貴州化工2010年10月GuizhouChemicalIndustry第35卷第5期殼牌煤氣化工藝選擇及實(shí)踐體會(huì)王貴昌李華匡正揚(yáng)(貴州天?；び邢挢?zé)任公司,貴州福泉560501)摘要介紹貴州天?；び邢挢?zé)任公司煤氣化選用殼牌( Sel)煤氣化工藝的情況,對殼牌煤氣化技術(shù)的特點(diǎn)、國內(nèi)殼牌媒氣化工廠運(yùn)行狀況和存在問題進(jìn)行了總結(jié),對貴州省如何發(fā)展煤化工提出了建議。關(guān)鍵詞殼牌煤氣化工藝選擇實(shí)踐體會(huì)中囝分類號TQ014文獻(xiàn)標(biāo)識碼I文章編號1008 -9411(2010)05 -0016 -06貴州天福化工有限責(zé)任公司是由貴州赤天化股1.1.2適用性原則份有限責(zé)任公司和貴州甕福(集團(tuán))有限責(zé)任公司貴州省煤炭資源豐富煤種多,在煤氣化工藝技聯(lián)合出資組建,在甕福馬場坪基地建設(shè)年產(chǎn)300kt術(shù)的選擇上應(yīng)充分考慮煤的質(zhì)量和品種,依據(jù)煤資合成氨、200kt甲醇、150kt二甲醚項(xiàng)目,為甕福磷肥源的水分含量、灰熔點(diǎn)、灰分、灰組成、成漿性、發(fā)熱廠配套供應(yīng)合成氨,為周邊地區(qū)供應(yīng)甲醇或民用清量等情況來選擇合適的煤氣化工藝。潔燃料二甲醚。天福項(xiàng)目綜合考慮資源利用、環(huán)境由于煤化工是高耗水行業(yè),煤氣化工藝的選擇保護(hù)等因素,結(jié)合天福項(xiàng)目的實(shí)際情況，經(jīng)過反復(fù)認(rèn)必須結(jié)合當(dāng)?shù)厮Y源的實(shí)際情況。同時(shí),煤氣化技真的對比,煤氣化裝置采用荷蘭殼牌( Shell)干煤粉術(shù)的選擇還必須結(jié)合下游產(chǎn)品來確定。生產(chǎn)合成氣化技術(shù),該技術(shù)碳轉(zhuǎn)化率高達(dá)99% ,灰和渣碳含氨、甲醇或煤制油等不同的產(chǎn)品,對合成氣的組分、量非常低,項(xiàng)目將于2010年底建成投產(chǎn)。殼牌干煤凈化度和合成氣的壓力等有不同的要求。產(chǎn)氣率、粉氣化技術(shù)是第一-種引入中 國的干粉氣流床氣化技有效氣含量及組成、碳轉(zhuǎn)化率、冷煤氣效率等是煤氣術(shù),本文就天?；っ簹饣x用殼牌煤氣化工藝的化技術(shù)選擇的指標(biāo)因素"1。選擇煤氣化技術(shù)時(shí)應(yīng)從情況,對殼牌煤氣化技術(shù)的特，點(diǎn)、國內(nèi)殼牌煤氣化工規(guī)劃生產(chǎn)的產(chǎn)品和規(guī)模來選擇適當(dāng)先進(jìn)的生產(chǎn)工廠運(yùn)行狀況和存在問題進(jìn)行了總結(jié),對貴州省如何藝。發(fā)展煤化工提出了建議。1.1.3 可靠性原則1天福煤化工項(xiàng)目選擇殼牌煤氣化工藝的可靠性是生產(chǎn)裝置長周期、滿負(fù)荷、安全、穩(wěn)定運(yùn)行的保證,技術(shù)的可靠會(huì)使設(shè)備及附件的使用時(shí)思路間延長,減少運(yùn)行維護(hù)成本。同時(shí)生產(chǎn)與操作技術(shù)新型大型煤化工的關(guān)鍵核心部分是煤氣化技成熟可靠,能保證技術(shù)性能、產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)能力得術(shù),可以說氣化技術(shù)選擇的正確與否在很大程度上到最有效發(fā)揮。決定了煤化工裝置能否長周期安全、穩(wěn)定地運(yùn)行,1.1.4 安全環(huán)保原則同時(shí)也決定了產(chǎn)品的最終成本效益。因此,選擇高煤的固有特性決定了煤化工生產(chǎn)過程中容易產(chǎn)可靠性、高效率、低能耗、低污染,即“兩高兩低"的生大量的煤粉、煤灰、煤渣、廢水、廢氣,處理難度較煤氣化新技術(shù)是發(fā)展現(xiàn)代煤化工的前提和基礎(chǔ)。大。因此，煤氣化生產(chǎn)工藝技術(shù)的選擇應(yīng)體現(xiàn)以人1.1 天福煤氣化技術(shù)工藝路線的選擇原則為本,選擇的工藝技術(shù)應(yīng)確保安全并實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn),1.1.1先進(jìn)性原 則“三廢”排放達(dá)標(biāo)。生產(chǎn)工藝技術(shù)的先進(jìn)性主要體現(xiàn)在產(chǎn)品質(zhì)量性1.1.5 知識產(chǎn)權(quán)安全原則能、工藝水平和裝備水平等方面,是企業(yè)增強(qiáng)市場竟應(yīng)注意工藝技術(shù)的來源和所有者權(quán)益。對于專爭力的基礎(chǔ)。新建煤化I項(xiàng)目應(yīng)盡可能采用當(dāng)今世利技術(shù),應(yīng)研究工業(yè)產(chǎn)權(quán)問題,包括它的使用范圍和界先進(jìn)的生產(chǎn)工藝,特別在煤氣化技術(shù)的選擇上應(yīng)有效中國煤化工充分研究工藝技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢,了解是否存M.HCNMH (省煤質(zhì)情況、天福在更先進(jìn)的工藝技術(shù)以及采用的可能性,以保證項(xiàng)化工項(xiàng)H山肥木H床頁識的頭階情況以及項(xiàng)目所在目的競爭能力。地水資源總體情況,本著能源綜合利用高、消耗低、2010年10月王貴昌等:殼牌煤氣化工藝選擇及實(shí)踐體會(huì)。17●第35卷第5期清潔環(huán)保，符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)的要求，通過對德士古全聯(lián)鎖 ,使氣化操作處于最佳狀態(tài)下運(yùn)行。(TEXACO)水煤漿工藝(濕法)、GSP煤加壓氣化工: (7)環(huán)保性能好,根據(jù)殼牌的設(shè)計(jì)理念,由于殼藝(千法)和殼牌(SHELL)煤加壓氣化工藝(干法)牌煤氣化技術(shù)采用氣流床氣化,氣化爐的高溫(超過進(jìn)行大量的調(diào)研和技術(shù)交流,在對以上三個(gè)煤氣化1500C )基本上確保了在粗合成氣中沒有比甲烷更技術(shù)進(jìn)行充分分析、論證的基礎(chǔ)上,最終選擇了殼牌重的有機(jī)成分,煤中的碳?xì)浠衔?包括苯酚和聚芳(SHELL)干煤粉氣化技術(shù),投煤量為2000/d。烴化合物)都完全轉(zhuǎn)化為一氧化碳和氫氣,合成氣中1.2 殼牌煤氣化技術(shù)的特點(diǎn)(2]的二氧化碳低。而煤中的硫可進(jìn)行回收利用,天福(1)采用干煤粉進(jìn)料,加壓氮?dú)廨斔?，連續(xù)性化工回收的硫化氫酸氣直接用管道送到甕福磷肥廠好,氣化爐操作穩(wěn)定,煤種適應(yīng)性廣,從煙煤、無煙生產(chǎn)硫酸。煤、褐煤到石油焦均可氣化,對煤的活性沒有要求，在排水方面,由于采用了千法除灰污水量減少,也可將兩種煤摻混運(yùn)行。對煤的灰熔點(diǎn)適應(yīng)范圍比而且排出的污水中幾乎不含有可揮發(fā)性的有機(jī)化合其它氣化工藝更寬,對于高灰份、高水份和高含硫量物,氣化污水中含氰化物少,容易處理,從而使廢水的煤種也同樣適應(yīng)。的零排放成為可能。國內(nèi)第一批運(yùn)行的5套殼牌氣化爐,單從煤種氣化爐高溫排出的熔渣經(jīng)激冷后變成玻璃狀顆上看,變化少的廠家已用過5種煤,多的廠家已用10粒,性質(zhì)穩(wěn)定,系統(tǒng)排出的爐渣和飛灰含碳低,可用.多種煤,個(gè)別廠家煤源不足,基本上買到什么煤就用作水泥滲合劑或其它建筑材料及道路建造材料,最什么煤。煤中含灰量低的14%左右,高的超過38%大限度地減少對環(huán)境的影響。天福公司已與多家水甚至40% ,灰熔點(diǎn)高的達(dá)到1580C。泥生產(chǎn)企業(yè)和建材企業(yè)簽訂了灰渣購銷合同,前期(2)氣化溫度1400C ~ 1600C ,碳轉(zhuǎn)化率高達(dá)試車過程所產(chǎn)生的灰渣已全部用于循環(huán)再利用。99%以上,產(chǎn)品氣體潔凈,不含重?zé)N,甲烷含量極低,(8)自動(dòng)化程度高,該技術(shù)的控制系統(tǒng)幾乎集煤氣中有效氣體(CO+H)達(dá)到90%左右。相比之中 了目前國內(nèi)外所有化I先進(jìn)控制理念。通過分散下,使用傳統(tǒng)進(jìn)料系統(tǒng)只能達(dá)到80%的產(chǎn)出率?？刂葡到y(tǒng)( DCS)、緊急停車系統(tǒng)( ESD)、可編程邏輯(3)氧耗少、能耗低。與水煤漿氣化工藝相比，控制( PLC)以及工業(yè)電視現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)等實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)氧耗低15%~25%,可降低配套空分裝置投資和運(yùn)過程的集中監(jiān)控和管理。大量先進(jìn)自動(dòng)控制技術(shù)的行費(fèi)用。就生產(chǎn)甲醇而言,比水煤漿氣化效率高運(yùn)用,使生產(chǎn)裝置在提高安全系數(shù)的同時(shí)人工成本6% ,即煤耗減少。得到有效降低。(4)單爐生產(chǎn)能力大,目前已投入運(yùn)轉(zhuǎn)的單臺(tái)2國內(nèi)殼牌煤氣化裝置運(yùn)行狀況爐氣化壓力4.0MPa,單臺(tái)氣化爐投煤量普遍在2000v/d,云天安單臺(tái)氣化爐投煤量達(dá)到2700Vd。自湖北雙環(huán)2001年簽署技術(shù)許可合同以來,國(5)熱效率高,由于采用干法進(jìn)料,殼牌煤氣化內(nèi) 19家工廠已先后引進(jìn)了23套殼牌煤氣化裝置,技術(shù)的冷煤氣效率(煤氣的高位熱值/煤的高位熱在23臺(tái)氣化爐中,7臺(tái)用于生產(chǎn)合成氨,11臺(tái)用于值)可達(dá)到80% ~ 83% (德士古冷煤氣效率約為制甲醇,2臺(tái)用于制氫,3臺(tái)既產(chǎn)合成氨又產(chǎn)甲醇。75% ) ,其余15%熱能被回收為中壓或高壓蒸汽,總到目前為止(2010年8月10日),其中已有13家工的熱效率約為98%左右。廠共14臺(tái)氣化裝置分別投人生產(chǎn)。(6)氣化爐采用膜式水冷壁結(jié)構(gòu),牢固可靠,以2006年5月17日,湖北雙環(huán)科技股份有限公司渣抗渣,無耐火磚襯里,正常使用維護(hù)量較少,設(shè)計(jì)煤氣化裝 置成功投產(chǎn),緊接著,中石化安慶分公司、壽命為25a,氣化爐內(nèi)無傳動(dòng)部件,運(yùn)轉(zhuǎn)周期長,無中石化殼牌岳陽合資公司、中石化湖北化肥分公司、需備用爐。廣西柳州化工股份有限公司的煤氣化裝置陸續(xù)開車氣化爐燒嘴及控制系統(tǒng)安全可靠。燒嘴的使用投產(chǎn)。這些項(xiàng)目在設(shè)計(jì)、采購、施工、試車等過程中,壽命長,殼牌公司氣化燒嘴設(shè)計(jì)壽命為8000h,是氣均遇到過許多 意想不到的困難,積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)，化裝置能長期運(yùn)行的一個(gè)重要保證。為2008年投產(chǎn)的河南永城、中原大化、云天安、河南根據(jù)應(yīng)用殼牌煤氣化技術(shù)的荷蘭布根倫電廠運(yùn)開祥中國煤化工目開車投產(chǎn)提供了行情況,氣化爐水冷壁運(yùn)行已超過12a,而燒嘴最長- -定iYHCN M H G在裝置運(yùn)行中暴露運(yùn)行壽命可達(dá)3~4a。出來的問題,為正在建設(shè)或?qū)虢ㄔO(shè)的殼牌煤氣化氣化操作采用先進(jìn)的控制系統(tǒng),設(shè)有必要的安項(xiàng)目提供了更為全面的示范指導(dǎo)作用。貴州化工2010年10月●18●GuizhouChermicalIndustry第35卷第5期急冷氣循環(huán)一高壓蒸汽中壓蒸汽L卻合成氣Lr進(jìn)煤化爐請除飛友一[濕洗了[凈化氧氣L爐渣[水處理][ 硫回收]鹽碗圈1殼牌煤氣化工藝流程圖2.1殼牌煤氣化工藝簡介反應(yīng),即過程進(jìn)人到氣化反應(yīng)階段最終形成以CO、原煤經(jīng)破碎機(jī)、磨煤機(jī)先行破碎并研磨成煤粉H為主要成分的煤氣離開氣化爐[3]。(煤粉粒徑在5μm和90μm之間的占90% )后進(jìn)行氣化爐頂部約15009C的高溫煤氣經(jīng)除塵冷卻干燥處理,煤粉經(jīng)常壓煤粉倉、加壓煤粉倉及給料后的冷煤氣激冷至900C左右進(jìn)入合成氣冷卻器，倉,由高壓氮?dú)?或二氧化碳?xì)鈱⒚悍鬯椭翚饣癄t煤經(jīng)合成氣冷卻器回收熱量后的煤氣進(jìn)入千式除塵及燒嘴,與氧氣和蒸汽-起經(jīng)氣化爐的煤燒嘴噴入氣濕法洗滌系統(tǒng),處理后的煤氣中塵含量小于1mg/化爐。上述過程所用的氧氣和氮?dú)?均由一套獨(dú)立Nm'送后續(xù)工序。濕洗系統(tǒng)排出的廢水大部分經(jīng)冷的空分裝置提供。卻后循環(huán)使用,小部分廢水經(jīng)閃蒸、沉降及氣提處理在氣化爐內(nèi),噴人的煤粉氧氣和蒸汽在氣化爐后送污水處理裝置進(jìn)-步處理。閃蒸氣及氣提氣可高溫加壓(3.5 ~4.0MPa壓力下,1400C ~ 1600C的作燃料或送火炬燃燒后放空。溫度范圍)條件下發(fā)生碳的氧化及各種轉(zhuǎn)化反應(yīng),在2.2國內(nèi)19家引進(jìn)殼牌煤氣化技術(shù)項(xiàng)目情況極為短暫的時(shí)間內(nèi)完成升溫、揮發(fā)分脫除、裂解、燃2.2.1 19家工廠(共23 臺(tái)氣化爐)殼牌煤氣化項(xiàng)燒及轉(zhuǎn)化等- - 系列物理和化學(xué)過程。在1400C ~目簡要情況1600C運(yùn)行溫度加上有氧存在的條件，煤中所含的表1 23臺(tái)氣化爐簡況灰份熔化形成高溫熔渣,自流人氣化爐下部的渣池湖北雙環(huán)科技股份有限公司，已被湖北宜化收購，進(jìn)行激冷,高溫熔渣經(jīng)激冷后形成數(shù)毫米大小的玻1日投煤量 900t,用于生產(chǎn)合成氨。2006年5月投璃體,可作建筑材料或用于路基。這個(gè)溫度亦防止中石化安慶分公司，日8投煤量200t,用于生產(chǎn)合成了形成不需要的有毒熱解副產(chǎn)物,例如苯酚和多環(huán)氨,2006年11月投產(chǎn)。芳香烴。中石化湖北化肥分公司，日投煤量2000,用于生產(chǎn)煤炭與氧氣按下列一般化學(xué)方程式反應(yīng)生成工3合成氨,2006年12月投產(chǎn)。藝合成氣[3] :2CH +O2- +2C0 + H,產(chǎn)生的合成氣用中石化殼牌岳陽合資公司，日投煤量200t,用于生4產(chǎn)合成氨,2006年12 月投產(chǎn)。循環(huán)氣體驟冷,然后進(jìn)入合成氣冷卻器進(jìn)-步冷卻，廣西柳州化工股份有限公司，日投煤量100,用于同時(shí)副產(chǎn)高壓蒸汽。離開氣化工藝的合成氣含有5生產(chǎn)合成氨，2007年1月投產(chǎn)。80% ~83%的原煤能量,它被稱為冷煤氣效率(煤氣云南天安化工有限公司，日投煤量2700t,用于生產(chǎn)的高位熱值/煤的高位熱值) ,另外的14% - 16%的合成氨,2008年5月投產(chǎn)。能量由氣化爐和合成氣冷卻器回收產(chǎn)生蒸汽。相比，云南沾化有限責(zé)任公司日投煤量200用于生產(chǎn)合成氨,2009年4月投產(chǎn)。之下,以水煤漿為原料的氣化工藝的冷煤氣效率大約74% ~77%。8中國煤化工設(shè)煤量10,用于由于氣化爐內(nèi)溫度很高,在有氧存在的條件下,9HCN M H G謀量2100t,用于生碳、揮發(fā)分及部分反應(yīng)產(chǎn)物( H2、CO等)以發(fā)生燃燒廣中學(xué)和 中題,2牛3月孜產(chǎn)。反應(yīng)為主;在氧氣消耗殆盡之后發(fā)生碳的各種轉(zhuǎn)化.2010年10月第35卷第5期王貴昌等:殼牌煤氣化工藝選擇及實(shí)踐體會(huì)●19●10中國神華煤制油股份有限公司,日投煤量2*目,天津堿廠2號殼牌煤氣化爐已于2010年8月6.2200,用于制氫。2008年4月投產(chǎn)。日投煤產(chǎn)氣。.中原大化有限公司，日投煤量2100t,用于生產(chǎn)甲從第-批投產(chǎn)的五家到第二批投產(chǎn)的七家運(yùn)行醇,2008年4月投產(chǎn)。河南開祥化工有限公司, 8投煤量100,用于生產(chǎn)情況看,殼牌煤氣化爐運(yùn)行走上相對穩(wěn)定用了2年左右的時(shí)間，相對于當(dāng)年德士古技術(shù)進(jìn)入中國所經(jīng)甲醇,2008年5月投產(chǎn)。13大唐國際發(fā)電股份有限公司,日投煤量3 + 2800t,歷的整改穩(wěn)定時(shí)間短很多。即只要我們對殼牌煤氣用于制甲醇?；夹g(shù)進(jìn)行有效消化吸收,殼牌煤氣化技術(shù)作為煤天津渤?；ぜ瘓F(tuán)天津堿廠，日投煤量2●200,氣化先進(jìn)技術(shù)中的一個(gè),應(yīng)該是可以放心選用的。14用于制甲醇和合成氨。2010年8月6日2號裝置2.3殼牌煤氣化裝置長周期運(yùn)行情況分析投產(chǎn)。殼牌公司對國內(nèi)已開車運(yùn)行的裝置進(jìn)行過分15貴州天?；び邢挢?zé)任公司, 日投煤量2001,用于析,統(tǒng)計(jì)了2007年、2008年和2009上半年所有停車制合成氨和甲醇或二甲醚。16鶴壁煤電責(zé)任有限公司,日投煤量2700t,用于生產(chǎn)原因,大約2/3的停車是外部因素造成,大約1/3的甲醉。停車與氣化工藝相關(guān),而具體造成停車的原因每年1永煤集團(tuán)龍宇煤化工公司二期，日投煤量2100t,用有所不同。于生產(chǎn)甲醇。2.3.1與殼牌煤氣化工藝相關(guān)的主要停車原 因18大同礦務(wù), 日投煤量2400r,用于生產(chǎn)甲醇。①燒嘴罩燒穿泄漏。通過2代燒嘴罩設(shè)計(jì),向題基本解決。19云南云天化水富, 日投煤量100t,用于生產(chǎn)甲醇。②粗煤氣高溫高壓陶瓷過濾器出現(xiàn)陶瓷管斷裂。原因多種多樣,各個(gè)廠家原因不同,例如湖雙環(huán)2.2.2國 內(nèi)殼牌煤氣化裝置試車投產(chǎn)惰況從2007年換過濾芯以后,沒有再出現(xiàn)過損壞。濾芯湖北雙環(huán)化工為國內(nèi)第- -套殼牌煤氣化裝置,的問題正根據(jù)原因加以解決,而且推廣安保濾芯,少于2006年5月17日投料開車,5h后并入全廠生產(chǎn)量濾芯斷裂可自封閉通道維持裝置運(yùn)行。系統(tǒng),不到24h煤氣化裝置生產(chǎn)負(fù)荷即達(dá)到80% ,有③換熱器結(jié)垢。與煤種有直接關(guān)系，可通過適效氣成份(CO +H)達(dá)到80%?；ね读祥_車不到當(dāng)混煤來解決。2個(gè)月煤氣化裝置生產(chǎn)負(fù)荷達(dá)100% ,有效成份(CO④部分管道出現(xiàn)腐蝕磨蝕。加強(qiáng)伴熱避免冷點(diǎn)+ H,)穩(wěn)定在82% (煤質(zhì)較差)以上,渣中的碳含量腐蝕,對材料選擇跟蹤分析。在1.6%以下。在開車初期,他們經(jīng)歷了燒嘴罩燒⑤合成氣冷卻器入口堵塞。加強(qiáng)煤質(zhì)特別灰熔穿、壓縮機(jī)密封泄漏、陶瓷過濾器斷裂等很多事故，點(diǎn)變化的管理,及時(shí)調(diào)整激冷氣量。遇到了很大的困難,通過逐步積累經(jīng)驗(yàn)和改造后,從.上述問題隨著國內(nèi)企業(yè)對殼牌工藝的理解和掌2007年初開始,逐步趨于滿負(fù)荷連續(xù)生產(chǎn)，并于當(dāng)握,并根據(jù)殼牌公司的建議進(jìn)行全系統(tǒng)各裝置(上下年創(chuàng)造了連續(xù)滿負(fù)荷108d的記錄,2008年將該記游及氣化)造成停車的問題進(jìn)行整改,裝置運(yùn)行在線錄刷新為120d。率穩(wěn)步上升。根據(jù)各個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)時(shí)間統(tǒng)計(jì),部分就目前已投產(chǎn)的13家工廠情況來看,第一批5企業(yè)可以每年穩(wěn)定生產(chǎn)300d以上，柳化2009年順家開車時(shí)間基本集中在2006年下半年,包括湖北雙利達(dá)到累計(jì)運(yùn)行330. 5d( 8000h)的設(shè)計(jì)要求,這是環(huán)化工、中石化安慶分公司、中石化湖北化肥分公以前任何其它氣化技術(shù)單臺(tái)氣化爐無法達(dá)到的記司、中石化岳陽分公司、廣西柳州化工，全部都是老錄。這說明部分企業(yè)已經(jīng)掌握了殼牌煤氣化技術(shù)的化工企業(yè)。通過將近兩年的摸索，付出了沉重代價(jià)操作訣竅,長周期運(yùn)轉(zhuǎn)是可以做到的。國內(nèi)幾家工后,在經(jīng)過不斷逐步改造后,生產(chǎn)已逐漸趨于穩(wěn)定,廠累計(jì)運(yùn)行天數(shù)統(tǒng)計(jì)表:表2_幾家工廠運(yùn)行情況基本.上達(dá)到平均每次可連續(xù)運(yùn)行2個(gè)月以上。第二批7家開車時(shí)間基本上集中在2008年上半年(云沾投產(chǎn)時(shí)間2007年2008年 2009 年湖北雙環(huán)2006 年5月17日303d295d300d化因壓縮機(jī)干氣密封多次損壞,推遲至2009年4月柳化285d330. 5投產(chǎn);大連大化因空分空壓機(jī)故障,推遲至2009年中國煤化工80d274d11月25日投產(chǎn)),包括河南龍字煤化工、河南中原:CYHCNMHG52d大化、河南開祥化工、內(nèi)蒙古神華煤制油、云南天安河南北于2U08年4月口108d 158d化工,其中部分為煤礦企業(yè)投資的項(xiàng)目。第三批項(xiàng)貴州化工2010年10月●20●GuizhouChemicalIndustry第35卷第5期特別說明:雙環(huán)和柳化是第-批開車的裝置,投殼牌干煤粉氣化技術(shù)是國內(nèi)技術(shù)人員第一次接煤量都是1000/d,生產(chǎn)合成氨,過去都有煤氣化或.觸和操作的干煤粉氣化技術(shù),從技術(shù)和操作理念上者油氣化經(jīng)驗(yàn)，沒有受到產(chǎn)品滯銷的沖擊,沒有出是完全的一-種革新,而且殼牌的自控程度高,都通過現(xiàn)中石化三套裝置空分造成的停車的問題。順控和復(fù)雜控制回路來對工廠進(jìn)行監(jiān)控,對人員的2.3.2外部 因素造成的主要停車原因.要求也比較高,國內(nèi)企業(yè)在開車前,對技術(shù)的消化吸①市場因素。當(dāng)前,我國的甲醇產(chǎn)能過剩已是收準(zhǔn)備都不是很充分。既成事實(shí)。去年以來的經(jīng)濟(jì)危機(jī)，甲醇(包括純堿2.4殼牌煤氣化技術(shù)的不足及合成氨等)價(jià)格暴跌,另外加上進(jìn)口甲醇的沖擊,2.4.1可借鑒 經(jīng)驗(yàn)少國內(nèi)甲醇行業(yè)進(jìn)- - 步受到挑戰(zhàn)。2009 年上半年甲殼牌煤氣化技術(shù)作為新一代造氣技術(shù)的代表,醇裝置開工率只有40%左右。具有規(guī)模大、自動(dòng)化程度高、碳轉(zhuǎn)化率高、環(huán)保性能采用殼牌煤氣化的第-批5家企業(yè)都是油改煤高等諸多優(yōu)點(diǎn),但在國外僅荷蘭有- -家大規(guī)模商用項(xiàng)目,而后面第二批開車的7家企業(yè)除云天化、云沾裝置,并且是用來發(fā)電的。我國是全世界首次把殼化、神華外都是生產(chǎn)甲醇的,由于甲醇的價(jià)格從牌煤氣化爐用于生產(chǎn)合成氨、甲醇和二甲醚的國家，2007年夏天的3900元/t跌到2008年夏天的1600在進(jìn)入中國前,殼牌煤氣化爐所產(chǎn)氣用作化工原料元/t,大部分工廠的生產(chǎn)成本都高于售價(jià),永城、中氣在國際上尚無借鑒先例，由于該技術(shù)此前并沒有原大化、義馬開祥都很少開車或者低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。價(jià)在化工領(lǐng)域投人工業(yè)化生產(chǎn),其純氧氣化和帶廢熱格暴跌對合成氨也造成沖擊,柳化、湖北雙環(huán)都有鍋爐的獨(dú)特結(jié)構(gòu)能否適應(yīng)化工生產(chǎn)要求,需要工廠很高的運(yùn)行時(shí)間,殼牌煤氣化技術(shù)的低原料消耗也實(shí)踐檢驗(yàn)。由于國內(nèi)各個(gè)工廠的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)都是在付使他們跟同行業(yè)比有較好的競爭力,但基本上仍僅出沉重的代價(jià)后獲得的,所以各廠之間互相保密,各處于保本運(yùn)行狀態(tài)。云天安受到國家對磷肥退稅政自為陣;殼牌公司為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)專利銷售方,也無實(shí)際策上的來回變動(dòng),經(jīng)濟(jì)效益也大受影響。工廠運(yùn)營經(jīng)驗(yàn),各廠的改造對殼牌公司也在-定程對中石化2008年三套裝置平均停車時(shí)間分析,度上保密;這樣制約了此項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展。造成煤氣化裝置停車原因中有61. 31%來自空分裝2.4.2無備用爐置故障或改造,3. 96%來自公用工程的原因,其它原殼牌煤氣化項(xiàng)目的建設(shè)周期較其它煤氣化工藝因占23. 61%，而氣化裝置本身的原因僅為要長,投資也較高,設(shè)置同類備用爐不經(jīng)濟(jì)。作為化11. 11%。工生產(chǎn),連續(xù)滿負(fù)荷生產(chǎn)是獲得效益的前提,而殼牌②煤種切換頻繁,氣化操作和煤廠管理脫節(jié)煤氣化爐為單系統(tǒng),停車聯(lián)鎖眾多,其停車幾率非常煤灰是煤中的惰性物質(zhì),煤的灰分越高,氣化煤高,一旦停車,整個(gè)化工生產(chǎn)鏈就會(huì)斷裂，極大地影耗、氧耗越高,氣化爐和灰、渣處理系統(tǒng)負(fù)擔(dān)越重,嚴(yán)響企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。重時(shí)會(huì)影響氣化爐的正常運(yùn)行。另外氣化操作還必2.4.3對原料煤采購要求較高須保證正確的煤渣流動(dòng),殼牌煤氣化屬熔渣、氣流在殼牌原始設(shè)計(jì)文件中陳述,殼牌煤氣化技術(shù)床氣化,為確?；曳秩刍饣癄t排渣順暢,必須確煤種適應(yīng)性強(qiáng),適應(yīng)從褐煤到無煙煤的各種煤。但保熔渣的粘度在5Pa. S ~25Pa. S的區(qū)間內(nèi)。所以灰從國內(nèi)各個(gè)工廠實(shí)際運(yùn)行情況來看,殼牌煤氣化爐分成分對所要求的殼牌氣化溫度有主導(dǎo)影響。故對對煤種是有一定要求范圍的,也就是說它只能根據(jù)過高灰熔點(diǎn)的煤,必須通過添加助熔劑調(diào)節(jié)改變灰煤種做設(shè)計(jì)。在此意義上,殼牌煤氣化在設(shè)計(jì)上才的熔融特性,從而保證氣化爐的穩(wěn)定操作。可以做到幾乎適應(yīng)所有煤種。其對煤種的基本要求相當(dāng)- -部分企業(yè)是在市場上采購煤炭,由于各主要有以下幾點(diǎn):A.煤源(煤質(zhì))要穩(wěn)定,煤礦規(guī)模種原因,往往很難得到穩(wěn)定的煤炭供應(yīng)部分工廠甚要大,運(yùn)輸條件要好。B. 對煤質(zhì)的要求有- -定范圍。至每天都從不同的地方采購煤炭來滿足生產(chǎn)要求,不同的煤采用的操作參數(shù)不同,產(chǎn)氣率不同,物耗能這就造成煤質(zhì)波動(dòng)劇烈，頻繁切換,沒有辦法及時(shí)調(diào)耗不同。對于-一個(gè)設(shè)計(jì)成型的殼牌煤氣化爐,并不整助熔劑的添加和調(diào)整爐溫到相應(yīng)的渣的粘度區(qū)是所有煤都能夠消化,它有自己適宜的煤種即設(shè)計(jì)間,造成爐溫過高或者過低,導(dǎo)致設(shè)備燒蝕或者渣口煤種中國煤化工差較大時(shí),所表現(xiàn)堵塞,不得不停車檢修。出的YHCNMH(2。如灰分高必然③大部分企業(yè)是第一次接觸煤的干粉氣化,對滿差大則渣灰處理氣化技術(shù)和操作的掌握還有待提高。系統(tǒng)容易出現(xiàn)堵塞、積灰、水冷壁燒壞等。因此,對2010年10月第35謄第5期王貴昌等:殼牌煤氣化工藝選擇及實(shí)踐體會(huì)●21●于設(shè)計(jì)成型的殼牌煤氣化爐,應(yīng)將購買回來的煤種,成氨、甲醇,不論是用合成氨生產(chǎn)氮肥、磷肥,還是用按照一定比例混配成接近設(shè)計(jì)煤種的原料煤,以確甲醇生產(chǎn)二甲醚、制烯烴及下游產(chǎn)品,產(chǎn)品的戰(zhàn)略定保氣化爐的安全穩(wěn)定運(yùn)行。已經(jīng)運(yùn)行的殼牌煤氣化位和市場的合理布局關(guān)系到企業(yè)今后在全國乃至世工廠的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)充分證明了這-點(diǎn)。界_上的競爭力。2.5 國內(nèi)殼牌煤氣化裝置運(yùn)行小結(jié)(3)目前省內(nèi)的幾套大型煤化工企業(yè),其產(chǎn)品-套大型化工裝置的順利運(yùn)行取決于多方面的分別為合成氨、甲醇、二甲醚,就合成氨而言,這幾家因素,包括技術(shù)本身是否成熟可靠.工程設(shè)計(jì)單位是的下游均用于生產(chǎn)氮肥、磷肥,市場問題相對較小。否認(rèn)真吸取已投產(chǎn)裝置的經(jīng)驗(yàn)并認(rèn)真負(fù)責(zé)、設(shè)備制而甲醇和二甲醚則存在激烈的市場競爭,甲醇的市造廠是否嚴(yán)格遵守合同并保證質(zhì)量、施工單位是否場幾年一個(gè)起伏,最近國家出臺(tái)了甲醇汽油標(biāo)準(zhǔn),甲周密組織并追求高的施工質(zhì)量、項(xiàng)目業(yè)主是否配備醇多了一個(gè)新的市場出路,對甲醇市場是-一個(gè)利好。合格的操作和維修人員等。二甲醚是一種新型的清潔能源,是柴油、石油液化氣殼牌千煤粉氣化技術(shù)作為- -個(gè)新技術(shù)在中國投的理想替代品,市場前景廣闊。但是,由于國家相關(guān)人生產(chǎn)接近四年了,各家企業(yè)的運(yùn)行都多多少少受的產(chǎn)業(yè)政策(包括國家標(biāo)準(zhǔn)、鐵路運(yùn)輸?shù)?的暫時(shí)失到內(nèi)部和外部的情況影響,部分企業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)情況還不缺,加上工業(yè)及民用用戶對二甲醚這一新型能源的盡人意。不過我們也看到大部分企業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)情況越來認(rèn)知度接受度還有一個(gè)過程,市場的推廣還需要做越好,存在的技術(shù)問題是可以解決的,而且暴鱷的問大量的工作。為此,貴州省政府相關(guān)部門已開始對題都會(huì)在新設(shè)計(jì)中避免再次出現(xiàn)。隨著國內(nèi)項(xiàng)目運(yùn)二甲醚產(chǎn)品大力支持,省建設(shè)廳、省質(zhì)監(jiān)局分別就二轉(zhuǎn)經(jīng)驗(yàn)的積累,企業(yè)間管理經(jīng)驗(yàn)和操作訣竅的交流，甲醚作為城市燃?xì)夂投酌训娜細(xì)饨?jīng)營許可出臺(tái)了煤種穩(wěn)定性的重視及操作人才的培養(yǎng),煤氣化裝置相關(guān)的政策。有了政府各部門、學(xué)校、部隊(duì)及各最終的長周期穩(wěn)定運(yùn)行是可以實(shí)現(xiàn)的。用戶給予企業(yè)的大力支持和幫助,貴州省煤化工事業(yè)- -定能夠取得長足進(jìn)展。3對貴州發(fā) 展煤化工的建議參考文獻(xiàn)(1)貴州缺油少氣富煤,煤炭資源豐富,發(fā)展煤[1]郭樹才.煤化工工藝學(xué)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,化工潛力很大,即使在西電東送的大前提下,貴州采1992 ,144 ~231取大煤保大電的同時(shí),仍有大量的煤資源運(yùn)往省外。[2]氮肥工業(yè)協(xié)會(huì).中國氮肥高層論壇論文集[ C].2004,207截止目前,貴州省已經(jīng)擁有包括天?；ぴ趦?nèi)的幾~311家大型現(xiàn)代化在建煤化工企業(yè),即將投產(chǎn)。對于這[3]陳五平.無機(jī)化工工藝[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,些企業(yè),生產(chǎn)用煤保障力度應(yīng)該進(jìn)-步加強(qiáng),包括原1996,141 ~161料煤總量和運(yùn)輸車皮保障力度等。提倡大煤保大(收稿日期2010-08 -08)電、大煤保大煤化工對于現(xiàn)在已有的大型煤化工裝作者簡介:置應(yīng)在資源配置上給予大力扶持,促使貴州煤化工王貴昌,男,1958年出生,1991年畢業(yè)于重慶化工大學(xué),產(chǎn)業(yè)健康、快速地發(fā)展。工程師,現(xiàn)任赤天化集團(tuán)公司副總經(jīng)理、貴州天?；び邢?2)貴州要大力發(fā)展煤化工,必須做好產(chǎn)品的責(zé)任公司總經(jīng)理。戰(zhàn)略定位及布局,不論是煤制油、制氫,還是生產(chǎn)合Slection and Practical Experience of Shell Coal - Gasification TechnologyWang Guichang ,Li Hua ,Kuang Zhengyang(Guizhou Tianfu Chemical Co. , Ltd. Fuquan Cuizhou 550501)Abstract :This paper introduces the situation of selecting shell coal Gasification process in plant of GuizhouTianfu Chemical Co. , Ltd. , and summarizes the characteristics of Shell coal pasification technology, the operationcondition of domestic Shell coal gasifcation chemical plants and中國煤化工s sugestions abouthow to develop the coal chemical industry in Guizhou Province.1YHCNMH GKey words:shell gasfier pulverous coal gasifcation process selection practical experience