吹用量。选择合适的煤种，调整石灰石的加入量，降低气化温度，尽量控制合成气中CO2的浓度，提高生产负荷。 4.4 循环气压缩机入口管道结垢
管道结垢问题，目前还没有好的办法来解决。通过分析垢样主要成分是硫化铁，即[wiki]腐蚀[/wiki]造成。每次开车时管道温度低，易形成硫腐蚀。本次周期联运了49d，压差正常，稳定在20 kPa左右，拆开过滤网检查只有少量垢片。但如果开停车频繁，导致腐蚀加快和结垢明显，考虑增加立式分离器来解决。 4.5 pH在线分析仪不可靠
洗涤塔塔底循环液pH分析仪（16QIC0015）和汽提塔塔底出液pH仪（17QICO002）性能不可靠，投用不久即损坏，更换电极后很快又损坏，至今不能使用。运行时只能靠每小时1次用pH试纸测试，既偏差大，又不能随时监控，更不能投自动运行。考虑增加二级脱水和过滤除杂来解决。
另外，粉煤放料罐平衡阀阀芯磨损导致内漏，曾经对阀芯作了渗碳处理，情况有好转，但仍未根本解决问题，下一步考虑改变阀门的结构形式，同时喷涂耐磨材料。粉煤三通阀投煤时经常打不开，虽然进行了修复，但每次修复后只能使用数次，目前没有彻底解决。 5 结束语
壳牌粉煤气化技术，工艺成熟，自动化程度高，气化稳定，温度可达到1600 ℃，煤转化率较高，能适应灰分较高的煤种（最高25％）。气化炉易维护，维修工作少，但对粉煤输送线的稳定性要求高，在相对时间内要求煤种质量稳定，对仪表的可靠性要求高。气化炉的操作和控制难度较大，需要有非常丰富的经验。通过投产试运行，不断积累经验，相信一定能实现粉煤气化装置安全、稳定、高效、经济运行。