與當(dāng)前市場上的其他技術(shù)相比,粉煤加壓氣化技術(shù)具有工藝先進、投資少、原料煤適應(yīng)性強、合成氣中有效氣(CO H2)成分含量高、運行維護成本低、環(huán)境污染少等優(yōu)點,符合我國清潔能源發(fā)展的需要??梢詮V泛應(yīng)用于煤制合成氨、煤制甲醇以及煤制油、煤制烯烴、煤制天然氣、煤制乙二醇、煤制氫等領(lǐng)域。
氣流床煤氣化是當(dāng)今國際上最先進的煤氣化技術(shù)之一,與水煤漿氣化技術(shù)相比,粉煤氣流床加壓氣化技術(shù)具有煤種適應(yīng)性廣、原料消耗低、碳轉(zhuǎn)化率高、冷煤氣效率高等技術(shù)優(yōu)勢,有更強的市場競爭力。但是,我國還沒有該技術(shù)的應(yīng)用經(jīng)歷,正在建設(shè)和已經(jīng)簽約的十多個粉煤加壓氣化項目都是引進Shell 專利技術(shù),花費了大量外匯。所以該粉煤加壓氣化中試裝置的建設(shè)和運行,在國內(nèi)具有開創(chuàng)性作用,在我國煤氣化技術(shù)發(fā)展史上具有重要的影響意義。該技術(shù)的主要特點和難點:
1、與水煤漿加壓氣化相比,粉煤加壓氣化氧耗低、煤耗低,有效氣(CO H2)成分高,碳轉(zhuǎn)化率高。
2、粉煤加壓氣化的核心技術(shù)是煤粉在高壓、密相條件下穩(wěn)定、可控輸送。經(jīng)過數(shù)年實驗研究和中試檢驗,已掌握了穩(wěn)定調(diào)控煤粉流量的關(guān)鍵技術(shù)。
用于粉煤高壓密相輸送的設(shè)備、管道、閥門、儀表、測量儀器等為國內(nèi)首次嘗試,在材質(zhì)、結(jié)構(gòu)和性能等方面歷經(jīng)了探索與考驗,積累了寶貴經(jīng)驗。
粉體與氣化系統(tǒng)的安全性是粉煤加壓氣化技術(shù)的重要問題。在科學(xué)認(rèn)識與合理把握下,經(jīng)過實踐探索,掌握了一整套粉煤加壓氣化裝置安全、穩(wěn)妥運行的控制與操作方法 。
原煤除雜后送入磨煤機破碎,同時由經(jīng)過加熱的低壓氮氣將其干燥,制備出合格煤粉存于料倉中。加熱用低壓氮氣大部分可循環(huán)使用。料倉中的煤粉先后在低壓氮氣和高壓氮氣的輸送下,通過氣化噴嘴進入氣化爐。氣化劑氧氣、蒸汽也通過氣化噴嘴進入氣化爐,并在高溫高壓下與煤粉進行氣化反應(yīng)。出氣化爐的高溫合成氣經(jīng)激冷、洗滌后并入造氣車間合成氣管線。熔融灰渣在氣化爐激冷室中被激冷固化,經(jīng)鎖斗收集,定期排放。洗滌塔出來的黑水經(jīng)過二級閃蒸,水蒸汽及一部分溶解在黑水中的酸性氣CO2、H2S 等被迅速閃蒸出來,閃蒸氣經(jīng)冷凝、分離后與氣化分廠生產(chǎn)系統(tǒng)的酸性氣一并處理,閃蒸黑水經(jīng)換熱器冷卻后排入地溝,送氣化分廠生產(chǎn)裝置的污水處理系統(tǒng)。
氣化用煤為兗礦魯南化肥廠 Texaco 水煤漿氣化用煤,即北宿精洗煤,煤質(zhì)分析見表1-1 所示。
表 1-1 煤質(zhì)分析
(1) 中試裝置典型合成氣組成
根據(jù)裝置運行負(fù)荷與工藝條件不同,中試裝置運行的典型合成氣組成見表1。
表1 中試裝置典型合成氣組成與比較
表1 所示合成氣組成與Shell 技術(shù)基本一致。隨著裝置負(fù)荷增大,氮氣含量降低,有效氣成份增加。
(2)幾種不同氣化裝置運行指標(biāo)比較
將該粉煤氣化技術(shù)與其它幾種氣流床水煤漿氣化技術(shù)以及Shell 粉煤加壓氣化技術(shù)的比較列于表3。從表3 可以看出,粉煤加壓氣化技術(shù)消耗低,碳轉(zhuǎn)化率高,在氣化爐條件或煤種相同情況下,比水煤漿氣化技術(shù)節(jié)氧16~21%,節(jié)煤2~4%,有效氣成份高6~10 個百分點。
表 3 幾種不同氣化裝置運行指標(biāo)比較
(3)總結(jié)
該裝置的建成、成功運行以及獲得的先進技術(shù)指標(biāo),首次在國內(nèi)展現(xiàn)了先進煤氣化技術(shù)--粉煤加壓氣化的優(yōu)越性,是我國煤氣化技術(shù)進入國際先進行列的又一個里程碑。72 小時運行現(xiàn)場考核專家與"十五"國家科技攻關(guān)計劃課題驗
收專家均對其做了充分肯定和高度評價,專家一致認(rèn)為:"該技術(shù)具有自主知識產(chǎn)權(quán),填補國內(nèi)空白,工藝指標(biāo)達到了國際先進水平。""該項成果對于清潔、高效利用我國豐富煤炭資源,滿足國民經(jīng)濟與社會可持續(xù)發(fā)展需求具有重要意義,已具備工業(yè)化的技術(shù)應(yīng)用條件,前景十分廣闊。"
保水劑是對農(nóng)用高吸水性樹脂(Super Absorbent Ploymer ,簡稱SAP)的統(tǒng)稱。1969年美國農(nóng)業(yè)部北方研究中心首先研制出保水劑,20世紀(jì)70年代中期將其用于玉米、大豆涂層、樹苗移栽...
在國內(nèi)能夠提供整套粉煤灰制磚技術(shù)的只有中國免燒磚技術(shù)研究所的杜工.
拌制水泥混凝土和砂漿時,作摻合料的粉煤灰成品應(yīng)滿足表1要求。 表1序號 指 標(biāo) 級 別 Ⅰ ⅡⅢ 1細度(0.045mm方孔篩篩余,%)不大于1220452需水量比,% 不大于951051153燒失量...
原煤除雜后送入磨煤機破碎,同時由經(jīng)過加熱的低壓氮氣將其干燥,制備出合格煤粉存于料倉中。加熱用低壓氮氣大部分可循環(huán)使用。料倉中的煤粉先后在低壓氮氣和高壓氮氣的輸送下,通過氣化噴嘴進入氣化爐。氣化劑氧氣、蒸汽也通過氣化噴嘴進入氣化爐,并在高溫高壓下與煤粉進行氣化反應(yīng)。出氣化爐的高溫合成氣經(jīng)激冷、洗滌后并入造氣車間合成氣管線。熔融灰渣在氣化爐激冷室中被激冷固化,經(jīng)鎖斗收集,定期排放。洗滌塔出來的黑水經(jīng)過二級閃蒸,水蒸汽及一部分溶解在黑水中的酸性氣CO2、H2S 等被迅速閃蒸出來,閃蒸氣經(jīng)冷凝、分離后與氣化分廠生產(chǎn)系統(tǒng)的酸性氣一并處理,閃蒸黑水經(jīng)換熱器冷卻后排入地溝,送氣化分廠生產(chǎn)裝置的污水處理系統(tǒng)。
固體燃料主要有褐煤、半焦、泥煤、無煙煤等。反應(yīng)溫度是根據(jù)發(fā)生爐的形式不同而不同。如果爐灰以固體形態(tài)排出時就要在灰熔點以下操作,爐灰以液體形態(tài)排出時就要在灰熔點以上操作。固體燃料的氣化可在常壓下進行,也可在高壓下進行。
液體燃料的氣化是利用原油、重油、焦油等液體燃料進行加熱后,經(jīng)過特制的燃燒器將熱油噴進去,在1300~1600℃的高溫下與氣化劑進行的反應(yīng)。操作壓力即可在常壓下進行也可在加壓下進行(1.8-2.0MPa)。其有效成分高,管理也比較方便,但對耐火材料的要求高,一般使用中性耐火材料。由于產(chǎn)生的氣體中帶出的原料約占2%,給煤氣的凈化帶來一定的難度。
氣體燃料的氣化主要是利用天然氣,將氧氣和蒸汽混合后的氣化劑在爐內(nèi)1600℃以上的高溫和高壓下進行的反應(yīng),產(chǎn)生的有效成分含量高,但對耐火材料的要求高,主要生產(chǎn)的是合成氣和城市用煤氣 。2100433B
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<正>湖北華強化工集團股份有限公司近年來邁上了跨越式發(fā)展的新征程,目前已形成年產(chǎn)150萬噸高濃度三元復(fù)合肥、80萬噸硝硫基復(fù)合肥、100萬噸尿素、80萬噸合成氨醇、10萬噸有機肥、20萬噸有機無機復(fù)混肥、30萬噸碳酸氫銨、25萬噸雙氧水、10萬噸二甲醚、8萬噸硝酸鈉和亞硝酸鈉、5萬噸三聚氰胺的生產(chǎn)能力。\"十三五\"期間,公司將投資35億元,建設(shè)粉煤連續(xù)氣化年產(chǎn)45萬噸合成氨、80萬噸尿素的大化肥項目。2016年12月12日,華強公司
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<正>湖北華強化工集團股份有限公司近年來邁上了跨越式發(fā)展的新征程,目前已形成年產(chǎn)150萬噸高濃度三元復(fù)合肥、80萬噸硝硫基復(fù)合肥、100萬噸尿素、80萬噸合成氨醇、10萬噸有機肥、20萬噸有機無機復(fù)混肥、30萬噸碳酸氫銨、25萬噸雙氧水、10萬噸二甲醚、8萬噸硝酸鈉和亞硝酸鈉、5萬噸三聚氰胺的生產(chǎn)能力。\"十三五\"期間,公司將投資35億元,建設(shè)粉煤連續(xù)氣化年產(chǎn)45萬噸合成氨、80萬噸尿素的大化