第48卷第5期化肥設(shè)計(jì)Oet. 20102010年10月Chemical Fertilizer Design●13●SES煤氣化技術(shù)及其在國內(nèi)的應(yīng)用汪家銘(川化集團(tuán)有限責(zé)任公司,四川成都610301)摘要: SES煤氣化技術(shù)是在傳統(tǒng)U- Cas單段循環(huán)流化床粉煤氣化技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步開發(fā)而成。簡介了我國已引進(jìn)的9種國外煤氣化技術(shù)的工藝特點(diǎn)和應(yīng)用概況;重點(diǎn)論述了U-Gas煤氣化技術(shù)的氣化原理、工藝流程、操作指標(biāo)和技術(shù)優(yōu)勢;介紹了SES煤氣化技術(shù)在國內(nèi)能源綜合利用和潔凈煤氣化項(xiàng)目的應(yīng)用實(shí)例。結(jié)果表明,該技術(shù)的新型流化床反應(yīng)器不僅能夠氣化占我國煤炭儲(chǔ)量17%的難以氣化的褐煤.而且能夠高效地氣化洗煤過程中產(chǎn)生的煤矸石等副產(chǎn)品,對(duì)我國中小型氮肥企業(yè)原料路線的技術(shù)改造具有現(xiàn)實(shí)意義。關(guān)鍵詞:煤氣化;SES技術(shù);U-Cas氣化爐;應(yīng)用中圄分類號(hào): TQ542.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1004 - 8901 (2010)05 -0013 -06SES Coal Gasification Technology and Its Application inChinaWANG Jia- ming(Sichuan Chemical Group Companry Id.，Chengdu Sichuan 610301 China)Abstract:SES coal gasifcation technology was further developed on basis of the pulverized coal gasification technology in fluidized bed with tradition-al single stage U - gas cireultion; author has briely deseribed the procee features and pplication siuatio of 9 kinds of imponted ouland coal gasificaetion technologies in China; has discussed with the emphasis on the gasification principle, process flow , operation index and technical preralence for the U- gas coal gasification lechnology ; has introduced the application example in comprechensive uizaion of energy and clean coal gasifieation project aboutSES coal gasifieation technology in China, reulht indicates that not only the newly fluidized bed reactor can gasify the lignite that occupies 70 % of the to-tal coal storage capacity in China and is very to gasif, but also can gasify highly eficienly the by-products of gangue etc. ,cxisted in the coal washing pro-ges, it has actual sigifcance to lechnical eormation of raw material line for the small- sized frilier enterprises in China.Key words:coal gasification; SES technique; U - gas gasifier; application我國是世界上少數(shù)幾個(gè)以煤炭為主要能源的要進(jìn)展'。20世紀(jì)80年代，我國開始引進(jìn)了魯奇國家之一,目前煤炭在我國能源結(jié)構(gòu)中約占70%。固定床、U- Gas流化床、德士古氣流床等國外煤氣煤炭氣化是煤炭轉(zhuǎn)化的主導(dǎo)途徑之一，是煤化工、化技術(shù),近期新-輪又引進(jìn)和擬引進(jìn)BGL固定床氣ICCC發(fā)電、加氫工藝、煤液化等共性技術(shù)和關(guān)鍵技化Shell氣流床粉煤氣化、GSP氣流床粉煤氣化、術(shù),氣化過程是煤炭在高溫高壓下通過化學(xué)反應(yīng)將E-Cas料漿氣化、CCG高壓干粉氣化以及仍處于強(qiáng)煤或煤焦中的可燃部分轉(zhuǎn)化為可燃性氣體的熱化勁引進(jìn)勢頭的CE氣流床水煤漿氣化等123國外煤氣學(xué)加工工藝過程。煤氣化技術(shù)在我國已有近百年化技術(shù),目前世界上幾乎所有的煤氣化技術(shù)在我國的歷史,改革開放以來，煤氣化產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,氣化都有應(yīng)用。在這些煤氣化技術(shù)中,CE工藝推廣較工藝正由老式的UCI爐塊煤間歇?dú)饣杆傧蛳冗M(jìn)早,是同類技術(shù)中在我國應(yīng)用最廣泛的技術(shù)之一，的粉煤氣化工藝過渡,呈現(xiàn)出對(duì)各類粉煤氣化技術(shù)目前我國已有40多家企業(yè)得到了使用授權(quán)。Shell和裝備的強(qiáng)勁需求。工藝進(jìn)入國內(nèi)時(shí)間較晚，但發(fā)展迅速,后來居上[3]。進(jìn)入國內(nèi)市場的9種國外煤氣化技術(shù)及應(yīng)用概況1進(jìn)入中 國的國外煤氣化技術(shù)見表1。1.1 9 種煤氣化技術(shù)國內(nèi)推廣應(yīng)用概況在國家的支持下,國內(nèi)通過對(duì)煤氣化引進(jìn)技術(shù)作者簡介:汪家銘(1949年-),男,江蘇蘇州人,1985年畢業(yè)于四川的消化吸收,尤其是對(duì)引進(jìn)裝置進(jìn)行技術(shù)改造并使廣播電視大學(xué)機(jī)械專業(yè).工程師,從事大型引進(jìn)化肥裝置設(shè)備技術(shù)之國產(chǎn)化,使我國煤氣化技術(shù)的研究開發(fā)取得了重管理以及化工情報(bào)信息等工作。. 14●化肥設(shè)計(jì)2010年第48卷表1進(jìn)入國內(nèi)市場的9種國外煤氣化技術(shù)及應(yīng)用概況序號(hào)煤氣化技術(shù)擁有公司氣化L藝特點(diǎn).國內(nèi)推廣應(yīng)用概況1 Lungj 加壓氣化德國魯奇公司優(yōu)點(diǎn)是氧耗低、建設(shè)成本低。 缺點(diǎn)目前在我國有 多家企業(yè)使用的魯奇爐已進(jìn)展到第3代氣化是氣化強(qiáng)度低蒸汽消耗大、碳利用爐。 河南煤氣集團(tuán)公司義馬氣化廠二期工程也采用魯奇率低,且大量氣化污水造成凈化成氣化爐。 但從總體看來,其固有的工藝特點(diǎn)限制了Lurgi本高。:加壓氣化技術(shù)在中國大面積推廣的前景。2 GE(原Texaco)美國通用優(yōu)點(diǎn)是氣化爐結(jié)構(gòu)簡單，氣化系統(tǒng)國內(nèi)已應(yīng)用的有 兗礦魯南化肥廠.上海焦化公司.陜西渭水煤漿氣化電氣公司總熱效率高達(dá)94% ~ 96% ,對(duì)原料河煤化工集團(tuán) 、黑龍江浩良河化肥廠、中石化金陵化學(xué)工煤適應(yīng)性較廣,單爐生產(chǎn)能力大。業(yè)公司化肥廠 、陜西神木化學(xué)工業(yè)公間等。最近在建的有缺點(diǎn)是氣化用原料煤受氣化爐耐火內(nèi)蒙古 卓正煤化工公司、實(shí)聯(lián)化工(江蘇)公司、徐州礦務(wù)磚襯里的限制,碳轉(zhuǎn)化率較低。集團(tuán)公司、大慶石化分公司、國電英力特能源化工集團(tuán)公司、惠生(南京)化工有限公司二期合成氣工程等項(xiàng)目。BGL高溫英國埃德在原魯奇固定床加壓氣化爐基礎(chǔ) 2005 年在云南解化集團(tuán)改造了1臺(tái)固定床加壓氣化爐。熔渣氣化文特公司上結(jié)合熔渣氣化技術(shù)高氣化率.高2008 年6月年產(chǎn)50萬↑合成氨和80萬t尿素的中國第1個(gè)氣化強(qiáng)度的優(yōu)勢和魯奇氣化技術(shù)氧大型商業(yè)化項(xiàng)目在內(nèi)蒙古呼倫貝 爾開工建設(shè)，其原料媒采耗低和爐體結(jié)構(gòu)廉價(jià)的優(yōu)勢。用當(dāng)?shù)睾置褐苽涞男兔?。目前BGL高溫熔清氣化技術(shù)的其他推廣項(xiàng)目正在治談之中。CSP粉煤德國西門煤種適應(yīng)性強(qiáng)， 氣化爐效率高,結(jié)構(gòu)2007 年1月,神華寧煤集團(tuán)83萬Va煤基二甲醚項(xiàng)目采用加壓氣化子集團(tuán)尺寸緊湊,設(shè)備維護(hù)量少,連續(xù)運(yùn)行GSP 氣化技術(shù),單爐投煤量約2000 vd。安徽淮化集團(tuán)公周期長。全激冷流程節(jié)約煤制氣的司 和江蘇靈谷化工有限公司的30萬Va合成氨項(xiàng)目均采耗水量，節(jié)省廢鍋和飛灰處理系統(tǒng)用了 CSP氣化技術(shù)。的巨大投資。Shell干煤荷蘭皇家殼 氣化效率高 煤的轉(zhuǎn)化率和熱效率2001 年6月殼牌公司與湖北雙環(huán)化工集團(tuán)有限公司簽訂粉氣化牌有限公司均較高,單臺(tái)爐能力大,環(huán)境友好。 第1 個(gè)技術(shù)轉(zhuǎn)讓協(xié)議,9年多來已陸續(xù)與國內(nèi)17家企業(yè)簽不足之處是系統(tǒng)復(fù)雜，投資較大。訂了19份技術(shù)轉(zhuǎn)讓協(xié)議。到月前為止,已有11套Shell煤氣化裝置.共12臺(tái)氣化爐順利建成投產(chǎn),其目標(biāo)產(chǎn)品有合成氨、甲醇、合成油等。6 U-Cas 粉煤氣化美國燃?xì)夤た傮w裝 置費(fèi)用較低,燃料靈活性高、世界上第1臺(tái)工業(yè)化裝置建在上海焦化廠,8臺(tái)爐,6開2藝研究院操作成本低,不需要熔化所有的灰，備， 原料煤為陜西神府煙煤。1995年4月試生產(chǎn)由于實(shí).產(chǎn)生較低污染物的排放，也可低成際運(yùn)行考 核未能完全達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)，長期運(yùn)轉(zhuǎn)不正常,同本地捕集二氧化碳等溫室氣體。時(shí)又因?yàn)樯虾Ｊ姓疀Q定以天然氣代替煤制氣,該裝置于2002年初停運(yùn)。CCG高壓德國科林采用干煤粉進(jìn)料和多噴嘴頂置的方科林集團(tuán) 與中海石油基地集團(tuán)聯(lián)合成立工程技術(shù)有限責(zé)干粉煤氣化工業(yè)集團(tuán)式，以水冷壁保護(hù)氣化爐,水激冷流任公司, 推廣轉(zhuǎn)讓高壓干粉煤氣化技術(shù)科林煤氣化爐。程冷卻合成氣,煤種適應(yīng)性強(qiáng),設(shè)備2007 年8月,科林集團(tuán)與兗礦開陽化工有限公司簽署了技結(jié)構(gòu)簡單,裝置投資少。術(shù)轉(zhuǎn)讓合同,采用該技術(shù)的50萬Va合成氨項(xiàng)目將于2010年建成。.E-Gas美國康菲適應(yīng)媒，石油焦等多種類型的給料，康菲公司已經(jīng)多次 與包括中國衰球工程公司、華北規(guī)劃設(shè)料漿氣化:石油公司利用其獨(dú)得的二段料漿氣化設(shè)計(jì)帶計(jì)院 在內(nèi)的國內(nèi)設(shè)計(jì)單位進(jìn)行合作的溝通和洽談，并已開來高能量利用效率.同時(shí)采用干式始與國內(nèi)有實(shí)力的設(shè)備制造廠開展具體的接觸和調(diào)研,準(zhǔn)除塵系統(tǒng)帶來環(huán)保優(yōu)勢,副產(chǎn)品是備在中國推廣 E- Gas煤氣化技術(shù)。用于生產(chǎn)建筑材料的情性爐渣和高純度的硫磺。Prenfo德國Unde公司氣化爐結(jié)構(gòu)簡單,維護(hù) 方便，采用2008 年開始在中國進(jìn)行Prenlo氣化技術(shù)的推廣。粉煤氣化85%的純度的氧氣作為氣化劑,氣化妒的總效率可達(dá)95%。第5期汪家銘SES 煤氣化技術(shù)及其在國內(nèi)的應(yīng)用， 15.1.2埃新斯循環(huán)流化床煤氣化技術(shù)到選擇性排灰的目的。未列人表1的埃新斯循環(huán)流化床(SES)煤氣化U- Gas氣化爐是該技術(shù)的關(guān)鍵設(shè)備,是應(yīng)用灰技術(shù)是在原U- Gas流化床技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)-步開團(tuán)聚的原理進(jìn)行反應(yīng)和排灰。U - Gas氣化爐外殼發(fā)成功的。U- Gas氣化工藝由美國燃?xì)夤に囇芯坎捎缅仩t鋼板焊制， 內(nèi)襯耐火材料。氣化爐底部是所( Gas Technology Institute,GTI)自 主研發(fā),屬于單一個(gè)中心開孔的氣體分布板,-部分氣化劑由此處段循環(huán)流化床粉煤氣化工藝，采用灰團(tuán)聚方式操進(jìn)入反應(yīng)器，以維持床內(nèi)物料流化;另一部分氣化作，目前由美國綜合能源系統(tǒng)投資有限公司(Syn-劑從爐底 文氏管進(jìn)入。這部分氣體中氧和蒸汽含thesis Energy Systems Investments , Inc. )獲得該技術(shù)量較高,氣化過程中在文氏管上方形成溫度較高的全球獨(dú)家推廣和使用權(quán)。該公司是位于美國得克灰團(tuán)聚區(qū),溫度略高于灰的軟化點(diǎn)，灰粒表面在此薩斯州休斯敦的美國綜合能源系統(tǒng)有限公司(Syn-區(qū)域軟化后團(tuán)聚長大，到不能再被上升氣流托起時(shí)thesis Energy Systems, Inc. , SES)的全資子公司，于灰粒從床層中分離出來。通過控制中心管的氣流2007年在美國納斯達(dá)克掛牌上市,是一家集建設(shè)、速度 ,可以控制排灰量的多少。U- Cas氣化爐結(jié)構(gòu)擁有并運(yùn)營煤氣化裝置于一體的能源和技術(shù)公司。示意見圖1。近10年來,SES公司對(duì)傳統(tǒng)的U-Gas技術(shù)進(jìn)碎煤進(jìn)料一氣氣化爐。5一 粗煤氣行了一系列的改進(jìn)和革新,并融入了自己的專利特第2級(jí)旋風(fēng)煤鎖斗色，使得該技術(shù)得到了長足的發(fā)展。例如，采取氣分離器:第1級(jí)旋風(fēng)化爐內(nèi)置分布板、進(jìn)氣系統(tǒng)、氧氣混合及逆流排灰系統(tǒng)等設(shè)計(jì),保證了這種新型的流化床反應(yīng)器能夠高效地進(jìn)行多種最具挑戰(zhàn)性的原料煤的氣化。目熱氣/ (氧或空4)-年七蒸汽/ (氧或空氣)二文成件前美國最大的煤炭生產(chǎn)商Consol 能源公司和SES團(tuán)聚灰渣~公司組成合資企業(yè),在美國西弗吉尼亞州Benwood附近,鄰近Consol公司的Shoemaker聯(lián)合企業(yè)建設(shè)煤制汽油的裝置.將成為美國采用SES的U- Cas圖1 U-Gas 氣化爐結(jié)構(gòu)示意氣化技術(shù)的第1套工業(yè)化裝置,預(yù)計(jì)在2011年建成2.2工藝流程投產(chǎn)。此外，SES公司還與澳大利亞Coalworks有限美國GTI公司于1974年開發(fā)的接近常壓操作的公司簽署合作協(xié)議,在澳大利亞新南威爾士的奧克蘭U- Cas氣化工藝中試裝置,其氣化爐內(nèi)徑為0.9m,利用當(dāng)?shù)氐拇螣熋航ㄔO(shè)煤氣化及液化制汽油裝置。高9 m。中試裝置累計(jì)運(yùn)行時(shí)間超過11 000 h,進(jìn)行2 U- Gas煤氣化技術(shù)了130次試驗(yàn)，先后試用過9個(gè)煤種和3種半焦。所選煤種不僅具有代表性，而且考慮了灰分含量、2.1氣化原理U- Gas氣化裝置由煤的破碎、干燥、進(jìn)煤、氣化性質(zhì)、顆粒大小、反應(yīng)活性和揮發(fā)分等因素。此外，爐、煤氣洗滌冷卻、余熱回收、排渣、除塵、DCS、空壓GTI公司還對(duì)加壓的U - Gas技術(shù)進(jìn)行了開發(fā),該開站、污水處理以及水、電、汽、公用工程等部分組成。發(fā)裝置主體是1個(gè)內(nèi)徑為0.2 m的加壓流化床氣化在氣化爐內(nèi)借助吹人的氧氣、蒸汽、二氧化碳等氣爐,操作壓力最高可達(dá)3.4 MPa,碳轉(zhuǎn)化率在73% ~化劑,使粉煤固體在床層中沸騰流化。在955 ~93%之間4。U-Gas氣化工藝中試裝置工藝流程1095 C高溫條件下，氣化劑與粉煤充分混合接觸，見圖2。發(fā)生煤的熱解和氨化還原反應(yīng),最終達(dá)到煤的氣化。煤灰在氣化爐內(nèi)中心高溫區(qū)黏聚形成灰球,借助煤和灰的質(zhì)量差異,使灰球與煤粉分離并從爐底排出。同時(shí),隨煤氣帶出的煤粉塵,經(jīng)旋風(fēng)除塵分凈氣離器分離后再返回氣化爐內(nèi)與新加入的煤粉一起細(xì)粉循環(huán)進(jìn)行氣化反應(yīng),從而提高煤的利用率和碳轉(zhuǎn)化率。26 10度水JU- Gas氣化工藝與一般流化床氣化工藝的不煤干燥 氣/鞭日接灰系統(tǒng)“細(xì)粉同之處在于氣化爐內(nèi)設(shè)置了中心管,利用富氧度高圖2 U-Gas 氣化工藝中試裝置工藝流程的氣化劑形成中心高溫區(qū),使?fàn)t渣在中心高溫區(qū)內(nèi)1-煤倉;2-氣化爐;3- -第1細(xì)粉收集器;4第1冷卻器;5-第2黏聚成灰球。在氣化爐底部設(shè)置了灰渣的黏聚分細(xì)粉收集器(干);6-第3細(xì)粉收集器;7一第2冷卻器(干):8一焚離裝置,借助質(zhì)量差異將煤粉與灰球分離,從而達(dá)燒爐;9-媒鎖斗;10- -文氏管●16.化肥設(shè)計(jì)2010年第48卷(1)原料煤被粉碎、篩分、干燥后,經(jīng)料斗由螺2.4技術(shù)特點(diǎn)旋給料器計(jì)量后連續(xù)從分布板上方加入氣化爐內(nèi)。(1)碳轉(zhuǎn)化率高。U- Gas氣化應(yīng)用灰凝聚技?xì)饣瘎┌床煌壤旌虾髲臍饣癄t底部分3路進(jìn)術(shù)來實(shí)現(xiàn)煤制氣的高轉(zhuǎn)化率,生產(chǎn)的合成氣中未反入爐內(nèi),與加入爐內(nèi)的粉煤進(jìn)行氣化反應(yīng)。粉煤在應(yīng)的煤粒經(jīng)二級(jí)旋風(fēng)除塵器分離,再返回到氣化爐氣化爐內(nèi)完成破黏脫揮發(fā)分、氣化、灰渣熔聚和從中二次氣化,不僅使碳轉(zhuǎn)化率提高到90%以上,還流化床內(nèi)分離出灰渣等5個(gè)環(huán)節(jié),停留時(shí)間為45 ~能充分利用煤氣余熱,產(chǎn)生的蒸汽除供裝置本身使60 min,流化氣速為0.65 ~1 m/s,中心管處的固體用外，尚有較大富余。在U- Gas氣化爐內(nèi),允許灰分離速度為10 m/s左右。氣化爐反應(yīng)產(chǎn)生的粗煤成分中熔點(diǎn)較低的部分先熔化，黏結(jié)其他未熔化的氣由氣化爐頂部引出?；?并形成團(tuán)聚。其優(yōu)點(diǎn)是不需要熔化所有的灰，(2)粗煤氣帶出的細(xì)粉經(jīng)氣體冷卻器降溫后，對(duì)灰渣的流動(dòng)性要求不高。裝置設(shè)備投資成本、原依次經(jīng)第1細(xì)粉收集器.第2細(xì)粉收集器進(jìn)入熱回料成本和維修成本均較低。收系統(tǒng)。第1細(xì)粉收集器分離的細(xì)粉經(jīng)回料管返回(2)運(yùn)行安全可靠。核心設(shè)備氣化爐結(jié)構(gòu)簡氣化爐進(jìn)一-步氣化。第2細(xì)粉收集器分離的細(xì)灰單,制造方便,維護(hù)檢修工作量小，易于實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定、進(jìn)入爐內(nèi)排灰區(qū)內(nèi),經(jīng)冷卻器冷卻后增濕排出系長周期運(yùn)行。整個(gè)工藝流程設(shè)計(jì)簡單,易于操作控統(tǒng)。出第2細(xì)粉收集器的煤氣依次經(jīng)過廢熱鍋爐、制，負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍寬,裝置穩(wěn)定性強(qiáng)。由于氣化過蒸汽過熱器、鍋爐給水頒熱器以回收余熱,產(chǎn)生的程在常壓或低壓下條件進(jìn)行，設(shè)備制造相對(duì)容易，蒸汽送入蒸汽管網(wǎng)?；厥沼酂岷蟮拿簹饨?jīng)煤氣洗.投資省,周期短，建設(shè)周期一般為1年左右。U-滌塔進(jìn)一步除塵降溫后送出系統(tǒng)。第3細(xì)粉收集Gas氣化爐允許床層高度有波動(dòng)，也允許床層中炭器的細(xì)粉直接排出,不再返回氣化爐。除塵后的煤灰有波動(dòng);由于運(yùn)行溫度的靈活性小，床層的最高.氣經(jīng)冷卻水洗滌,進(jìn)一步除塵降溫后,送焚燒爐燃溫度須嚴(yán)格控制,以免導(dǎo)致過多的灰渣熔化。燒?；以鼜臓t底排渣管進(jìn)人鎖斗后定時(shí)排出氣化(3)煤種適應(yīng)性廣。該技術(shù)能氣化高灰分、高系統(tǒng)。含硫量的劣質(zhì)煤,煙煤、長焰煤、褐煤均可作為原.3 操作指標(biāo)料,有利于實(shí)施原料煤本地化，在工業(yè)裝置上已試原料煤粒徑范圍為0 ~6 mm ,其中大于6 mm的燒了多種煤種,均收到良好的效果。氣化爐耐火材原料煤質(zhì)量分?jǐn)?shù)<1% ,大于8 mm的原料煤質(zhì)量分料使用壽命長。直接使用小顆粒碎煤，可充分利用數(shù)為0% ,大于1 mm的原料煤質(zhì)量分?jǐn)?shù)<40%。外6 mm以下粉煤作為原料,不需除去細(xì)粉,不僅擴(kuò)大在水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)<5% ,焦渣特性<6。U-Gas氣化了煤氣化的資源量,而且簡化了原料煤的預(yù)處理,節(jié)技術(shù)操作條件及氣化指標(biāo)見表2,主要消耗指標(biāo)見約 了進(jìn)爐煤的處理費(fèi)用。操作壓力取決于產(chǎn)品合成表3。氣的用途，可在0.345 ~2.412 MPa范圍內(nèi)變動(dòng)。表2 U-Gas氣化技術(shù)操作條件及氣化指標(biāo)(4)運(yùn)行環(huán)境友好。裝置實(shí)現(xiàn)連續(xù)氣化,無廢序號(hào)項(xiàng)目常壓氣化加壓氣化氣排放,氣化爐的爐內(nèi)設(shè)計(jì)保證了氣化過程在較高1爐型/mm4300042600的溫度下進(jìn)行,反應(yīng)物有足夠的反應(yīng)時(shí)間,煤中焦2年設(shè)計(jì)操作時(shí)間/h7 2007200油揮發(fā)分等有機(jī)物均被充分裂解氣化,煤氣中不3進(jìn)煤量/t.h-'920含焦油、多酚等,簡化了熱回收的凈化工序。油類4操作壓力/MPa1.00氨氮、二氧化硫、氮氧化合物及顆粒物排放量極低，s操作溫度/C1050-1150 1 100-1150煤氣洗滌水易于處理并可循環(huán)使用。利用獨(dú)特的6有效氣(00+H )體積分?jǐn)?shù)/%≥72≥75干法除塵方法,解決了傳統(tǒng)濕法除塵帶來的大量污7碳轉(zhuǎn)化率/%>90水,減輕了環(huán)保的壓力,完全達(dá)到環(huán)保清潔生產(chǎn)。表3 U-Gas氣化技術(shù)主要消耗指標(biāo)3 SES煤氣化技術(shù)的應(yīng)用序號(hào)項(xiàng)目SES煤氣化的產(chǎn)出氣可以應(yīng)用在合成氨、甲醇、操作壓力/MPa0.05 -0.08煤制油(CTL)、聯(lián)合循環(huán)發(fā)電(IGCC)、制氫、燃料煤噸氨煤耗/kg1441氣等生產(chǎn)領(lǐng)域。目前,美國綜合能源系統(tǒng)投資有限噸氨氧耗/m'650-70086公司采用投資合作形式,已在國內(nèi)推廣應(yīng)用于3個(gè)噸氨蒸汽耗/kg123101媒化工項(xiàng)目上。目前,SES 公司正采用潔凈煤氣化第5期汪家銘SES 煤氣化技術(shù)及其在國內(nèi)的應(yīng)用.17.技術(shù)使用權(quán)許可、工藝包(PDP)設(shè)計(jì)、技術(shù)服務(wù)等其產(chǎn)生量占煤炭生產(chǎn)量的10% ~15% ,是目前我國多種方式,積極與我國中小型氮肥企業(yè)開展合作，年排放量和累計(jì)堆積量最大的工業(yè)固體廢棄物之以加快氮肥企業(yè)原料路線改造的步伐。一,歷年積存的煤矸石約有20億t,而且仍在不斷增3.1埃新斯(棗莊)公司加。義馬礦區(qū)共堆積有上千萬噸的煤矸石，占地約埃新斯(棗莊)新氣體有限公司是美國綜合能40 hm’。大量堆積的煤矸石不僅占用了大片的土源系統(tǒng)投資有限公司與山東?；簶I(yè)化工有限公地,而且對(duì)大氣、地下水質(zhì)、河流和公共安全都造成司合作設(shè)立的中外合作企業(yè),于2007年共同投資不同程度的危害5]。SES 技術(shù)將洗煤廠在洗煤過2.5億元，在山東棗莊建成。該項(xiàng)目是以洗中煤和程中產(chǎn)生的中煤和煤矸石等副產(chǎn)品進(jìn)行氣化,是義煤研石作為原料,為10萬/a甲醇和城市煤氣聯(lián)供馬礦區(qū)煤矸石變廢為寶的有效途徑。項(xiàng)目提供氣源的氣化廠。此裝置有2臺(tái)氣化爐,供2008年11月,埃新斯(棗莊)新氣體有限公司氣量為1.76億m/a,于2008年1月正式產(chǎn)出合成成功試燒了5000t河南義馬煤(高灰長焰煤),為義氣。在2009年10月已經(jīng)宣布該裝置商業(yè)化運(yùn)行成馬項(xiàng)目采用SES煤氣化技術(shù)奠定了基礎(chǔ)。義馬煤功,解決了系統(tǒng)控制、環(huán)境保護(hù)等問題,實(shí)現(xiàn)了長周業(yè)集團(tuán)表示,該合資項(xiàng)目的建設(shè)將從替代能源角度期穩(wěn)定高效運(yùn)行。目前公司正準(zhǔn)備通過二期煤氣出發(fā)帶來環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益?；こ痰臄U(kuò)建,生產(chǎn)煤制乙二醇和關(guān)聯(lián)副產(chǎn)品。3.3 綜能協(xié)鑫(內(nèi)蒙古)公司該裝置U- Cas氣化爐是加壓流化床氣化爐，綜能協(xié)鑫(內(nèi)蒙古)煤化工有限公司于2007年下游用戶?；簶I(yè)有限公司只需合成氣常壓輸送9月3日成立，由中國煤化(錫林)有限公司與美國過去就能滿足要求，因此系統(tǒng)壓力為0.2 MPa。目.SES公司共同合作出資3200萬美元組成。協(xié)鑫集團(tuán)前使用灰分高、品質(zhì)低、灰熔點(diǎn)較高的棗莊高灰劣煤化工項(xiàng)目生產(chǎn)規(guī)模為15萬Va二甲醚,30萬Va質(zhì)煤,煤氣化溫度在1200C左右,可根據(jù)煤種的不甲醇，總投資14億元，由中國華泰工程公司負(fù)責(zé)工同進(jìn)行調(diào)整,碳轉(zhuǎn)化率在90% ~95%。粗煤氣成分程設(shè)計(jì),于2007年6月破土動(dòng)工,計(jì)劃2010年10一般為:p(CO2) =19% ~22%,p(C0) =35% ~月建成投產(chǎn)。由于項(xiàng)目所需煤氣化技術(shù)一直沒有42%,(H2) =38% ~45%,中(CH4) =1% ~ 3%，落實(shí),所以遲遲無法開工建設(shè)。后來公司引進(jìn)了美e(N2)=1% ~3%。:國SES公司擁有全球推廣代理權(quán)的美國GTI的U-從2008年1月開始,該裝置已對(duì)煙煤、次煙煤、Gas煤氣化技術(shù)。該技術(shù)最大的優(yōu)點(diǎn)是所需設(shè)備的長焰煤、無煙煤褐煤等煤種進(jìn)行了試燒，均取得了國產(chǎn)化率高,能夠有效降低建設(shè)投資和縮短建設(shè)周成功,是目前連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)間最長的氣化工業(yè)化期,而且SES公司還以現(xiàn)金參股的形式與協(xié)鑫集團(tuán)裝置。2009年10月,棗莊工廠試燒內(nèi)蒙古白音華組建了中外合作經(jīng)營性質(zhì)的項(xiàng)目公司綜能協(xié)鑫(內(nèi)煤礦3400t褐煤,連續(xù)運(yùn)行10天,數(shù)據(jù)顯示碳轉(zhuǎn)換蒙古)煤化工有限公司,共同建設(shè)該項(xiàng)目。率為95. 6% ,殘?zhí)悸?%，合成氣中幾乎不含煤焦我因褐煤占煤炭總儲(chǔ)量的17%,僅內(nèi)蒙古錫林油，主要指標(biāo)達(dá)到褐煤氣化的國際先進(jìn)水平。2009浩特褐煤的儲(chǔ)量就接近2000億t。褐煤的氣化長期年11月14日,SES氣化系統(tǒng)褐煤工業(yè)氣化技術(shù)通以來一直是我國煤化業(yè)界的一-大難題。雖然國內(nèi)外過了山東省科技廳鑒定。2010 年3月山東省化肥也有氣化技術(shù)能夠氣化褐煤,但由于廢水量大，污水工業(yè)協(xié)會(huì)決定將SES公司的U- Gas氣化技術(shù)列入處理難度大，投資大或氣化效率低,難以適應(yīng)大型煤全省化肥行業(yè)調(diào)整振興支撐技術(shù)推介目錄。化工發(fā)展的需要。SES公司已成功進(jìn)行了褐煤氣化,3.2義 馬煤業(yè)綜能新能源有限公司表明SES氣化技術(shù)可以解決褐煤氣化這個(gè)難題,為2008年12月10日,SES公司與河南義馬煤業(yè)我國褐煤的綜合開發(fā)和利用開辟了一-條新路。(集團(tuán))有限責(zé)任公司簽訂1000萬m'/d煤制氣合該項(xiàng)目是以褐煤為原料,建設(shè)4臺(tái)U-Cas氣資經(jīng)營合同,氣化工藝壓力為1.0 MPa,將把低質(zhì)化爐,中間產(chǎn)品為30萬Va甲醇。該項(xiàng)目位于錫林量高灰分的煤炭轉(zhuǎn)化成合成氣和下游產(chǎn)品。2009浩特市錫林郭勒褐煤綜合利用示范基地,占地面積年4月SES公司與河南義馬煤業(yè)集團(tuán)成立中外合24 hm' ,生產(chǎn)和銷售甲醇和二甲醚、民用煤氣以及工資義馬煤業(yè)綜能新能源有限公司,擬用煤制氣建設(shè)廠的副產(chǎn)品,包括粉煤灰、蒸氣、硫磺、氫氣、氬氣和30萬/a煤制甲醇項(xiàng)目。由東華工程科技股份有限二氧化碳等。一期工程產(chǎn)品主要面向蒙中和蒙東公司提供項(xiàng)目工程設(shè)計(jì)。地區(qū)河北、北京及天津地區(qū)的民用燃?xì)馐袌?。煤矸石是煤炭生產(chǎn)和加工中排放的固體物質(zhì)，(下轉(zhuǎn)第36頁)●36.化肥設(shè)計(jì)2010年第48卷給料器的振頻無法實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制,晶種破碎量難以較低,但已順利地產(chǎn)出了產(chǎn)品顆粒,說明該大顆粒及時(shí)調(diào)整,目前僅由操作人員就地調(diào)整,給操作帶裝置的工藝、設(shè)計(jì)、設(shè)備制造安裝、操作等各方面情來不便,需要對(duì)其進(jìn)行改造,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。況總體良好，不存在影響裝置運(yùn)行的重大缺陷和3.8皮帶秤問題隱患。造粒機(jī)出口皮帶秤及產(chǎn)品皮帶秤均采用核子(2)通過造粒實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)和解決了大顆粒裝置秤,實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),其顯示值與實(shí)際值存在較大偏差,無中存在的各方面問題,為原始開車和裝置平穩(wěn)運(yùn)行法準(zhǔn)確進(jìn)行返料比的控制，給操作帶來不便。由于打下了良好基礎(chǔ)。核子秤的調(diào)校必須采用實(shí)物,而工藝上又很難滿足收稿日期: 2010-06-23實(shí)物調(diào)校所需的條件。因此,需采用其他手段對(duì)核編者注:中石油塔里木油田石化分公司45萬/a子秤進(jìn)行調(diào)校,或改變皮帶秤的形式。合成氨和80萬t/a大顆尿素裝置已于2010年7月14日舉行投產(chǎn)慶典儀式，裝置轉(zhuǎn)入正式生產(chǎn)階段。4結(jié)語目前裝置運(yùn)行平穩(wěn),能耗、環(huán)保指標(biāo)均達(dá)到國際領(lǐng)(1)此次造粒實(shí)驗(yàn)雖然運(yùn)行時(shí)間較短,且負(fù)荷先水平。(上接第17頁)實(shí)用的先進(jìn)煤氣化技術(shù)。參考文獻(xiàn):[1]韓啟元,許世森.大規(guī)模煤氣化技術(shù)的開發(fā)與進(jìn)展[J].熱力發(fā)(1) SES煤氣化工藝是現(xiàn)今氣化技術(shù)中的高效電,2008,37(1):4-8.技術(shù)之一,具有建設(shè)投資少、建設(shè)周期短、產(chǎn)氣率[2]何正兆,官經(jīng)德,鄭振安，等煤氣化技術(shù)方案比較及選擇[J].化工設(shè)計(jì),006,16(3):3-6.高、能耗低、資源利用率高、運(yùn)行和維護(hù)成本低的綜[3]宋迪,潘水省水煤漿加壓氣化技術(shù)的進(jìn)展[J].石油化工應(yīng)用，合優(yōu)勢。該技術(shù)可清潔而有效地將低級(jí)煤、煤廢料2007 ,26(6):3-7.和生物質(zhì)轉(zhuǎn)化成合成氣和包括甲醇、合成汽油、合[4]許世森，張東亮.任永強(qiáng).大規(guī)模煤氣化技術(shù)[ M].北京:化學(xué)工成氨在內(nèi)的高附加值產(chǎn)品,特別適合在原煤產(chǎn)地建業(yè)出版社2006.357 -359.設(shè)煤化工項(xiàng)目,實(shí)現(xiàn)煤炭資源的就地轉(zhuǎn)化,并達(dá)到[5]馬加德,張志霄,章增明新型煤矸石多聯(lián)供U-Cas氣化爐的技術(shù)特性[]。能源工程2006,(3) :53-56.減少大氣污染、改善環(huán)境狀況的目的。[6] 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V[R]. 20040多數(shù)的殼牌用戶已安裝或正計(jì)劃安裝氣液分離罐，[2]殼牌媒氣化用戶會(huì)議會(huì)議資. SCGP Improvemet And LeseomnLeamed Over The Past Year[ R].昆明,2009.氣液分離罐要確保有效的伴熱,罐中捕沫網(wǎng)應(yīng)采用[3]李亞東Shell粉煤氣化裝置合成器冷卻器積灰結(jié)垢的控制[J].Alloy825材料,避免腐蝕損壞。化肥設(shè)計(jì),2010,48<2) ,27.(3)更換激冷氣管道材料為碳鋼內(nèi)襯Alloy收稿日期: 2010-07-01