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煤气化技术的发展和现状 第六图书馆 介绍了我国主要的煤气化技术发展状况,不同煤气化技术的工艺特点,各技术的优势及不足。提出了在煤气化技术的选择方 面应注意的几个主要方面。介绍了我国主要的煤气化技术发展状况,不同煤气化技术的工艺特点,各技术的优势及不足。提 出了在煤气化技术的选择方面应注意的几个主要方面。煤气化 固定床 流化床 气流床氮肥技术刘卫平山东红日阿 康化工股份有限公司,临沂2760212007第六图书馆 第六图书馆 2 0 0 7 年第 2 8 卷第 5 期 氮 肥 技 术 7 摘要介绍了我国主要的煤气化技术发展状况 , 不同煤气化技术的工艺特点, 各技术的优势及不足。 提出了在煤气化技 术的选择方面应注意的几个主要方面。 关键词煤气化固定床流化床气流床 1 序言 国内的合成氨与甲醇工业经历了多年的发 展 , 目前在原料的采用上有煤 、 天然气、 焦炉气等 多种原料,同时由于我国能源特点是缺油少气, 煤炭资源相对丰富, 因此煤在国内合成氨和甲醇 工业原料中仍占据主导地位。 对于煤气化工艺技术,目前主要有固定床、 流化床和气流床三种 , 对于炉型, 有固定床间歇 气化炉、 灰熔聚、 德士古、 恩德炉等多种 , 不同造 气方式均有各自不同的特点, 在国内也有不同厂 家采用。 2国内煤气化技术概况 2 . 1 固定床间歇气化 U C I 1 技术概况 这是我国最早采用的煤气化方式, 也是 目前 在国内甲醇与合成氨装置中应用最普遍的一种 造气方式,占目前合成氨生产能力的 7 0 %以上。 经过多年的发展, 该技术己较成熟 , 且装置已经 完全国产化。 固定层间歇气化造气系统, 主要包括原料煤 的配置、 造气、 气体净化除尘、 废热回收等装置。 生产工艺为常压间歇气化 , 每个造气循环主要由 吹风、 上吹、 下吹、 二次上吹、 吹净五部分组成, 循 环时间一般在 1 2 0 ~ 1 5 0 s 之间。根据不同的控制 工艺可生产成分不同的水煤气和半水煤气。该技 术采用固态排灰方式 ,由于采用空气作为氧化 剂 , 碳利用率较低, 入炉蒸汽分解率低, 灰渣含碳 量较高, 一般在2 0 %左右。 因为是常压间歇制气, 单台设备生产能力较低 ,根据炉子规格不同, 单 台设备产气量在4 0 0 0 ~1 2 0 0 0 N m 3/ h之间,所产 煤气有效气含量在 6 0 % 一8 5 %之间。 该造气方式采用山西无烟块煤为原料 , 要求 块煤粒度在 2 0 ~8 0 m m之间,水分含量9 5 % 。 该 设备 目前生产 能力主要有 1 0 0 0 0 N m 3 / h 、 2 0 0 0 0 N m 3 / h 、 4 0 0 0 0 N m3 / h三种 , 考虑到设备 的检 修对装置运行稳定性的影响, 一般一套装置要采 用两台或以上的造气炉, 从而在一台设备出现故 障时不会造成装置停车。 目前已在国内应用有 1 8 套装置,其中有 7 套以上用于合成氨装置。国内第一套恩德炉的造 气装置于 2 0 0 1 年在江西景德镇投产 ,装置规模 为 1 0 0 0 0 N m3 / h , 随后又有黑龙江黑化集团有限公 司、 吉林 长山化肥集 团有限公 司、 安徽淮化集 团 有限公司 、 黑龙江倍丰集团宁安化工公 司、 吉林 北方气体等化工企业的恩德炉煤气化装置相继 建成投产。 2 技术的优势与不足 由于恩德炉造气技术可全部做到国产化, 因 此它的投资较小 , 1 0 1 0 4 t/ a 合成氨装置投资约 7 0 0 0 8 0 0 0 万元, 相对于其它连续造气方式, 投 资较低。 原料方面该炉型采用褐煤和长焰煤为原 料, 价格比山西白煤低, 从而可以降低造气成本 , 但对原料煤的粘性等指标要求较严格, 目 前该煤 种主要分布在吉林、 内蒙古、 广西、 云南、 河南义 马等地, 因此该造气方式由于原料的限制在较大 程度上影响了它的推广, 这也是该炉型一个较主 要缺陷。 目前最大能力发气量为 4 0 0 0 0 N m3 / h , 由于为 常压气化方式, 一方面对于取代国内普遍应用的 固定床间歇气化造气炉有较大优势 , 另一方面也 使该炉型在装置的大型化方面受到一定限制。 考虑装置的运行稳定性, 一般一套装置采用 两台以上造气炉, 从而使投资、 占地增大, 操作复 杂程度增加。 2 .3 灰熔聚煤气化技术 1 技术概况 灰熔聚技术, 是中国科学院山西煤炭化学研 究所和陕西秦晋科技有限公司等单位联合开发 的, 具有国内 自主知识产权 的煤气化技术 。目前 在国内已有多家企业采用该技术生产合成氨或 甲醇 。 灰熔 聚流化床粉煤气化系统主要包括原料 煤配置 、 进煤系统 、 气化炉、 排灰系统 、 除尘系统 、 废热回收系统和洗涤净化设备等。该技术采用富 氧或纯氧连续制气, 造气压力 0 .0 3 1 .0 0 M P a , 操 作温度一般控制在 1 1 0 C 左右,应比灰熔点低 1 0 0 ℃。采用 固态排灰方式 , 灰渣含碳量 6 m m的1 %, l m m的4 O %。要求煤灰份 1 0 % 4 0 %, 焦渣 特性 1 6 以 2 4为好 。外在水分 ≤5 %, 灰熔 点 S T ≥1 2 5 0 C, 采用的煤种有褐煤 、 烟煤 、 贫 瘦煤、 无烟煤、 焦粉等, 适应性较广, 目前在工业 装置应用的煤种有甘肃华亭烟煤、陕西彬县烟 煤 、 山西大同粘结性烟煤 、 山西唐安无烟煤 以及 平顶山高灰分烟煤等。消耗指标见表 1 。 表 1主要消耗指标【 以1 0 0 0 N m。 C O H 2 计】 2 技术的优势与不足 该 技术是 国内开发 的具有完全 自主知识产 权的新型煤气化技术,因而设备可全部国产化, 相对投资较低。由于该技术属较新的煤气化技 术 , 目前该技术也不断 的改进和成熟 , 有较好的 市场前景, 但因其推广应用时间较短, 应用厂家 较少, 使该技术相应的设计、 制作、 应用经验较 少。 该技术摆脱 了原料对 山西白煤的依赖 , 但对 煤种的灰熔点、 灰份等性质仍有一定要求 , 对于 原料仍有较多限制 ,从而也影响了该技术的推 广。 维普资讯 第六图书馆 第六图书馆 第 5期 刘卫平 煤气化技术的发展和现状 9 该技术目前以常压气化为主, 低压气化正处 于推广应用时期, 单台设备产能较低 , 大型化还 有待时日。 该设备目前由于中心管使用周期较短, 一般 运行三个月至半年需更换中心管, 从而使设备连 续运转周期较短, 设备开停车频繁 , 同时为了保 证装置运行稳定性, 一套装置需配置两台以上造 气炉。 该造气炉所产煤气 中 C O 含量一般超过 2 0 %, 比目 前固定床煤气化方式所产半水煤气中 C O 含量高倍以上, 从而使后续脱碳工段能力 相应有较大增加。 2 .4 壳牌煤气化技术 1 技术概况 S h e l l 煤气化技术从上世纪 7 0年代开始研 究 , 在进行了多次小试 、 中试 , 示范化装置建设基 础上于 1 9 8 9 年在荷兰德姆克勒克联合循环发电 厂建造 了 2 5 0 MW 工业化装置 , 该装置于 1 9 9 8年 投入运行。 该技术属于气流床技术, 工艺流程主要包括 原料煤的预处理、 煤的加压和投料、 煤的气化、 除 灰、 煤气净化、 脱硫以及配套的水处理、 空分、 氮 气系统等。采用的造气压力为 2 . 0 4 . 0 MP a , 操作 温度 1 4 0 01 6 0 0 C 之间 , 采用液态排渣技术 , 渣 中含碳量1 %, 干煤粉进料, 碳转化率达 9 9 %, 煤气中有效气含量约9 0 %。有效气比氧耗约 3 4 0 N m 3 / 1 0 0 0 N m C O H 2 , 比煤耗约 5 9 0 k g / 1 0 0 0 N m C O H 2 。 对于壳牌煤气化技术 , 目前除国外的一套工 业化装置以外, 国内从 2 0 0 1 年起, 已经有广西柳 州化肥厂、 中石化湖南洞庭氮肥厂、 中国神华煤 制油有限公司、 中石化湖北枝江化肥厂、 中石化 安徽安庆化工总厂、大连大化公司合成氨厂、 云 南云天化集团、 云南沾化集团等多家单位引进了 l 2 套 l 3台S h e ll 炉工艺,生产能力从 2 0 1 0 4 t/ a 至 5 0 l t/ a 不等,基本应用于合成氨和甲醇装 置 。 涉及到专利技术转让、设备国产化率低、 关 键设备需进口等因素, 使该技术成为目前国内投 资最大的煤气化装置, 2 0 1 0 4 t/ a 合成氨装置配套 的煤气化系统, 投资约 3 .5 4 亿元 , 其中空分系 统投资约 1 亿元。 2 技术的优势与不足 煤种适应性较广 ,对原料煤几乎没有要求 , 从无烟煤、 烟煤、 褐煤到石油焦均可气化, 对煤的 灰熔融性适应范围宽, 即使高灰分、 高水分、 高含 硫量的煤种也同样适应 , 这也是其它煤气化技术 难 以比拟的, 但对于灰熔点较高的煤需加入助熔 剂 石灰 来降低煤的灰熔点, 因此从经济运行角 度考虑 , 煤种还是要有所选择。 采用加压气化, 氧耗低, 单炉生产能力大, 适 合大型化生产,目 前单台设备投煤量可达到 2 0 0 0 ,相应合成氨生产能力可达 1 5 0 0 1 6 0 0 t / d 。 由于采用了水冷壁结构 ,无需耐火砖衬里 , 同时气化炉内无运转部件, 配套气化炉烧嘴使用 寿命长, 一般可达一年以上 , 使该设备连续运转 周期长, 无需备炉, 这也是和其它煤气化技术的 一 个较大不同点。但由于国内同类型装置的开车 时间较短 , 因此这一点还需要通过实际运行情况 来验证。 S h e ll 气化炉使用多个喷嘴, 数量一般为4 6 个, 采用成双对称布置, 装置的操作弹性较大。 高温制气使气化反应进行的很彻底 , 因此所 得煤气中副产物很少, 不含重烃, 对环境污染小。 该气化技术的关键设备需要在国外制造, 同 时喷嘴、 煤粉阀等也完全依赖进口, 装置国产化 率低, 使该气化装置的投资在目前国内煤气化技 术中最高, 使产品成本中折旧占较大比例。同时 装置建设周期较长 , 一般建设周期要三年甚至更 多。这是该技术的一个最大不足。 由于采用干法进料 , 碳转化率高, 热效率高, 热损失小, 能耗低, 有效气含量高。但由于气化炉 热利用采用废锅流程 ,使所产煤气中氢碳比约 0 . 5 , 氢碳 比太低 , 而生产 甲醇所需氢碳 比应超过 2 , 生产合成氨要求全部 C O进行变换, 因此该装 置所产煤气需后续的变换工段消耗大量蒸汽来 完成 C O的变换。 因此从气体成分角度考虑, 该技 术更适合于发电装置 , 而不适合生产甲醇和合成 氨等化工产品。 该技术 目前国外仅有一套工业化装置用于 联合循环发电, 没有用于合成氨和甲醇的实际生 产装置, 因此对于国内引进该技术用于生产合成 氨和甲醇,相应缺乏有针对性的设计和生产经 验, 从而使装置投资加大, 工艺复杂, 使该装置的 优势难以充分发挥。 2 .5 德士古水煤浆加压气化 维普资讯 第六图书馆 第六图书馆 1 0 氮 肥 技 术 2 0 0 7年第 2 8卷 1 技术概况 G E德士古 T e x a c o 水煤浆加压气化技术是 5 0 年代初期, 由美国德士古公司在重油部分氧化 气化基础上开发成功的, 随后在日本、 瑞典和意 大利等国工业应用。 1 9 9 8 年该公司和中国水煤浆 气化及煤化工中心合资成立德士古气化服务有 限公司,介绍推广该公司的水煤浆加压气化技 术。 该技术属气流床加压气化技术, 工艺流程主 要包括煤的研磨和煤浆制备、 煤浆储运、 煤气化 及合成气洗涤、 渣水处理系统以及配套的空分等 部分。气化炉热量利用有激冷、 废锅、 激冷和废锅 结合三种流程,可以根据产品选择合适的流程, 对于生产合成氨和甲醇的生产装置, 一般采用激 冷流程, 所得煤气的汽气比和氢碳比均较高。气 化炉采用湿法进料, 液体排渣技术, 煤浆含水量 约 3 0 % 4 0 %。装置的造气压力在 2 .5 6 . 5 M P a 之间, 4 .0 M P a 装置较为普遍。气化炉一般操作温 度为 1 3 0 0 1 4 0 0 oC , 比原料煤的灰熔点高 5 0 1 0 0 o C。有效气氧耗为 3 3 64 1 0 m3 / C O H 2 k m , 比煤耗为 5 5 0 6 2 0 k g / C O H 2 k m 。气体有效成 分 8 0 % 8 4 %, 碳转化率超过 9 7 %, 由于是高温 气化, 气体中含甲烷很低 C H 含量≤0 . 1 % , 无焦 油, 对环境影响小, 便于气体净化。 我国于 1 9 8 9 年在兖矿鲁南化肥厂引进了第 一 套德士古水煤浆加压气化装置 , 目前有上海焦 化厂 、 陕西渭河化肥厂 、 淮南化肥厂、 吉化公司化 肥厂和金陵石化等十多家企业采用德士古煤气 化技术用于生产合成氨和甲醇等化工产品。由于 采用加压气化, 气化炉结构简单, 因此单炉生产 能力高 , 目前国内装置最大投煤量 1 0 0 0 t / d , 国际 最大装置投煤量为 2 0 0 0 t / d , 1 台气化炉可年产甲 醇 2 03 0 1 0 4 t 。 由于该装置已经在国内有多年使用经验 , 设 备国产化率较高, 可达 9 0 %以上, 因此装置投资 相对较低 ,一套投煤量 5 0 0 t / d 、气化压力 为 4 .0 M P a 的气化炉系统投资约 7 0 0 0 万元; 一套投 煤量 1 0 0 0 t/ d , 气化压力为 4 .0 M P a的气化炉系统 投资约 1 1 0 0 0 万元。 该技术的特点之一是对煤种的适应性广 , 气 煤、 烟煤、 次烟煤、 无烟煤、 高硫煤及低灰熔点的 劣质煤、 石油焦等均能用作气化原料。但并不是 所有煤种均适合 ,为了保证系统长周期稳定运 行 , 一般说来灰分低 、 灰熔点低 、 粘温特性好的煤 比较适应该技术, 所以一般要求原料煤灰分控制 在 2 0 %以下 , 灰熔点在 1 3 0 0 o C 以下。 2 技术的优势与不足 德士古工艺在我国应用有十多年的经验, 因 此对于该工艺技术涉及到的设计、设备制作、 安 装、 装置开车、 操作等方面均具有丰富经验, 技术 成熟可靠, 设备国产化率高。 目前影响德士古气化装置长周期稳定运行 的关键 因素是气化炉烧嘴运行周期短。气化炉烧 嘴运行周期一般不超过两个月, 烧嘴即因为喷头 磨损、 裂纹等问题而需要更换, 这也是造成德士 古气化装置必需有备炉 的主要原因, 从而造成装 置投资增加, 运行费用增加。 目 前国外向火面耐火砖使用寿命达两年, 国 内耐火砖使用寿命一年左右, 耐火砖更换费用占 整个装置维修费用的一半以上, 时间也超过一个 月以上, 此外还存在黑水系统结垢、 气化炉带水 等问题影响装置的连续稳定运行。 该技术 的煤气化炉仅有一个烧嘴, 因此相应 操作弹性较低 。 2 . 6 四喷嘴对置式水煤浆气化技术 1 技术概况 该气化炉是华东理工大学、兖矿鲁南化肥 厂、中国天辰化学工程公司等单位联合开发的, 具有国内自主知识产权的煤气化技术。是在德士 古水煤浆气 化技术 的基 础上进行改进 的一种气 流床加压气化技术, 相当于国产德士古技术。该 技术第一套示范化装置于 2 0 0 5年 1 0月在兖矿 鲁南化肥厂正式投人运行,装置配套两台气化 炉, 日 投煤量 1 0 0 0 t , 年产甲醇 2 4 1 0 4 t 并配套发 电项目, 目前已正常运行一年多, 属较新的煤气 化技术。 目前除兖矿鲁南化肥厂采用该技术生产甲 醇以外, 2 0 0 4年在华鲁恒升建设了第二套 日 投煤 量6 5 0 t , 操作压力 6 . 5 M P a的煤气化装置, 目 前运 转正常, 同时国内多家企业也已采用或拟采用多 喷嘴对置式水煤浆气化技术建设煤化工装置或 I G C C装置。拟建装置有江苏灵谷集团年产 4 0 1 0 4 t 合成氨项 目、滕州凤凰化肥有限公司 6 0 1 0 4t 醇氨项 目、镇江索普集团6 0 1 0 4t 醋酸配套 造气项 目, 可以看出该技术 目 前在国内推广速度 较快, 使用前景较好。 维普资讯 第六图书馆 第六图书馆 第 5 期 刘卫平 煤气化技术的发展和现状 该技术属气流床加压气化装置,湿法进料, 液态排渣。煤气化系统主要由水煤浆制备装置、 四喷嘴对置煤气化装置、煤气初步净化装置、 含 渣水处理装置及配套空分装置等部分组成。气化 压力 3 . 0 6 . 5 MP a ,操作温度 l 2 0 0一l 3 0 0 C, 残 渣含碳量≤5 %, 有效气含量≥8 3 %, 碳转化率≥ 9 8 %, 有效气 C O H 比氧耗 3 6 03 8 0 m 3 / k m , 有 效气 比煤耗 5 4 0 5 7 0 k g / k m 。 2 技术的优势与不足 由于该技术是在原德士古煤气化技术的基 础上发展起来的, 因此, 德士古技术的一些优点, 如 原料煤适应性较广, 单台设备生产能力大等 优势均得到较好继承。 该技术是在德士古水煤浆气化炉基础上 , 针 对德士古技术存在的主要问题进行了技术改进 的。对德士古技术存在的如单喷嘴造成开车率 低、 操作弹性小, 耐火砖寿命短造成运行费用高, 气化炉带水等主要问题进行了改进, 从目前运行 情况来看, 上述问题均有明显改善。 该技术是拥有自主知识产权的技术, 因此比 引进专利的技术使用费大幅降低,同时在设备、 材料的国产化程度也有较大提高。该技术采用的 喷嘴、 耐火砖均为国产 , 相应降低运行费用和缩 短供货周期。 由于采用四喷嘴技术 ,煤气化装置投资较 大, 要超过德士古技术的2 0 % 3 0 %。 装置运行过程中出现气化炉拱顶砖冲刷严 重和拱顶超温问题 ,从而影 响装置 的运行稳定 性。 该技术属新开发的技术 , 目前工业化装置运 行时间相对较短, 相应设计、 操作经验较少, 有些 数据需经过较长时间的运行后才能较真实的体 现出来 。 2 .7 其它煤气化技术 1 两段式干煤粉加压气化技术 两段式干煤粉加压气化技术是由西安热工 研究院开发的具有 自主知识产权的煤气化技术, 该技术在国内电力公司和科技报资助下, 于 1 9 9 4 年开始研究 , 1 9 9 7 年建成试验性装置, 2 0 0 4 年建 成煤处理量 3 6 4 0 t/ d 的中试装置,目前正在建 设投煤量 1 0 0 0 t / d 的示范性装置, 从 目前情况看 来,该技术是基于煤发电为基础进行设计的, 示 范性装置也是用于发电项 目, 用于合成氨和甲醇 的工业化装置还有待时 13。 2 G S P 气流床气化技术 G S P 气流床气化技术是由原民主德国的德意 志燃料研究所 D B I 于 1 9 7 5年开始开发的煤气 化技术, 主要适用于气化低品位褐煤。 1 9 9 1 年, 该 技术被德 国的诺尔公司获得 , 并对它进行 了系统 性的改进 。 该技术属于气流床加压气化技术, 以干煤粉 为原料 , 采用单烧嘴下行制气, 气化炉内有水冷 壁内件, 操作压力 2 .8 M P a , 操作温度 l 4 0 0 ℃, 有 6 年采用褐煤为原料进行气化的经验。目前最大 的 G S P气化炉是每天投煤量 7 2 0 t 。 因采用水激冷 流程, 所以投资比S h e l l 炉要省得多, 更适用于煤 化工生产 。 世界上 目前采用 G S P气 化工艺技术 的有 3 家, 但是现在都没有用来气化煤炭, 只有一套装 置有 6 年气化褐煤的业绩, 没有长期气化不同特 性的煤种的业绩。缺乏实际设计、 运行等工程化 经验, 有待建立示范装置作长期运行考验。 3 鲁奇 L U R G I J II 压气化技术 鲁奇气化法是世界上最早采用的加压气化 法,由德国鲁奇公司首先提出, 1 9 3 6 年第一座工 业性装置在德国投产 。它是一种工作压力为 2 .5 3 .5 M P a ,采用干排灰方式的固定床型气化 器。鲁奇气化法主要用于气化褐煤、 不粘结性或 弱粘结性的煤 , 要求原料煤热稳定性高、 化学活 性好、 灰熔点高、 机械强度高、 不粘结性或弱粘结 性, 而且需要使用块煤 , 在使用煤种及其性能上 有限制。 鲁奇工艺虽然工业装置较多,技术成熟。 生 产操作经验也比较丰富,但由于气化温度低, 煤 气中有效成分 C O H 含量低, 煤气中苯、 酚及焦 油含量高, 污水处理复杂, 煤气中甲烷含量高, 更 适用于城市煤气, 不宜用来生产合成氨和甲醇的 原料气。 4 多元料浆加压气化技术 多元料浆加压气化技术是西北化工研究院 提出的, 具有自主知识产权的煤气化技术。该技 术的研究 , 开始于 2 0世纪 6 0年代后期, 历时三 十多年 , 属于湿法气流床加压气化技术, 它是指 固体或液体含碳物质 煤 / 石油焦/ 石油沥青/ 油 / 煤液化残渣等 与流动相 水 / 废液 / 废水 通过 添加助剂 分散剂/ 稳定剂 , p H值 下转第4 1 页 维普资讯 第六图书馆 第六图书馆 第 5 期 范永波 半水煤气脱硫系统技术改造 4 1 达到了0 .7 m / s , 远高于我们选定的空塔气速。 如前所述, 气体流速在液体泛点之上会发生 硫的严重沉积, 当硫的沉积到达一定程度 , 脱硫 压差会直线上升, 所以考虑液体泛点气速控制在 0 .4 5 m / s 以下, 按照扩建后脱硫系统处理气体能力 达到 6 4 0 0 0 N m 3 / h , 在原来 4 2 0 0 脱硫塔基础上 新增一台 5 0 0 0 x 3 4 3 0 0 脱硫塔。新脱硫塔内 装四层阶梯环填料, 层高 4 .4 m 。两塔可以单独使 用, 也可并联使用。 5 0 0 0新塔于 2 0 0 5年7月 投用后 , 脱硫工况在使用“ 8 8 8 ” 脱硫技术的基础 上更得以进一步的优化, 主要体现在 1 脱硫后 H 2s 含量进一步降低, 最低时降到 1 0 m g / N m 3 以下。 为后工序的稳定生产创造了有利 条件。 2 脱硫系统压差大幅降低 ,最低时降到 2 .6 k P a , 减少了阻力损失, 增加了系统处理量。 6 脱硫系统改造的经济效益分析 上接第 1 1 页 调节剂/ 湿润剂 / 乳化剂所制备 的料浆, 与氧气进行部分氧化反应,生成以C O和 H 为有效组分的原料气, 可用于合成氨、 合成甲醇、 制氢、 合成油品、 联合循环发电等。其基本生产装置 与水煤浆加压气化技术相仿, 属气流床单烧嘴下行 制气。典型的多元料浆组成为煤6 0 %一 6 5 %, 油料 1 O % 一1 5 %, 水 2 O %一3 O %, 粘度 ≯2 5 0 0 e P 。 截至 2 0 0 6 年 6 月底,多元料浆气化技术已 在中国大陆十多套工业装置上实现工业应用, 涉 及 3 3 0 x 1 t/ a 合成氨、 2 0 6 0 x 1 0 W a甲醇 和5 0 l 0 4 t, a 煤制油装置。已有三套工业装置平 稳运行, 属于较有前景的煤气化方式, 但在原料 上仍有一定限制性。 3 选择煤气化技术应注意的几点 目前来看, 各种煤气化技术均有其相应的特 点和适用范围, 还没有一种综合比较非常突出的 造气方式, 这也是造成目前国内造气方式多种多 样的一个主要因素。对于造气方式的选择 , 可从 以下几点考虑。 1 首先应当根据原料情况确定采用煤气化 方式,而不能先确定煤气化方式再选合适的煤 种, 目前国内有多套装置已经出现了这种本末倒 置的情况, 在装置设计时对采用的煤种情况了解 不够全面和透彻 , 从而造成装置开车后 , 当地煤 不能使用, 必须到外地运煤。对于所采用的原料 1 催化剂的使用费用与原来 A D A脱硫基 本持平 , 此不予计算 。 2 堵塔次数明显减少 , 照以往经验 , 每年可 少停车清塔 3 次, 仅此一项, 创效益3 5 万元/ 年。 3 压缩机活门硫堵问题得以缓解 , 同时压 缩机有效打气量提高 0 .3 %, 此项经济效益达 1 1 万元 / 年。 4 变换蒸汽消耗量较原来降低 1 .8 %, 每年 仅此一项, 创经济效益 8 万元。 7结束语 半脱工艺装置经过改造以后 , 无论在运行效 果和经济效益方面都取得了可喜的成绩。这也为 下一步扩大合成氨生产能力创造了良好条件。鉴 于我们在催化剂应用以及设备改造后的脱硫工 艺方面研究时间不长, 有关脱硫系统运行方面的 某些特点仍需进一步总结。 收稿 日 期 2 0 0 7 0 5 3 0 煤, 要对它的产地、 煤炭品质、 储量、 产量、 出厂价 格、 到厂价格、 供应的稳定性等各方面因素了解 清楚 , 对煤的物理、 化学性质主要包括碳含量、 热 值、 热稳定性、 粘结性、 灰份含量等影响造气的各 种因素 , 通过测试得出确定的数据 , 对以上各种 因素进行综合比较 , 确定采用何种煤有最佳的综 合效益。 2 根据煤气化后所产产品的不同, 是用于 发电、 生产燃料气还是生产甲醇、 合成氨。因为不 同的炉型气化生产的原料气的压力、 气体成分均 不同, 适用于不同的工业领域。确定采用何种炉 型, 有些炉型适宜发电、 有些适宜作为燃料气使 用、 有些可作为煤化工产品原料气制备。 3 确定产品的生产规模和能力 , 不同煤气 化技术对于所建装置的规模效益是不尽相同的, 同时相应的装置投资、 建设周期、 对市场的适应 性均有所不同。 4 总的来讲, 各企业在选取造气方式时, 均 应因地制宜,对所上项目进行全面的综合分析, 对项目的原料、 技术、 市场、 环保等多方面因素进 行全面了解, 优化处理, 才能使项 目避免或减少 投资的风险性, 使企业获得最大的效益, 不能仅 仅局限于某一方面而决策采用何种造气方式, 从 而造成无法弥补的损失。 收稿日期 2 0 o 7 0 6 1 1 维普资讯 第六图书馆 第六图书馆
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