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大型煤制合成氣技術(shù)進(jìn)展

文檔作者：劉增勝文檔來(lái)源：中國(guó)石化集團(tuán)寧波技術(shù)研究院		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2024年08月29日
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上一篇：氮肥行業(yè)面臨的問(wèn)題與對(duì)策建議

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第37卷第4期化肥工業(yè)2010年8月
大型煤制合成氣技術(shù)進(jìn)展
劉增勝
(中國(guó)石化集團(tuán)寧波技術(shù)研究院寧波315103)
摘要煤氣化技術(shù)是潔凈煤技術(shù)的重要組成部分。各種煤氣化爐型和氣化技術(shù)都有各自的優(yōu)點(diǎn)和不足之
處，選擇適合的煤氣化技術(shù)對(duì)煤化工項(xiàng)目至關(guān)重要。介紹了目前國(guó)內(nèi)大型煤制合成氣中廣泛應(yīng)用的Shell煤氣
化工藝、Texaco水煤漿氣化工藝及近年來(lái)研發(fā)成功的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的多元料漿加壓氣化技術(shù)、多噴嘴對(duì)置
式水煤漿氣化技術(shù)、兩段式千煤粉加壓氣化技術(shù)和四噴嘴對(duì)置式干粉煤加壓氣化技術(shù)的工藝特點(diǎn)、應(yīng)用情況。
這些技術(shù)將是目前和未來(lái)大型煤制合成氣的技術(shù)支撐。
關(guān)鍵詞煤制合成氣氣化技術(shù)進(jìn)展
Progress in Technology for Large-Scale Manufacture of Syngas from Coal
Liu Zengsheng
(SINOPEC Ningbo Institute of Technology 315103)
Abstract Coal gasification is an important component of coal cleaning technology，and coal gasifi—
er types and gasification processes have their respective advantages and shortcomings，SO the selection of
an appropriate coal gasification process is of the utmost importance in a project for chemical processing of
coal．Process features and utilization are described of large—scale manufacture of syngas from coal in China
at present，such as the widely—used SheH coal gasification process，the Texaco coal—water slurry gasification
process，the successfully developed processes in recent years with independent intellectual
prop：
erty，viz．，the multi—slurry pressure gasification process，the multi-nozzle opposed water—slurry gasification
process，the two—stage dry pulverized coal pressure gasification process，and the four—nozzle叩-
posed dry pulverized coal pressure gasification process．These processes will become the technical sup—
port for large—scale gasification of coal for the production of syngas at present and in future．
Keywords syngas from coal gasification technology progress
除德國(guó)之外，我國(guó)是研究開(kāi)發(fā)與應(yīng)用煤氣化
技術(shù)最多的國(guó)家，涉及到固定床、流化床、氣流床
等各種方法。我國(guó)煤炭資源豐富，大力發(fā)展煤化
工不僅有利于我國(guó)能源的合理利用，而且在石油
和天然氣短缺的情況下，對(duì)促進(jìn)我國(guó)能源與環(huán)境
的協(xié)調(diào)發(fā)展具有極其重要的戰(zhàn)略意義。
1 Shell煤氣化工藝
1．1 工藝流程
Shell煤氣化技術(shù)是當(dāng)今世界上較為先進(jìn)的
現(xiàn)代潔凈煤氣化技術(shù)之一。自1976年以來(lái)，SheH
本文作者的聯(lián)系方式：liuzengs@126．com
公司先后在荷蘭阿姆斯特丹、德國(guó)漢堡和美國(guó)休
斯敦建成3套煤氣化中試及示范裝置，在取得大
量試驗(yàn)數(shù)據(jù)和操作經(jīng)驗(yàn)后，首次應(yīng)用于荷蘭布根
倫250 MW整體煤氣化燃?xì)庖徽羝?lián)合循環(huán)發(fā)電
工廠，于1993年開(kāi)始投入運(yùn)行。該技術(shù)在大化肥
裝置上的應(yīng)用尚屬首次。Shell煤氣化工藝流程
如圖l所示‘11。
原料煤經(jīng)初步破碎后由皮帶送至磨煤和干燥
單元，加人適量助熔劑后磨成粉煤并進(jìn)行干燥，然
后經(jīng)粉煤倉(cāng)緩存給料，由高壓氮?dú)饬鲬B(tài)化輸送的
粉煤與配加的氧氣及蒸汽在4．1 MPa條件下同時(shí)
5
萬(wàn)方數(shù)據(jù)
第37卷第4期化肥工業(yè)2010年8月
激冷氣壓縮機(jī)
過(guò)熱蒸汽
中壓蒸汽
釜二二砌jf UV篳l上
_：f 千奠外運(yùn)
淹外運(yùn)
?～一
圖1 Shen煤氣化工藝流程
進(jìn)入氣化爐煤燒嘴噴人爐膛內(nèi)，在瞬間完成升溫、括Shell公司專有的工藝計(jì)算機(jī)控制技術(shù)。
揮發(fā)分脫除、裂解、燃燒及轉(zhuǎn)化等一系列物理和化(7)氣化爐高溫排出的熔渣經(jīng)激冷后形成玻
學(xué)過(guò)程，氣化產(chǎn)物為粗合成氣，煤灰熔化后以液態(tài)璃狀顆粒，性質(zhì)穩(wěn)定，對(duì)環(huán)境幾乎沒(méi)有影響。
形式排出。氣化爐頂部約3．96 MPa，1 500 oC的1．3實(shí)際應(yīng)用
高溫粗合成氣經(jīng)209℃激冷氣激冷至900 oC以下(1)岳陽(yáng)中石化Shen煤氣化項(xiàng)目是由中石
進(jìn)入廢熱鍋爐生產(chǎn)蒸汽，回收熱量后再進(jìn)入陶瓷化和Shell公司各出資50％建設(shè)的合資項(xiàng)目，裝
過(guò)濾器進(jìn)行干式除灰及濕法洗滌系統(tǒng)。經(jīng)除灰洗置規(guī)模為煤氣化裝置日處理原煤2 000 t，生產(chǎn)合
滌處理后含塵量小于1 mg／m3和(CO+H：)體積成氣140 200 m3／h，配套輸儲(chǔ)煤系統(tǒng)和空分裝置，
分?jǐn)?shù)大于89％的粗合成氣送往后工序，經(jīng)進(jìn)一步空分裝置產(chǎn)氧量48 000 m3／h，生產(chǎn)的粗合成氣供
凈化后作合成氨生產(chǎn)原料。巴陵石化分公司生產(chǎn)合成氨和尿素。
氣化爐內(nèi)產(chǎn)生的高溫熔渣自動(dòng)流入氣化爐下(2)湖北雙環(huán)科技股份有限公司煤代油改造
部的激冷室，激冷形成數(shù)毫米大小的玻璃體經(jīng)排工程是以劣質(zhì)煤為原料i為化肥裝置提供合成氣，
渣系統(tǒng)出界區(qū)。爐渣和于粉灰均可作建筑材料的寧波工程公司設(shè)計(jì)采購(gòu)施工(EPC)總承包部分包
生產(chǎn)原料。括煤氣化主裝置和空分裝置。煤氣化裝置規(guī)模以
1．2技術(shù)特點(diǎn)及空分裝置能力與岳陽(yáng)項(xiàng)目相同。
(1)煤種適應(yīng)性廣，從無(wú)煙煤、煙煤、褐煤到(3)中石化安慶分公司油改煤工程采用SheH
石油焦，在添加合適的助熔劑的情況下均可氣化。煤氣化工藝，為原安慶化肥裝置提供合成氣和為
(2)采用干粉煤進(jìn)料，氣化溫度為l 500一煉廠提供廉價(jià)氫氣。寧波工程公司是煤氣化主裝
1 600℃，碳轉(zhuǎn)化率高達(dá)99％以上，有效氣(CO+ 置和空分裝置EPC總承包商，其它工程內(nèi)容由寧
H：)體積分?jǐn)?shù)大于89％，氧耗比水煤漿氣化工藝波工程公司承擔(dān)工程設(shè)計(jì)任務(wù)。煤氣化裝置規(guī)模
低15％。25％。以及空分裝置的能力與岳陽(yáng)、湖北項(xiàng)目相同。
(3)熱效率高，即煤制合成氣的能效利用率(4)柳州化學(xué)工業(yè)集團(tuán)有限公司年產(chǎn)260 kt
高，煤中約83％的熱能轉(zhuǎn)化為合成氣的主要成合成氨改擴(kuò)建工程以Shell粉煤氣化制氣，用于生
分，約15％的熱能被回收為中壓蒸汽，總熱效率產(chǎn)合成氨、尿素、碳酸氫銨、硝酸銨、甲醛和甲醇等
達(dá)到98％左右。產(chǎn)品。氣化裝置日投煤1 032 t，配套空分裝置制
(4)單爐生產(chǎn)能力大，目前已投運(yùn)的氣化爐氧能力28 000 m’／h。
日處理煤量達(dá)2 000 t。
(5)氣化爐采用水冷壁廢鍋結(jié)構(gòu)，內(nèi)壁“以渣
抗渣”，無(wú)耐火磚襯里，維護(hù)量少，無(wú)需備用爐。
(6)氣化操作采用先進(jìn)的控制系統(tǒng)，其中包
6
2 Texaco水煤漿氣化工藝
2．1技術(shù)特點(diǎn)
由于Texaco水煤漿氣化工藝技術(shù)具有工藝
萬(wàn)方數(shù)據(jù)
第37卷第4期化肥工業(yè)2010年8月
流程簡(jiǎn)單、不污染環(huán)境、對(duì)煤種適應(yīng)性強(qiáng)、生產(chǎn)能
力大、氣化壓力高、合成氣質(zhì)量好、開(kāi)停車方便、加
減負(fù)荷較快、氣化爐結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可連續(xù)供料及操作
穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，所以該技術(shù)是當(dāng)前世界上發(fā)展較快
的第2代煤氣化技術(shù)，已在合成氨、甲醇、含氧化
合物、潔凈煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電等方面得到較為
成功的應(yīng)用，在我國(guó)已有十多年的發(fā)展歷史。按
氣化壓力來(lái)區(qū)分，我國(guó)水煤漿氣化工藝可以分為
4．0，6．5和8．7 MPa 3個(gè)等級(jí)。
2．2工藝流程
南化公司大化肥裝置8．5 lPa水煤漿氣化工
藝流程如圖2所示。
粥％捌謄廠鏈張系{
從窄分供氧一?‘曰IF奩”—普l(shuí) 灰水加熱器
煤漿
冷卻
注入
貅
高壓煤漿泵
工藝?yán)淠?
洗滌器鋝門
至
合
成
’C
洗
滌
塔
沉降櫛
sk
翻膨
沉降槽迸料泉
急贏泉電Hc
圖2 8．5 l～lPa水煤漿氣化工藝流程
煙煤制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)59％一62％的水煤漿，與
氧氣在8．5 MPa，1 350℃的急冷氣化爐中發(fā)生部
分氧化反應(yīng)制取原料氣，并將含有效氣(CO+H：)
體積分?jǐn)?shù)75％～80％的粗原料氣經(jīng)初步洗滌后送
至凈化單元。氣化爐和碳洗塔排出的炭黑水分別
在3．50，O．91，0．15和一0．08 MPa下閃蒸降溫后回
收冷凝液，濃縮后的炭黑漿送炭黑過(guò)濾裝置【2】。
2．3 實(shí)際應(yīng)用
南化公司8．5 MPa煤氣化裝置在實(shí)際應(yīng)用中
的成功經(jīng)驗(yàn)及有待解決的問(wèn)題主要有以下幾個(gè)方
面。
(1)煤氣化裝置于2007年3月將負(fù)荷提至
約100％，氣化爐穩(wěn)定運(yùn)行約4 h。由于凈化系統(tǒng)
在原料改造過(guò)程中未作大的改動(dòng)，目前氣化爐維
持在約83％的負(fù)荷下運(yùn)行，不具備滿負(fù)荷運(yùn)行的
條件，但甲醇洗等后工序的CO：處理量已達(dá)到原
始設(shè)計(jì)中以渣油／瀝青為氣化原料的滿負(fù)荷CO：
處理量。
(2)估算以煙煤為氣化原料，83％負(fù)荷下的
碳轉(zhuǎn)化率為96．5％，有效氣(CO+H：)體積分?jǐn)?shù)
平均為80．36％，滿足設(shè)計(jì)要求。根據(jù)3個(gè)月的
粗渣分析統(tǒng)計(jì)，含碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)<10％的樣本率在
放空
補(bǔ)充原水
型y、
聶料矮洗滌塔進(jìn)料泉茗
濾餅
粉塵過(guò)濾器
-l灰水槽
沉J；孥槽底泉灰承泵
70％以上，估計(jì)碳轉(zhuǎn)化率應(yīng)不低于96％。
(3)目前，氣化爐在7．5～8．2 l、『lPa下操作，
相對(duì)于同樣煤種的4．0 MPa氣化爐(如上海焦化
廠)，NH3(0．025％)和CH。(0．10％～O．15％)的
生成量明顯增加，炭黑水pH低(出真空閃蒸罐
pH約5．5)。氣化爐在高壓下運(yùn)行時(shí)，工藝氣中
炭黑夾帶量明顯減少，且裝置熱損失少，但泄漏率
和閃蒸系統(tǒng)檢修頻次較大。
(4)經(jīng)初步估算，裝置的煤耗、氧耗與設(shè)計(jì)值
吻合，裝置的清江水消耗和分散劑消耗高于設(shè)計(jì)
值，由于備用氣化爐采用熱備方式，燃料氣的消耗
較大。
(5)裝置采用l開(kāi)1備的運(yùn)行方式，系統(tǒng)可
靠性和穩(wěn)定性較差，同時(shí)氣化壓力高，設(shè)備和儀表
選型困難。
(6)氣化爐設(shè)計(jì)壓力高、能力大，使設(shè)備、閥
門和管道的維護(hù)、修理難度增大，生產(chǎn)操作強(qiáng)度也
大幅增加。
3 具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的氣化技術(shù)
3．1 多元料漿加壓氣化技術(shù)
多元料漿加壓氣化技術(shù)是西北化工研究院在
7
(!I舢瞅
眥呈
萬(wàn)方數(shù)據(jù)
第37卷第4期化肥工業(yè)2010年8月
多年氣流床煤氣化技術(shù)研究的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的一種
氣流床加壓氣化技術(shù)，是第2代煤氣化技術(shù)中比
較先進(jìn)的一種合成氣生產(chǎn)工藝。山東華魯恒升大
化肥裝置的原料以水煤漿為主，添加來(lái)自其它工
序的甲醇?xì)堃?、高沸點(diǎn)烷烴、廢油等原料混合進(jìn)入
氣化爐，與來(lái)自空分裝置高純度的氣態(tài)氧氣在高
溫、高壓下進(jìn)行部分氧化反應(yīng)；生成的粗煤氣和熔
融態(tài)的灰渣經(jīng)氣化爐下渣口、下降管進(jìn)入水冷式
激冷室，然后粗煤氣經(jīng)下降管與上升管之間的環(huán)
隙并經(jīng)氣化爐工藝氣出口擋液板除去部分細(xì)灰和
水汽，再經(jīng)文丘里洗滌器洗滌后進(jìn)入水洗塔進(jìn)行
再次洗滌和降溫后送變換工序。下降管上端連接
有激冷環(huán)，下部浸入激冷水中，激冷環(huán)以環(huán)形射流
方式對(duì)粗煤氣和液態(tài)渣進(jìn)行噴淋冷卻。水洗塔內(nèi)
裝有導(dǎo)氣管，上部裝有固閥塔盤、旋流板和除沫
器。
多元料漿加壓氣化技術(shù)具有獨(dú)特的料漿制備
技術(shù)、高性能的多元料漿噴嘴(多噴嘴)、特殊的
半水冷壁式氣化爐結(jié)構(gòu)、溢流式激冷結(jié)構(gòu)、固液態(tài)
排渣工藝等特點(diǎn)，目前已在國(guó)內(nèi)十幾套大型煤制
合成氨、甲醇、合成油及油改煤等裝置中被采
用[3|。
3．2 多噴嘴(四噴嘴)對(duì)置式水煤漿加壓氣化技
術(shù)
多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化技術(shù)是華東理工大
學(xué)提出的一種創(chuàng)新的煤氣化技術(shù)，其創(chuàng)新性體現(xiàn)
在以下幾個(gè)方面：①高效的預(yù)膜式噴嘴更利于煤
漿的霧化；②多噴嘴進(jìn)料在爐內(nèi)形成撞擊流場(chǎng)，強(qiáng)
化混合和熱質(zhì)傳遞；③噴淋和鼓泡復(fù)合床型的合
成氣初步洗滌冷卻系統(tǒng)，避免了合成氣帶水、帶
灰；④采用分級(jí)凈化思路的合成氣初步凈化系統(tǒng)，
具有凈化效果好、系統(tǒng)能耗低、設(shè)備不易結(jié)垢堵灰
的特點(diǎn)；⑤熱回收與除渣單元采用蒸汽與返回灰
水直接接觸工藝，換熱效果好，灰水溫度高，蒸汽
利用充分。
多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化技術(shù)已申請(qǐng)專利并
獲得了授權(quán)，已在兗礦國(guó)泰化工有限公司和山東
華魯恒升化工有限公司實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化應(yīng)用，具備
了與國(guó)外氣化技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)的實(shí)力。
兗礦國(guó)泰化工有限公司建設(shè)的多噴嘴對(duì)置式
水煤漿氣化爐及配套工程，采用2臺(tái)處理煤量為
1 150∥d的多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化爐，配套生
8
產(chǎn)240 kt／a甲醇并聯(lián)產(chǎn)718 MW電量。經(jīng)過(guò)努
力，兗礦國(guó)泰化工有限公司實(shí)現(xiàn)了煤氣化技術(shù)帶
壓連投操作。帶壓連投操作是指氣化系統(tǒng)在工藝
燒嘴之前的煤漿或氧氣管線、儀表、設(shè)備等出現(xiàn)故
障，導(dǎo)致1個(gè)工藝燒嘴跳車時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)將與跳車
燒嘴相對(duì)的燒嘴同時(shí)跳車，但另1對(duì)燒嘴仍維持
運(yùn)行，保證氣化爐不停車，故障處理完畢后，跳車
的1對(duì)燒嘴可以在帶壓的情況下重新啟動(dòng)運(yùn)行。
帶壓連投操作是煤氣化技術(shù)的重大突破，大大降
低了氣化爐停車幾率，使新型氣化爐的穩(wěn)定性和
經(jīng)濟(jì)適用性大大增強(qiáng)。
與兗礦魯南化肥廠采用引進(jìn)的水煤漿氣化裝
置同期運(yùn)行結(jié)果相比，兗礦國(guó)泰化工有限公司多
噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化裝置以北宿精煤為原料，
裝置的有效氣成分和碳轉(zhuǎn)化率均提高2％一3％，
比氧耗降低7．9％，比煤耗降低2．2％。另外，還
具有高溫?zé)犭娕級(jí)勖L(zhǎng)、環(huán)保性能優(yōu)良、氣體凈化
處理工藝先進(jìn)、帶灰和帶水現(xiàn)象明顯改善、熱回收
效率高及不易堵塞等特點(diǎn)，處于水煤漿氣化技術(shù)
的國(guó)際領(lǐng)先水平。多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化裝置
商業(yè)推廣1年多以來(lái)，已先后在山東滕州鳳凰化
肥有限公司、神華寧煤集團(tuán)有限公司等多個(gè)項(xiàng)目
中應(yīng)用，總規(guī)模已達(dá)到日處理煤約30 kt，占國(guó)內(nèi)
水煤漿氣化裝置總規(guī)模的30％以上。該技術(shù)在
國(guó)內(nèi)有多套在建裝置，同時(shí)也開(kāi)始走出國(guó)門，成為
國(guó)際煤氣化技術(shù)的有力競(jìng)爭(zhēng)者，美國(guó)、加拿大、印
度等國(guó)的多家公司有意采用該技術(shù)建設(shè)大型煤、
石油焦氣化裝置。
多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化工藝流程見(jiàn)圖3，
已建成及在建裝置∽3見(jiàn)表l。
3．3 多噴嘴對(duì)置式干粉煤加壓氣化技術(shù)
由華東理工大學(xué)、兗礦集團(tuán)有限公司等共同
開(kāi)發(fā)完成的多噴嘴對(duì)置式氣流床氣化技術(shù)，是世
界上最先進(jìn)的氣流床氣化技術(shù)之一。該技術(shù)可為
煤基化學(xué)品(合成氨、甲醇及烯烴)、整體煤氣化
聯(lián)合循環(huán)發(fā)電(IGCC)、煤基多聯(lián)產(chǎn)和煤制油等系
統(tǒng)提供龍頭技術(shù)，為現(xiàn)代化工的技術(shù)改造和節(jié)能
降耗提供技術(shù)支撐。多噴嘴對(duì)置式干粉煤加壓氣
化技術(shù)已完成72 h中試裝置運(yùn)行考核”J，該裝置
建在兗礦魯南化肥廠，投煤能力15～45∥d，氣化
爐為熱壁爐，內(nèi)襯耐火磚。干粉煤由氣化爐上部
經(jīng)4個(gè)噴嘴加入，產(chǎn)生的合成氣經(jīng)水激冷后出氣
萬(wàn)方數(shù)據(jù)
第37卷第4期化肥工業(yè)2010年8月
氧。。粗簍≥妻薯類委釜
石灰石．1 風(fēng)b豐一． 新鮮水糶fI管嘲
生勺烈?；旌掀鱷潤(rùn)i七{ I． 酸r}17 e左火炬
止發(fā)——d 挑 蟒刪
水
蟮
1 I I
- I I 陛鬻渣[—l I l
l[]i k“爿． F 叼L——o
中葉
黻氨，甲
甲醇，乙
甲醇，二甲
2004年12
2005年10
2007年
2007年
2008年
2009年
2009年3
2009年
化爐，屬氣流床煤氣化爐。該技術(shù)已經(jīng)于2005
2007年完成了多項(xiàng)氣化技術(shù)中試，計(jì)劃2010年
成日處理煤00 t的多噴嘴對(duì)置式干粉煤加壓
化技術(shù)(激冷流程)工業(yè)示范裝置試驗(yàn)。多噴嘴
置式干粉煤加壓氣化中試裝置單元流程見(jiàn)圖4
原粗合成
氮蒸汽灰
圖多噴嘴對(duì)置式干粉煤加壓氣
中試裝置單元流
3．4兩段式干煤粉加壓氣化技
西安熱工研究院有限公司在國(guó)家863計(jì)劃
支持下，歷經(jīng)十余年的研究，開(kāi)發(fā)出兩段式干煤
加壓氣化技術(shù)。該技術(shù)采用水冷壁式爐膛、液
排渣。運(yùn)行時(shí)，向下?tīng)t膛內(nèi)噴人粉煤、蒸汽和
氣，向上爐膛噴入少量粉煤和蒸汽，利用下?tīng)t膛
煤氣顯熱進(jìn)行上爐膛煤的熱解和氣化反應(yīng)，以
高總的冷煤氣效率(冷煤氣效率定義為氣化生
煤氣的化學(xué)能與氣化用煤的化學(xué)能之比，提高
化爐的冷煤氣效率意味著把煤中所蘊(yùn)藏的化學(xué)
更多地轉(zhuǎn)化為煤氣的化學(xué)能)；同時(shí)顯著降低熱
氣溫度，使?fàn)t膛出口的煤氣溫度降至灰熔點(diǎn)以下
從而省去冷煤氣激冷流程。該氣化爐已獲國(guó)家
明專利，擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。兩段式干煤粉加
氣化爐結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖5
已建成的36～4 t／d的兩段式干煤粉加壓
化半工業(yè)性裝置通過(guò)了16 h連續(xù)運(yùn)行考核試驗(yàn)
累計(jì)運(yùn)行時(shí)間達(dá)20 h以上。該技術(shù)的工程
用情況如下
(1) 00 t／d級(jí)兩段式干煤粉加壓氣化爐(
鍋流程)已經(jīng)應(yīng)用于華能集團(tuán)“綠色煤電”項(xiàng)目。
該項(xiàng)目可行性研究和環(huán)境評(píng)價(jià)已完成，燃汽輪機(jī)
空分裝置、氣化爐等主設(shè)備已于2007年4月發(fā)標(biāo)
2009年實(shí)現(xiàn)發(fā)電
(2) 00 t／d級(jí)兩段式干煤粉加壓氣化爐(
O∞∞∞∞∞∞
萬(wàn)方數(shù)據(jù)
第37卷第4期化肥工業(yè)2010年8月
冷流程)已在內(nèi)蒙古世林化工有限公司300 kt／a
甲醇項(xiàng)目、山西河曲某煤炭化工有限公司200 kt／a
煤制甲醇項(xiàng)目及河南焦作某煤炭化工有限公司
300 kt／a煤制甲醇項(xiàng)目中得到應(yīng)用。
點(diǎn)，選擇合適的煤氣化技術(shù)對(duì)煤化工項(xiàng)目至關(guān)重
要。目前已投產(chǎn)運(yùn)行的大型煤氣化裝置中，采用
水煤漿氣化的裝置運(yùn)轉(zhuǎn)率普遍較高，水煤漿氣化
的可靠性已無(wú)可爭(zhēng)議，以GE(德士古)水煤漿氣
化技術(shù)為代表的單噴嘴水煤漿氣化得到了廣泛
認(rèn)同№J。近年來(lái)研發(fā)成功的多元料漿加壓氣化
技術(shù)、多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化技術(shù)也已經(jīng)成功
地實(shí)現(xiàn)了在大型裝置上的工業(yè)化運(yùn)行。Shell煤氣
化技術(shù)在國(guó)外尚無(wú)用于煤化工生產(chǎn)的業(yè)績(jī)，在國(guó)
內(nèi)引進(jìn)的15套Shell煤氣化裝置中，第l批引進(jìn)的
5套裝置已建成投產(chǎn)，正在接受生產(chǎn)實(shí)踐的檢
驗(yàn)∞1。兩段式干煤粉加壓氣化技術(shù)和四噴嘴對(duì)置
式干粉煤加壓氣化技術(shù)已完成中試，有待建立示
范裝置，接受商業(yè)化運(yùn)行的考驗(yàn)[5]。這些煤氣化
技術(shù)將為目前和未來(lái)大型煤制合成氣項(xiàng)目提供技
術(shù)支撐。
參考文獻(xiàn)
[1]盛新．Shell煤氣化技術(shù)及其在大化肥裝置的應(yīng)用[J]．大氮
肥。2007，30(6)：415-419．
[2] 汪澤強(qiáng)。陳兆元，朱寧。等．煤氣化試車總結(jié)[J]．大氮肥，
日本雙塔鼓泡流化床煤氣化工藝將推向商
業(yè)化
據(jù)美國(guó)《化學(xué)工程》報(bào)道，日本IHI公司計(jì)劃
于2011年在印度尼西亞建設(shè)1套投煤量50 t／d
的示范裝置。該裝置采用IHI公司的雙塔鼓泡流
化床煤氣化工藝，以褐煤為原料生產(chǎn)合成氣。在
日本橫濱投煤量為6 t／d的試驗(yàn)裝置上，該工藝
已驗(yàn)證了用l t劣質(zhì)煤生產(chǎn)l 000 m3合成氣的能
力。
在日本IHI公司的雙塔鼓泡流化床煤氣化工
藝中，褐煤(干燥的粗顆粒狀)先熱解，并在1臺(tái)
在800～900℃采用沙子(用于熱傳遞)和蒸汽
10
(用作供氧劑)的鼓泡流化床反應(yīng)器中進(jìn)行氣化。
出鼓泡流化床反應(yīng)器頂部的合成氣通過(guò)旋風(fēng)分離
器與沙子分離，沙子循環(huán)至反應(yīng)器。焦油、未反應(yīng)
的炭和冷卻的沙子從床層頂部輸送至空氣提升
管，在此焦和炭完全燃燒生成CO：，同時(shí)沙子被再
次加熱。
日本IHI公司的雙塔鼓泡流化床煤氣化工藝
具有操作溫度低的優(yōu)點(diǎn)(相比于氣流床氣化爐的
14 00—1 500℃)，使用蒸汽替代氧氣，可以提高
合成氣中的H：含量，可以使用粗煤粒為原料，而
不是其它氣化爐需要的水煤漿或粉煤。

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