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(zhuǎn)化德士古水煤漿加壓氣化技術(shù)的應(yīng)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(duì)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(duì)目前德士古水煤漿氣化在國(guó)內(nèi)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程中存在的問題進(jìn)行了總結(jié)關(guān)鍵詞:水煤漿;氣流床;應(yīng)用現(xiàn)狀中圖分類號(hào):TD8文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):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(guó)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(chǔ)上開發(fā)成功的第二代煤氣化技術(shù),是一種以水加壓煤倉(cāng)加料的問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(jié)約能量于氣流床濕法加料、液態(tài)排渣的加壓氣化技術(shù)。氣化過程包(6)采用半封閉供煤、濕法磨煤以及氣流床氣化,全過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(guó)的應(yīng)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(yīng)活性較高的年輕煙煤,而煙煤中最適宜的是長(zhǎng)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(nèi)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,爐內(nèi)無機(jī)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圖1:(2)高溫加壓氣化,氣化采用1300℃-1500℃的高溫,氣化壓力達(dá)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(yīng)的速度及增加反應(yīng)物在氣化爐內(nèi)的停留時(shí)間增加碳的轉(zhuǎn)化率增加單臺(tái)氣化爐的生產(chǎn)能力同時(shí)可節(jié)魔康蟬凈氣體省后工序氣體壓縮功但壓力過高工程設(shè)計(jì)和設(shè)備制造難度也就更大(3)碳轉(zhuǎn)化氣化效率高,碳轉(zhuǎn)化率高,一般可達(dá)90%-93%,灰渣中粗渣含碳量約5%,少量細(xì)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(dá)8%左右;氣體中甲烷低、無焦油,可用來生產(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(xiàn)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(yīng)用狀況氣化工藝(She)的比較主要產(chǎn)品魯南化肥廠氨、甲醇?xì)饬鞔卜勖杭訅簹饣夹g(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(xì)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中石化金陵化學(xué)工業(yè)公司氨氨氨氨氨法除塵,無灰水處理裝置,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(yīng)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(xiàng)日甲醇內(nèi)蒙占鄂爾多斯甲醇項(xiàng)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(xiàng)日在建甲醇使維修費(fèi)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(tuán)有限責(zé)任公司建甲醇?xì)饣癄t形式加壓氣流床加壓氣流床新奧集團(tuán)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(tuán)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(guó)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(duì)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(hù)裝置膜式水冷壁耐火材料電。多噴嘴對(duì)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(duì)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(duì)煤種有一定要求多噴嘴對(duì)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(tǒng)(DCS)控制特別是氧煤比完全可以投自動(dòng)串碳轉(zhuǎn)化率級(jí)控制。工業(yè)運(yùn)行證實(shí),該裝置具有開車方便操作靈活、投煤負(fù)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(yīng)用化裝置。多噴嘴對(duì)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(biāo)也極為先進(jìn)對(duì)初步的運(yùn)行結(jié)果統(tǒng)計(jì)表明:目前我國(guó)采用該技術(shù)的在運(yùn)行裝置有20多臺(tái)。魯南化有效氣CO+H2≥82%,碳轉(zhuǎn)化率≥98%。通過工業(yè)化規(guī)模的肥廠、上海焦化廠陜西渭河化肥廠、安徽淮南化工廠和黑龍氣化爐的示范運(yùn)行我國(guó)在水煤漿氣流床氣化技術(shù)方面將達(dá)江浩良河化肥廠是國(guó)內(nèi)使用德士古水煤漿氣化爐較早的廠國(guó)際先進(jìn)水平,具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的大型煤氣化技術(shù)家,德士古水煤漿氣化爐的部分應(yīng)用情況見表2。隨著機(jī)械化采煤的發(fā)展,粉煤產(chǎn)率也在增加,利用此項(xiàng)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題,也可以解決煤炭在洗選過程中產(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(jī)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(yùn)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(shè)計(jì)和操作經(jīng)驗(yàn)的不完善還沒有達(dá)到長(zhǎng)周期高負(fù)游產(chǎn)品的開發(fā)和lCC聯(lián)合發(fā)電也是新型煤化工的一個(gè)發(fā)荷、穩(wěn)定運(yùn)行的最偉狀態(tài)存在的問題還較多。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(yùn)行周期較短,一般不超過3個(gè)月這是參考文獻(xiàn)造成德士古裝置必須有備爐的主要原因;陳永水獻(xiàn)德士古水煤漿加壓氣化技術(shù)存在問題探計(jì)河南化(2)耐火磚使用壽命國(guó)產(chǎn)約1a,進(jìn)口約2a,導(dǎo)致維修費(fèi)工,2005(11):46472]王旭賓,德士占煤氣化工程技術(shù)問題探討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(xiàn)狀及存在問題以煤化德士古加壓水煤漿氣化爐耐火磚的壽命問題仍然是一工,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(xiàn)狀和發(fā)展趨個(gè)難題,對(duì)于德士古水煤漿氣化爐燒嘴的問題已有一些新的勢(shì)現(xiàn)代化工,2004(5):23-24氣化爐將單噴嘴改為對(duì)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(yīng)用前景化工時(shí)刊199且能提高碳的轉(zhuǎn)化率。目前由兗礦集團(tuán)有限公司、華東理工(12):12-15.(任編徐艷杰)大學(xué)共同承擔(dān)的國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(863計(jì)劃)重大