灰融聚流化床粉煤氣化技術(CACCTM)是由陜西秦能天脊科技有限公司以及陜西秦晉煤氣化科技有限公司開發(fā)的具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的煤氣化技術(專利號:ZL03262731.9,Z1200420085932.2,ZL200520079458.7,ZL200520079695.3)。采用該粉煤氣化技術,企業(yè)可使用當?shù)貎r格相對較低的粉煤,實現(xiàn)原料煤本地化,節(jié)約運輸費用,降低產(chǎn)品成本。2004年,國家發(fā)改委、氮肥工業(yè)協(xié)會等已正式將此氣化技術向全國中小化肥企業(yè)推薦為實施原料煤本地化改造的首選技術,市場前景良好。
1 灰融聚流化床粉煤氣化工藝簡介
1.1 技術原理
粉煤在氣化爐內(nèi)借助進入爐內(nèi)的氣化劑(氧氣、水蒸氣、二氧化碳)使床層中的粉煤沸騰流化,氣化劑與煤充分混合接觸,在高溫條件下發(fā)生煤的熱解和氧化還原反應,最終達到煤的氣化。煤灰在氣化爐內(nèi)中心高溫區(qū)粘聚形成灰球,借助煤和灰的重量差異,使灰球和煤粉分離,灰球從爐底排出。隨煤氣帶出的煤塵經(jīng)旋風除塵分離器分離后,再返回氣化爐內(nèi)與新加入的煤粉一起進行反應,從而提高煤中碳的轉(zhuǎn)化率。
灰融聚流化床粉煤氣化爐采用多孔板或噴嘴分布器;爐內(nèi)設置了中心管,通過中心管形成爐內(nèi)局部高溫區(qū),利用灰的融聚特性實施灰的團聚;氣化爐底部設計了選擇性排灰裝置,借助重量差異將高灰量的融聚灰球選擇性地排出系統(tǒng)。
1.2 工藝流程
灰融聚流化床粉煤氣化工藝由進煤、氣化、除塵、余熱回收、煤氣洗滌冷卻及排渣、排灰等過程組成。
原料煤經(jīng)破碎、篩分、干燥后送入煤斗,經(jīng)煤鎖及螺旋給煤機計量后連續(xù)加入氣化爐底部。氣化劑(氧氣、過熱蒸汽、二氧化碳)按不同比例混合后從氣化爐底部分3路進入氣化爐內(nèi),與加入爐內(nèi)的粉煤進行氣化反應。產(chǎn)生的煤氣由氣化爐頂部導出;灰渣從爐底排渣管進入渣鎖后定時排出系統(tǒng)。氣化爐頂部出來的煤氣經(jīng)氣體冷卻器降溫后依次經(jīng)一級旋風除塵器、二....