第34卷第2期Vol.34 , No.2河北化工2011年2月HEBEi HUAGONGFeb.201 1煤化工|Shell煤氣化工藝特點(diǎn)及存在問題郭明波,代彩玲,馬穎韜(河南煤業(yè)化工集團(tuán)中原大化集團(tuán)公司,河南濮陽457004)摘要:介紹了Shell煤氣化工藝的特點(diǎn)，并提出該工藝目前運(yùn)行時面臨的問題。關(guān)鍵詞: Shell煤氣化;工藝特點(diǎn)問題中圖分類號:TQ546.文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1003- 5095(2011)02 -009-03Characteristics and Existing Problems of Shells Coal Gasification .ProcessGUO Ming-bo,DAI Cai-lng,MA Ying-tao(Henan Coal Chemical Group,Zhongyuan Dahua Co.,Ltd,Puyang 475004 ,China)Abstract:To introduce the characteristics of the Shell coal gasification process,and bring up some problems in production.Key words:Shell coal gasification process; process characteristics;problemShell煤氣化過程(SCGP)是在高溫、高壓的條壓力略高于氣化爐,用N2或CC.輸送到氣化爐。件下,煤粉與氧氣及少量的蒸汽在氣化爐內(nèi)發(fā)生- -1.3 氣化溫度高系列的化學(xué)反應(yīng)過程,生成以CO和H2為主要成分氣化溫度為1 400~1 600 °C,壓力為3.0~的合成氣。典型的SCGP合成氣成分見附表。4.0 MPa,碳轉(zhuǎn)化率可以達(dá)到99%以上，產(chǎn)品氣體相對潔凈,CH含量很少,高溫氣化不產(chǎn)生焦油、酚等附表SCGP合成氣的成分氣體成分CO H2 CO2 CH4 N&+Ar HS+COS物質(zhì),不污染環(huán)境,合成氣質(zhì)量好,有效氣體(CO+體積分?jǐn)?shù)6724H2)可以達(dá)到90%以上。注:煤粉的載氣為N2,若是CO2,氣體成分略有不同1.4 氧耗低氧耗量與煤種有關(guān),Shell工藝的氧耗相對較工藝特點(diǎn)低,氧氣用量可以減少15% ~ 25%,與之配套的空分1.1 煤種適應(yīng)范圍廣裝置規(guī)模相對小。不同的煤種氧耗比是不同的,因由于采用干煤粉進(jìn)料和氣流床氣化,因而煤種此用Shell工藝與其它氣化工藝比較時,必須要用相的適應(yīng)范圍寬,原則上可以使用任何煤種,對煤的同的煤種。性質(zhì)諸如活性、含水量、硫及灰分含量等適應(yīng)性較1.5 氣化爐和合成氣強(qiáng)。Shell:煤氣化爐本身是--臺膜式水冷壁反應(yīng)器,1.2 干煤粉進(jìn)料無耐火磚襯里,安裝在一個壓力容器的內(nèi)部。在這粉煤由常壓給料倉經(jīng)過升壓后進(jìn)人給料倉,其種模式水冷壁上保持強(qiáng)制的冷卻水循環(huán),吸收的熱中國煤化工收稿日期:2011-01-03,MHCNMH G作者簡介:郭明波(1981-),男,助理工程師,2006年畢業(yè)于鄭州大學(xué)化學(xué)工程-⊥2專業(yè)，工女從手suel煤氣化技術(shù)工作,E-mail:gmb713@163.com?！?0●河北化工Hebei Chemical Industry第34卷量用來生產(chǎn)中壓蒸汽。合成氣冷卻器(SGC)屬于水化工裝置中的甲醇或合成氨廠等都要求氣化管型冷卻器，里面含由1個過熱器和2個中壓蒸汽爐安全、穩(wěn)定、滿負(fù)荷、長周期運(yùn)行,技術(shù)比IGCC裝發(fā)生器。這樣的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)使維護(hù)量少,運(yùn)轉(zhuǎn)周期置要求更為嚴(yán)格,在沒有備用爐的情況下,選擇原長,無需備爐。氣化爐的生產(chǎn)能力大,運(yùn)行時的氣料煤更應(yīng)特別慎重?；瘔毫?.0~ 4.0 MPa,投煤量達(dá)1 000 ~ 2 700t/d。實(shí)際情況表明,并不是所有的煤種都適用于1.6 粗合成氣激冷冷卻Shell氣化法。要選用灰熔點(diǎn)低、活性好、灰分和水為了避免飛灰凝固在膜式壁上,采用粗合成氣分含量較低、適于Shell氣化的好煤種,才能夠確保經(jīng)循環(huán)氣體壓縮機(jī)后對氣化爐上部激冷冷卻至氣化爐長周期安全穩(wěn)定運(yùn)行,灰分含量在8%~20%900°C左右,使得氣體中夾帶的灰渣液滴固化并冷為最佳,高灰熔點(diǎn)的原料需要加合適的助熔劑(石卻，從而形成一種非粘性的飛灰顆粒?；沂?。灰分過高和過低對氣化爐和后續(xù)裝置都是1.7~ 飛灰不利的。從合成氣冷卻器出來的粗煤氣進(jìn)人袋式過濾器，3.2 燒嘴問題進(jìn)行回收飛灰,飛灰經(jīng)收集并變壓可返回循環(huán)利用。Shell煤燒嘴的結(jié)構(gòu):煤粉從燒嘴中心通道輸送1.8 熔渣和污水氣體(N2或CO2)噴出,氧氣和蒸汽從煤燒嘴外環(huán)道氣化爐高溫排出的熔渣經(jīng)激冷后成玻璃狀顆噴出。粒,性質(zhì)穩(wěn)定,對環(huán)境影響較小。氣化污水中含氰實(shí)際情況下,氧氣的流量和壓力是比較容易控化物少,容易處理。制的,即氧氣的流速比較穩(wěn)定;而煤粉的懸浮物的1.9控制系統(tǒng)流速則相對難以穩(wěn)定控制,很容易出現(xiàn)大幅度的波Shell煤氣化裝置的控制系統(tǒng)比較復(fù)雜,I/O點(diǎn)動,結(jié)果導(dǎo)致煤與氧比失調(diào),二者的差異會導(dǎo)致氧多達(dá)3 000多個,采用串級、前饋、分程、比值調(diào)節(jié)以氣和煤粉混合不充分,燃燒不完全。若氧煤比過及順序控制和邏輯控制,通過分散控制系統(tǒng)(DCS)、低,即煤粉的流量過大,對渣處理系統(tǒng)有較大的影緊急停車系統(tǒng)(ESD)、可編程邏輯控制(PLC)實(shí)現(xiàn)響。若氧煤比較高,則煤粉的流速過低,則會出現(xiàn)生產(chǎn)過程中的集中監(jiān)控和管理,無論是規(guī)模還是從火苗過短,火焰的高溫區(qū)靠近燒嘴頭部,容易損壞復(fù)雜程度上在國內(nèi)化工行業(yè)單套裝置中均少見。燒嘴。這是煤氣化本身存在的缺陷,比較難克服。3.3合成氣冷卻器積灰問題2設(shè)備儀表特點(diǎn)合成氣冷卻器積灰問題是困擾氣化裝置長周2.1 設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜期穩(wěn)定運(yùn)行的公認(rèn)技術(shù)難題,造成合成氣冷卻器積煤氣化關(guān)鍵設(shè)備氣化爐、輸送管和合成氣冷卻灰的因素眾多,如激冷氣比例控制不當(dāng)、氧煤比調(diào)器連成一體,3臺設(shè)備水路分布走向復(fù)雜,管口眾節(jié)不合適、石灰石的配比、煤質(zhì)問題等等。多,設(shè)備結(jié)構(gòu)和受力情況復(fù)雜,對材料要求高,內(nèi)件:從目前國內(nèi)Shell氣化爐運(yùn)行情況來看,合成氣組裝對外殼接管標(biāo)高及方位要求極為嚴(yán)格,設(shè)計、冷卻器積灰問題已經(jīng)在多個廠家中出現(xiàn),但目前尚制造、組裝、運(yùn)輸和吊裝的難度大。未有效解決這-根本問題。實(shí)踐證明,除去操作因2. 2引進(jìn)設(shè) 備和儀表多素外,煤質(zhì)是影響合成氣冷卻器積灰的最重要因煤氣化關(guān)鍵設(shè)備中需要進(jìn)口的主要有氣化爐、素。輸氣管、合成氣冷卻器的內(nèi)外件、飛灰過濾器內(nèi)件，3.4高壓氮?dú)夂统邏旱獨(dú)庥昧窟^大,從而抵消以及點(diǎn)火燒嘴、開工燒嘴、煤燒嘴、煤流量控制閥、了其節(jié)能的優(yōu)勢。煤三通閥、煤粉流量儀表鍋爐給水泵、激冷氣壓縮4小結(jié)機(jī)等,目前以上部分設(shè)備已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)化。Shell煤氣化工藝是目前國際上最先進(jìn)的煤氣3目前存在的問題化技術(shù)之一,該技術(shù)被應(yīng)用于合成甲醇或氨中,由雖然Shell煤氣化技術(shù)是目前國際上最先進(jìn)的于很多數(shù)據(jù)指標(biāo)是在發(fā)電上得到的,因此不一-定適煤氣化技術(shù)之一,在國外有成功的經(jīng)驗(yàn),但是用于合于合成甲醇或氣生產(chǎn)該工共遷合灰分含量一' 中國煤化工，生產(chǎn)合成氣,還是首次,可借鑒的經(jīng)驗(yàn)少。存在煤定的煤種,但究和改進(jìn),殼THCNMH G質(zhì)要求嚴(yán)格燒嘴易損壞,合成氣冷卻器積灰問題。牌(Shell)氣化》Lx么日義叫的發(fā)展前景。3.1煤質(zhì)要求嚴(yán)格(下轉(zhuǎn)第78頁)河北化工Hebei Chemical Industry第34卷.治工作要向生產(chǎn)工作靠攏,要明確自身的定位。政改革、人事制度改革等,都存在著利益分配和責(zé)任工人員無法替代一線員工成為生產(chǎn)主角,但政工人分擔(dān)的問題。政工人員在協(xié)調(diào)利益和責(zé)任的分配員也絕對不是消防員,因此,在實(shí)現(xiàn)共同目標(biāo)過程時,需要創(chuàng)新工作模式。中思想政治工作者與生產(chǎn)工作者要務(wù)求“實(shí)效”。在具體操作中,應(yīng)以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo),在不要致力于協(xié)助解決生產(chǎn)經(jīng)營中的難點(diǎn)、職工群眾最違背有關(guān)要求的前提下,轉(zhuǎn)變過去單純的物質(zhì)獎勵為關(guān)注度的熱點(diǎn)問題,要強(qiáng)調(diào)過程管理中的精細(xì)化或精神獎勵的獎勵方式,鼓勵廣大職工立足崗位、和動態(tài)化,實(shí)現(xiàn)長效性和即時性的統(tǒng)一-,使思想政盡職盡責(zé),在生產(chǎn)單位開展形式多樣的勞動競賽,治工作更加貼近實(shí)際、貼近中心工作。營造濃厚的學(xué)習(xí)、競爭氛圍。在發(fā)展黨員時,注重政工部門在開展思想政治工作時,應(yīng)該堅持人-線技術(shù)能手和專業(yè)技術(shù)人員;在設(shè)置黨員示范崗本主義原則,將人文關(guān)懷貫穿工作的始終。為準(zhǔn)確時,也注重向- -線單位、先進(jìn)崗位傾斜。通過新的把握和及時了解員工遇到的難題,可以將定期召開思想工作模式,大力引導(dǎo)職工兢兢業(yè)業(yè)、踏踏實(shí)實(shí)職工思想動態(tài)分析會作為一-項(xiàng)長效措施來抓,集中做好本職工作。對于涉及職工切身利益的問題,通征集、討論并解決職工反映的熱點(diǎn)難點(diǎn)問題。為確過召開職工代表會議和廣泛征集意見的方式解決。保安全生產(chǎn)無事故,政工部門可以組織宣講小組，需要特別強(qiáng)調(diào)的是,在探討利益和責(zé)任分配之深人到基層生產(chǎn)部門,或利用職工安全學(xué)習(xí)日,開時,政工部門和政工人員不能將自己置之度外,紙展安全宣傳教育活動。進(jìn)- -步強(qiáng)調(diào)安全的重要性,上談兵、坐而論道更應(yīng)丟棄。當(dāng)生產(chǎn)部門通過技術(shù)進(jìn)行全方位的安全宣傳督導(dǎo)。改造、提高生產(chǎn)率來為企業(yè)創(chuàng)造直接經(jīng)濟(jì)效益時，除了長效措施之外,為有效應(yīng)對各類突發(fā)事政工部門的責(zé)任何在?這時,轉(zhuǎn)變工作方式和改變件,要建立預(yù)警機(jī)制。這里的“警”是警示政工人員工作作風(fēng)就成為題中之義。政工人員尤其不能以自身的意思,即強(qiáng)調(diào)政工人員要具備憂患意識,?！白k公室的”自居,而是應(yīng)該主動出擊,深人生產(chǎn)懷居安思危之心。在平時的走訪、談話中認(rèn)真分部門,主動搜集和掌握信息,指導(dǎo)生產(chǎn)部門發(fā)現(xiàn)、挖析員工在某--階段的思想狀態(tài),比如工作熱情是掘工作中的亮點(diǎn),認(rèn)真落實(shí)思想政治工作，與生產(chǎn)否飽滿、工作態(tài)度是否端正、工作方式是否得當(dāng)部門形成戰(zhàn)斗合力,共促企業(yè)發(fā)展。深入一線開展等。如遇突發(fā)情況,政工人員與當(dāng)事部門、當(dāng)事人經(jīng)常化的思想政治工作絕對不是額外工作,而是每員要進(jìn)行良好溝通,注重把握溝通的時機(jī),以期達(dá)個政工人員的職責(zé)所在。政工人員要加強(qiáng)自身修到最佳的溝通效果。例如,在生產(chǎn)過程中不可避免養(yǎng)、模范履行職責(zé),定期到--線生產(chǎn)單位發(fā)掘報道會因設(shè)備故障等原因?qū)е律a(chǎn)效率降低,對產(chǎn)量指題材,增強(qiáng)宣傳報道的實(shí)效性和價值性,力戒空話標(biāo)的完成造成不利影響,職工的心理狀況也容易出套話連篇?，F(xiàn)波動,有的人在困難面前會產(chǎn)生為難情緒和疑慮4結(jié)束語心理。針對這種情況,作為政工部門應(yīng)在最恰當(dāng)?shù)钠髽I(yè)思想政治工作創(chuàng)新是一個常談常新的話時間內(nèi)指派專人對該部職工實(shí)施重點(diǎn)溝通,把握職題，黨的十七屆五中全會和河北省委七屆六次會議工所面臨的難題。通過營造積極向上的語境穩(wěn)定均著重強(qiáng)調(diào),未來五年,科學(xué)發(fā)展是主題,轉(zhuǎn)變發(fā)展“軍心”，振奮職工的精神,使他們以高昂的斗志投方式是主線。特別是對某些高耗能、高污染的行業(yè)人到生產(chǎn)中，從而在生產(chǎn)條件不太理想的情況下,較來說，轉(zhuǎn)變發(fā)展方式是實(shí)現(xiàn)企業(yè)跨越發(fā)展的必由之好地完成生產(chǎn)任務(wù)。路。對國有企業(yè)而言,轉(zhuǎn)變方式的要求不可避免的3利益分享和責(zé)任分擔(dān)的無縫對接指向傳統(tǒng)的思想政治工作。因此，努力實(shí)現(xiàn)思想政企業(yè)發(fā)展中經(jīng)遇某些改革也是必然之勢。改.治工作與生產(chǎn)工作無縫對接,實(shí)現(xiàn)思想政治工作的革是機(jī)遇,也蘊(yùn)含著挑戰(zhàn)。企業(yè)中進(jìn)行的績效考核模式創(chuàng)新和方式轉(zhuǎn)變顯得尤為重要?！?.上接第10頁)參考文獻(xiàn).(6):313-317.中國煤化工應(yīng)用及存在的問[1]鄭振安Shell煤氣化技術(shù)特點(diǎn)[D].煤化工, 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