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煤气化技术简介

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  • 2017/5/20 10:28:09
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现代先进的煤气化技术主要包括:德国FUTURE ENERGY公司的GSP干煤粉加压气化技术、荷兰Shell公司的 SCGP干煤粉加压气化工艺、美国Texaco公司的水煤浆加压气化工艺。
SCGP气化工艺是粉煤加压气化技术。其主要特点如下:A)原料适应性宽。褐煤、烟煤、无烟煤和石油焦等均可。B)气化温度约1400℃~1600℃,碳转化率达99%以上,产品气体洁净,不含重烃煤气中有效气体(CO+H2)达到90%以上。C)采用干法进料,氧耗低,空分装置规模较小,投资降低。D)单炉生产能力大,日投煤量2000t~2500t。E)气化炉采用竖管水冷壁结构,无耐火砖衬里,设备维护量较少,不设备用炉。
GSP干煤粉加压气化技术已先后气化了80余种原料,不仅可以气化高硫、高灰等劣质煤,而且可以气化工业废料、生物质等,煤气中CH4含量极低,很适合生产合成气,气化过程简单,气化炉装置生产能力大,装置的开工率在90%以上。该技术主要特点如下:A)原料适应性宽,固体原料和液体原料。固体原料中的褐煤、烟煤、无烟煤和石油焦等均可。对煤的活性没有要求。B)气化温度约1400℃~1600℃,碳转化率达99%以上,产品气体洁净,不含重烃煤气中有效气体(CO+H2)达到90%以上。C)采用干法进料,氧耗低,空分装置规模较小,投资降低。D)单炉生产能力大,日投煤量2000t~2500t。E)气化炉采用盘管水冷壁结构,无耐火砖衬里,设备维护量较少。F)启动时间短,从冷态气化炉到热态满负荷运转只需0.5~1h。
德士古水煤浆加压气化工艺除含水高的褐煤以外,各种烟煤和石油焦均能使用。其特点具备了上述两种工艺的许多特点,虽然是水煤浆进料,大量水份要进行气化,因而以单位体积的(CO+H2)计的煤耗和氧耗均比GSP及Shell干粉气化技术高。但是德士古气化技术在我国使用最多,鲁南化肥厂、渭河化肥厂等十几套,并且经过我国有关科研、设计、生产、制造部门的多年研究,已基本掌握该技术,并能设计大型工业化装置,国产化率达90%以上,气化炉在国内制造,可以控制并节省大量投资、同时可有效缩短建设周期。总之,该技术国内支撑率高,生产运行管理经验多,风险少。
 
序号
 
项 目
 
Shell粉煤气化
 
GSP粉煤气化
 
德士古气化
 
1
 
气化工艺
 
气流床、液态排渣
 
气流床、液态排渣
 
气流床、液态排渣
 
2
 
适用煤种
 
褐煤、次烟煤、烟煤、无烟煤、油渣
 
褐煤、次烟煤、烟煤、无烟煤、油渣
 
次烟煤、烟煤、油渣
 
3
 
气化压力(MPa)
 
2.0~4.0
 
2.0~4.0
 
4.0~6.5
 
4
 
气化温度(℃)
 
1400~1600
 
1400~1600
 
1300~1400
 
5
 
单炉最大投煤量 (t/d)
 
2500
 
2500
 
2000
 
6
 
1000Nm3有效气耗氧量 (Nm3)
 
330~360
 
330~340
 
380~430
 
7
 
碳转化率, (%)
 
0 99
 
0 99
 
96~98
 
8
 
冷煤气效率(%)
 
78~83
 
78~83
 
70~76
 
9
 
有效气含量 (%)
 
90~94
 
90~94
 
~80
 
10
 
总热效率,(%)
 
98(废锅流程)
 
90(激冷流程)
 
90~95
 
11
 
操作弹性,(%)
 
50~130
 
50~130
 
70~110
 
12
 
技术成熟度
 
 
 
 
13
 
对环境影响
 
 
 
较低
 
14
 
建厂投资
 
 
较低
 
较低