德士古水煤漿加壓氣化技術(shù)的應用

第29卷第7期煤炭技術(shù)Vol 29. No, 072010年7期oa I echnoloJuly, 2010煤炭轉化德士古水煤漿加壓氣化技術(shù)的應用高麗(重慶工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院,重慶400037)摘要論述了德士古水煤漿加壓氣化技術(shù)的特點(diǎn)、工藝,并對德士古水煤漿加壓氣化和殼牌粉煤加壓氣化這2種工藝的氣化爐進(jìn)行了比較,對目前德士古水煤漿氣化在國內的使用情況、投產(chǎn)時(shí)間、產(chǎn)品和這種氣化方法在使用過(guò)程中存在的問(wèn)題進(jìn)行了總結關(guān)鍵詞:水煤漿;氣流床;應用現狀中圖分類(lèi)號:TD8文獻標識碼:A文章編號:1008-8725(2010)07-0161-0Application of Texaco Coal-waterSlurry presurized GasificationGAO LiChongqing Vocational Institute of Engineering, Chongqing 400037, China)stract:This article discusses the features, process of Texaco coal-waterpressurizedfication, comeares the gasifier process of Texaco coal-water slurry pressurized gasificationtime, products and the problems in using this gasification method e domestic usage, productionshell powder coal pressurized gasification, and summarizesKey words: coal-water slurry; air bed; present situation合成氨甲醇制氫羥基合成原料氣,用途廣泛;引言(4)灰渣含碳量低德士古加壓水煤漿氣化技術(shù)是由美國德士古公司在重(5)水煤漿進(jìn)料與干粉進(jìn)料比較,簡(jiǎn)化了干粉煤給料及油氣化的基礎上開(kāi)發(fā)成功的第二代煤氣化技術(shù),是一種以水加壓煤倉加料的問(wèn)題具有安全并容易控制的特點(diǎn)取消了煤漿為進(jìn)料、氧氣為氣化劑的加壓氣流床并流氣化工藝氣化前的干燥,節約能量于氣流床濕法加料、液態(tài)排渣的加壓氣化技術(shù)。氣化過(guò)程包(6)采用半封閉供煤、濕法磨煤以及氣流床氣化,全過(guò)程括煤漿制備煤漿氣化灰水處理等工序水煤漿制氣的德士污染輕微無(wú)焦油等污染物是一種先進(jìn)環(huán)保的氣化工藝古工藝在中國的應用有10多年了,是較成熟的煤氣化技術(shù)。(7)適宜于水煤漿加壓氣化的是氣化反應活性較高的年輕煙煤,而煙煤中最適宜的是長(cháng)焰煤、氣煤等。1德士古加壓水煤漿氣化技術(shù)特點(diǎn)2水煤漿制氣的德士古工藝( Texaco)(1)氣化爐內結構簡(jiǎn)單,爐內無(wú)機械傳動(dòng)裝置操作性能好操作彈性大,可靠程度高;水煤漿制氣的德士古工藝見(jiàn)圖1:(2)高溫加壓氣化,氣化采用1300℃-1500℃的高溫,氣化壓力達27~65Mpa,已工業(yè)化水煤漿氣化爐氣化壓力:看有30、4065Mp幾種。氣化爐能力與壓力成正比氣化壓加壓會(huì )或氣力高能增加反應的速度及增加反應物在氣化爐內的停留時(shí)間增加碳的轉化率增加單臺氣化爐的生產(chǎn)能力同時(shí)可節魔康蟬凈氣體省后工序氣體壓縮功但壓力過(guò)高工程設計和設備制造難度也就更大(3)碳轉化氣化效率高,碳轉化率高,一般可達90%-93%,灰渣中粗渣含碳量約5%,少量細渣含碳量約25%。單位體積產(chǎn)氣量大粗煤氣質(zhì)量好,有效氣成份高,產(chǎn)品氣中圖1德士古水煤漿制氣工藝CO+H2)可達8%左右;氣體中甲烷低、無(wú)焦油,可用來(lái)生產(chǎn)收稿日期:200910-28修訂日期201004-28作者簡(jiǎn)介:高麗(1975-),女安徽巢湖人,講師碩士現在重慶工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院科技處從事化學(xué)工藝教學(xué)和研究工作162煤炭技術(shù)第29卷3德士古工藝( Texaco)和氣流床粉煤加壓表2德士古水煤漿氣化的應用狀況氣化工藝(She)的比較主要產(chǎn)品魯南化肥廠(chǎng)氨、甲醇氣流床粉煤加壓氣化技術(shù)象殼牌(Shel)干煤粉氣流床甲醇、城市煤氣氣化目前也僅用于循環(huán)發(fā)電,未用于化丁生產(chǎn),這種氣化技陜西渭河化肥術(shù)是用極細的粉煤為原料被氧氣和水蒸汽組成的氣化劑高2000速氣流攜帶噴入氣化爐,這種氣化是用干煤粉氣化,又是干黑龍江浩良河化肥廠(chǎng)中石化金陵化學(xué)工業(yè)公司氨氨氨氨氨法除塵,無(wú)灰水處理裝置,干灰含碳低,污水處理量小,煤種中石化南京化學(xué)下業(yè)公司適應范圍廣,熱效率高,C的利用率和水煤漿工藝相比更高。陜西榆林甲醇項日甲醇內蒙占鄂爾多斯甲醇項目在建甲醇此種氣化爐用膜式水冷璧代替了耐火磚,噴槍代替了燒嘴安徽淮北甲醇項日在建甲醇使維修費用降低。德士古工藝( Texaco)和氣流床粉煤加壓氣陜西神木化學(xué)工業(yè)公司2005甲醇化工藝(She)的比較見(jiàn)表1。南京惠生化工有限公司2007表1Shel與 Texaco氣化爐的比較中石化齊魯石化二化肥氣化裝置在建丁辛醇兗州煤業(yè)榆林能化有限公司20Texaco氣化爐大連大化集團有限責任公司建甲醇氣化爐形式加壓氣流床加壓氣流床新奧集團在建甲醇、二甲醚直徑/mm4400q3200神華包頭煤化工有限公司在建寧夏煤業(yè)集團在建甲醇、二甲醚、烯烴氣化壓力MPaG山東華魯恒升化工股份有限公司2004能量回收型式水冷壁+廢鍋水激冷兗礦國化工有限公司2005氣化溫度r1400-l700300-1500課題“新型水煤漿氣化技術(shù)”就是將單噴嘴水煤漿氣化爐改單爐生產(chǎn)能力氨d加煤裝置煤噴槍為對置式多噴嘴水煤漿氣化爐,并配套生產(chǎn)甲醇和聯(lián)產(chǎn)發(fā)爐體保護裝置膜式水冷壁耐火材料電。多噴嘴對置式水煤漿氣化技術(shù)含水煤漿制備工序、多噴易損件燒嘴,耐火材料嘴對置式水煤漿氣化和煤氣初步凈化工序、含渣水處理工排裝鎖渣罐序煤種適用范圍寬對煤種有一定要求多噴嘴對置式水煤漿氣化技術(shù)自動(dòng)化程度高,全部采用使川原料粒度干煤粉水煤漿(Ha+Co90.30%8003%集散控制系統(DCS)控制特別是氧煤比完全可以投自動(dòng)串碳轉化率級控制。工業(yè)運行證實(shí),該裝置具有開(kāi)車(chē)方便操作靈活、投煤負荷增減自如的特點(diǎn)操作的方便程度優(yōu)于引進(jìn)水煤漿氣4德士古水煤漿氣化的應用化裝置。多噴嘴對置式水煤漿氣化技術(shù)已被程實(shí)踐證實(shí)完全可行,工藝指標也極為先進(jìn)對初步的運行結果統計表明:目前我國采用該技術(shù)的在運行裝置有20多臺。魯南化有效氣CO+H2≥82%,碳轉化率≥98%。通過(guò)工業(yè)化規模的肥廠(chǎng)、上海焦化廠(chǎng)陜西渭河化肥廠(chǎng)、安徽淮南化工廠(chǎng)和黑龍氣化爐的示范運行我國在水煤漿氣流床氣化技術(shù)方面將達江浩良河化肥廠(chǎng)是國內使用德士古水煤漿氣化爐較早的廠(chǎng)國際先進(jìn)水平,具有自主知識產(chǎn)權的大型煤氣化技術(shù)家,德士古水煤漿氣化爐的部分應用情況見(jiàn)表2。隨著(zhù)機械化采煤的發(fā)展,粉煤產(chǎn)率也在增加,利用此項5水煤漿氣化工藝前景展望技術(shù)可以解決粉煤的利用問(wèn)題,也可以解決煤炭在洗選過(guò)程中產(chǎn)生的大量煤泥,利用水煤漿氣化技術(shù)聯(lián)合循環(huán)發(fā)電也具德士古加壓水煤漿氣化技術(shù)雖然是比較成熟的煤氣化有廣闊前景。今后煤化工的更多機會(huì )是發(fā)展新型煤化工即技術(shù),但從已投產(chǎn)的水煤漿加壓氣化裝置的運行情況看,由煤制甲醇、煤烯烴、二甲醚和煤制油,煤氣化生產(chǎn)甲醇及其下于工程設計和操作經(jīng)驗的不完善還沒(méi)有達到長(cháng)周期高負游產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和lCC聯(lián)合發(fā)電也是新型煤化工的一個(gè)發(fā)荷、穩定運行的最偉狀態(tài)存在的問(wèn)題還較多。展方向。新型煤化工將成為今后煤化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展主題。(1)氣化爐燒嘴運行周期較短,一般不超過(guò)3個(gè)月這是參考文獻造成德士古裝置必須有備爐的主要原因;陳永水獻德士古水煤漿加壓氣化技術(shù)存在問(wèn)題探計河南化(2)耐火磚使用壽命國產(chǎn)約1a,進(jìn)口約2a,導致維修費工,2005(11):46472]王旭賓,德士占煤氣化工程技術(shù)問(wèn)題探討p化肥工業(yè),2004用較大;(2):3841(3)單燒嘴制氣操作彈性較低;3]陳家仁加壓氣流床煤氣化工藝的發(fā)展現狀及存在問(wèn)題以煤化德士古加壓水煤漿氣化爐耐火磚的壽命問(wèn)題仍然是一工,2006(6):16.4]于廣鎖牛苗任,王亦飛等氣流床煤氣化的技術(shù)現狀和發(fā)展趨個(gè)難題,對于德士古水煤漿氣化爐燒嘴的問(wèn)題已有一些新的勢現代化工,2004(5):23-24氣化爐將單噴嘴改為對置式多噴嘴,可以增加熱質(zhì)傳遞并]王洪記德士古水煤漿氣化技術(shù)及應用前景化工時(shí)刊199且能提高碳的轉化率。目前由兗礦集團有限公司、華東理工(12):12-15.(任編徐艷杰)大學(xué)共同承擔的國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃(863計劃)重大