內(nèi)蒙古石油化工2011年第1期Shell煤氣化和GSP煤氣化的工藝對比門慧娟,高永明(1.內(nèi)蒙古國電能源投資有限公司電力工程院;2內(nèi)蒙古送變電有限責(zé)任公司)摘要:對shel氣化工藝和GSP氣化工藝反應(yīng)原理、工藝流程、工藝技術(shù)特點、及主要氣化設(shè)備進(jìn)行丁對比,在生產(chǎn)過程中各有利弊。煤化工企業(yè)可以根據(jù)自身特點選擇適合本企業(yè)發(fā)展的煤氣化工藝。關(guān)鍵詞:煤氣化; shell氣化工藝;GSP氣化工藝中圖分類號:TQ546文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1006-7981(2011)1-0056-01中國是能源消耗大國煤炭資源相對豐富,而石嘴。氣化所需氧氣和水蒸氣也送入燒嘴。通過控制油資源匱乏。中國煤炭消耗在一次能源消耗中占有加煤量,調(diào)節(jié)氧量和蒸汽量,使氣化爐在1400~很大的比例,在國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展中具有重要的1700℃范圍內(nèi)運行。氣化爐操作壓力為2~MPa在戰(zhàn)略地位。從國家能源安全及能源戰(zhàn)略考量,尋找石氣化爐內(nèi)煤中的灰分以熔渣的形式排出。絕大多數(shù)油替代產(chǎn)品,走煤炭深加工,發(fā)展清潔煤化工產(chǎn)品,熔渣從爐底離開氣化爐,用水激冷,再經(jīng)破渣機(jī)進(jìn)入具有重大的戰(zhàn)略意義GSP煤氣化工藝和 shell煤氣渣鎖系統(tǒng),最終泄壓排出系統(tǒng)熔渣為一種惰性玻璃化工藝是當(dāng)今世界上先進(jìn)的氣流化床煤氣化工藝,狀物質(zhì)。具有生產(chǎn)能力大,消耗低及環(huán)保等優(yōu)點,被譽為潔凈出氣化爐的粗煤氣夾帶著飛散的熔渣粒子被循煤氣化技術(shù),具有廣闊的市場前景。環(huán)冷卻煤氣激冷,使熔渣固化而不致粘在冷卻器壁1反應(yīng)原理上,然后再從煤氣中脫除。合成氣冷卻器采用水管式1. 1 shell煤氣化反應(yīng)原理廢熱鍋爐,用來產(chǎn)生中壓飽和蒸汽或過熱蒸汽粗煤shell煤氣化在高溫加壓條件下進(jìn)行,屬氣流床氣經(jīng)省煤器進(jìn)一步回收熱量后進(jìn)入陶瓷過濾器除去反應(yīng)器,煤粉、氧氣及蒸汽并流進(jìn)入氣化爐,在極為細(xì)粉塵(<20mg/m3)。部分煤氣加壓循環(huán)用于出爐短暫的時間內(nèi)完成升溫、揮發(fā)份脫除、裂解、燃燒及煤氣的激冷。粗煤氣經(jīng)脫除氯化物、氨、氰化物和硫轉(zhuǎn)化等一系列物理化學(xué)過程。由于氣化爐內(nèi)溫度很(H2S、COS),HCN轉(zhuǎn)化為N2或NH3,硫化物轉(zhuǎn)化為高,在有氧存在的條件下,以燃燒反應(yīng)為主,在氧氣單質(zhì)硫。工藝工程中大部分水循環(huán)使用。廢水在排反應(yīng)完成后進(jìn)入到氣化反應(yīng)階段,最終形成以CO、放前需經(jīng)生化處理。如果要將廢水排放量減小到零,H2為主的煤氣離開氣化爐?？捎玫臀粚⑺舭l(fā)。剩下的殘渣只是無害的鹽類1.2GSP煤氣化反應(yīng)原理2.2GSP煤氣化法工藝流程GSP連續(xù)氣化床是在高溫加壓條件下進(jìn)行的在干燥器中經(jīng)過干燥的粉煤接著在球磨機(jī)中磨屬氣流床反應(yīng)器,幾根煤粉輸送管均勻分布進(jìn)入最碎到小于02mm粒級含量達(dá)80%以上的煤粉,并同外環(huán)隙,并在通道內(nèi)盤旋,使煤粉輸送旋轉(zhuǎn)噴出。給除塵器中的煤灰一起經(jīng)煤倉系統(tǒng)加到氣化爐中在煤管線末端與噴嘴頂端相切,在噴嘴外形成一個相氣化爐中,粉煤在200℃條件下與氧氣、蒸汽氣化反當(dāng)均勻的煤粉層,與氣化介質(zhì)混合后在氣化室中進(jìn)應(yīng),產(chǎn)生的粗煤氣和形成的液渣并流向下離開反應(yīng)行氣化,反應(yīng)完后最終形成以CO、H2為主的煤氣進(jìn)器。在急冷器中煤氣與水形成強(qiáng)的渦流,被水急冷入激冷室至200℃左右,接著進(jìn)行粗煤氣的變換、冷卻、冷凝和2工藝流程脫硫。最后將合成氣送入后續(xù)工序。氣化燃燒室里2.1shel煤氣化爐工藝流程產(chǎn)生的高壓蒸汽可用作動力。反應(yīng)所需的工藝蒸汽hll煤氣化工藝流程從示范裝置到大型的工由氣化系統(tǒng)內(nèi)的廢熱鍋爐提供。業(yè)化裝置均采用廢熱鍋爐流程。來自制粉系統(tǒng)的干3工藝技術(shù)特點燥粉煤由氮氣或二氧化碳?xì)怏w經(jīng)濃相輸送至爐前煤中國煤化工化工藝其工藝技粉儲倉及煤鎖斗,再經(jīng)由加壓氮氣或二氧化碳加壓術(shù)各將細(xì)煤粒子由煤鎖斗送入經(jīng)向相對布置的氣化燒CNMHG收稿日期:2010-11-212011年第1期內(nèi)蒙古石油化工川西深井鉆井速度影響因素及提速潛力探討樊朝試1,補(bǔ)成中(1中石化西南石油局重慶鉆井公司,重慶400042;2.川慶鉆探工程有限公司地質(zhì)期探開發(fā)研究院,四川成都610050)摘要:川西深井在提髙鉆井速度上做了不懈的探宋與實踐,并取得丁一定進(jìn)步,但較國內(nèi)外其它地區(qū)而言,其提高程度是相對較慢的。本文從影響川西深井鉆井速度的地質(zhì)、皸備技術(shù)、鉆頭及破巖方式、櫝環(huán)介質(zhì)、鉆井參數(shù)及鉆井液等因纛進(jìn)行分析探討,得出丁可以在井身結(jié)構(gòu)、鉆頭使用、提高設(shè)備水平、使用欠平衡技術(shù)、以及防斛和鉆井液等方面對川西深井鉆井速度進(jìn)行堤高,并堤出現(xiàn)場可實施的建議,為川西深井施工提速嘗試提供丁有益的思路。關(guān)鍵詞:川西深井;鉆井速度;彩響因素;探討;提速潛力;思路中圖分類號:TE245文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1006-7981(2011)1-0057—041概述厚度不等的礫石層,牙輪鉆頭鉆進(jìn)跳鉆頻繁,PDC近年來,川西深井在提高鉆井速度上做了不懈鉆頭鉆進(jìn)對切削齒損傷很大。中深部井段巖性致密的探索與實踐,并取得了一定進(jìn)步,但較國內(nèi)外其它可鉆性極差地區(qū)而言,其提高程度是相對較慢的。目前川西深井已鉆井表明,川西深井鉆井中多壓力系統(tǒng)同存大尺寸井眼井段、深部井段和使用高密度鉆井液鉆于同一棵眼井段,噴、漏同存或噴、漏同層,實鉆中掉井時機(jī)械鉆速低已成為制約川西深層拗探開發(fā)速度塊較多形成掉塊阻卡,特別是須家河及以下地層。部的重要技術(shù)瓶頸之一,提高機(jī)械鉆速是當(dāng)前亟待解分構(gòu)造在遂寧組至須家河頂?shù)魤K相當(dāng)嚴(yán)重,甚至嚴(yán)決的重要技術(shù)難題。重影響鉆井的繼續(xù)進(jìn)行。造成深井井身結(jié)構(gòu)復(fù)雜,降2影響川西深井鉆井速度的因素分析低純鉆時間降低,鉆井速度受到很大影響。同時大多2.1地層因素影響數(shù)井都不同程度鉆遇裂縫發(fā)育地層或破碎地層,這川西地層地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,巖性致密,砂泥巖頻繁就增加了處理井下復(fù)雜的時間,降低鉆井速度互層,地層巖性在橫向和縱向上均表現(xiàn)出較強(qiáng)的非由于較高的地層壓力,高密度條件下深井段循均質(zhì)性,造成鉆頭選型困難,同一構(gòu)造相同地層在不環(huán)摩阻大,水功率利用率低。特別是中深部井段,由同井之間機(jī)械鉆速差異較大。川西實鉆井表明,劍門于鉆井液密度高,泵壓基本上都消耗在循環(huán)壓耗上關(guān)、自流井底部、須四井段中下部都不同程度的含有很難達(dá)到優(yōu)化鉆頭水馬力的要求。受機(jī)泵條件的限表1shel揲煤氣化工藝和GSP媒氣化工藝對比很大程度的依賴國外技術(shù)。為了加快發(fā)展我國煤化性能sbe!煤氣化工藝GSP煤氣化工藝工產(chǎn)業(yè),就必須做到在對國外先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行消化和適應(yīng)性廣褐煤次煙煤、煙煤吸收的同時加快新技術(shù)的研究和開發(fā),擁有自己獨原料煤種適應(yīng)性廣可以氣化從無無煙煤到石油焦均可使用也立的知識產(chǎn)權(quán),優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),進(jìn)一步調(diào)整經(jīng)濟(jì)效可以兩種煤摻混使用益。氣化溫度最高氣化溫度1700[參考文獻(xiàn)]般在1450~1600℃[1]郭樹才,煤化工工藝學(xué)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出有效氣體H25%:CO64%C02.,H231%:CO58%;CO28%版社,2009.成分/千基4%]寥漢湘,現(xiàn)代煤炭轉(zhuǎn)化與煤化工新技術(shù)新工藝氣化爐村里實用全書[M].合肥:安徽文化音像出版社,使用壽命10年2004煤氣含塵量<1(mg/m3)<10(mg/m23)[3]白添中煤炭加工的污染與防治[M]太原:山西科學(xué)教育出版社,19894結(jié)束語[4]徐新華,楊岳平,等,化工環(huán)境工程概論[,近年來,我國在煤氣化方面取得了顯著的進(jìn)步2002.但同發(fā)達(dá)國家相比還存在很大差距。目前我國煤氣[5]作世化工技術(shù)手冊[M]北京:化學(xué)化裝置大都引進(jìn)國外,在生產(chǎn)技術(shù)、裝置改造方面均中國煤化工CNMHG收稿日期:2010-11作者簡介:樊朝斌(1972一),現(xiàn)為中石化西南石油局重慶鉆井公司鉆井工程師,主要從事現(xiàn)場鉆井技術(shù)施工譽理