煤氣化對(duì)原料煤的要求較高,即一種氣化工藝,適用于一定的煤種。例如,固定床氣化制氨,原料以無煙塊煤為主,液態(tài)排渣的粉煤爐要求用揮發(fā)分較高、灰熔點(diǎn)較低的氣肥煤等。因而,煤種的選擇和煤種采樣的代表性十分關(guān)鍵,許多煤氣化工藝的化工企業(yè),由于選擇原料不當(dāng),嚴(yán)重地影響了生產(chǎn)的正常進(jìn)行。
作為第二代煤氣化技術(shù)的水煤漿氣化工藝對(duì)原料煤的要求也很嚴(yán)格,在煤種的選擇和取樣上有一定的程序和方法。
1 煤質(zhì)調(diào)查分析的程序
煤種調(diào)查分析程序一般分為:①煤礦普查。根據(jù)裝置所處的地理位置和交通情況及煤質(zhì)要求,由近及遠(yuǎn)有目標(biāo)的選擇煤礦。首先選擇生產(chǎn)煙煤的煤礦,再考慮煤礦的煤炭品質(zhì)。②煤質(zhì)調(diào)研。通過不同的信息渠道宏觀了解不同的煤質(zhì)情況。③搜集煤礦的生產(chǎn)、供應(yīng)、經(jīng)營(yíng)等情況。根據(jù)搜集的煤質(zhì)數(shù)據(jù)和氣化煤質(zhì)要求,確定擬選擇的煤礦。④確定候選煤礦。在滿足氣化生產(chǎn)煤質(zhì)要求的條件下,根據(jù)不同煤礦的煤炭?jī)?chǔ)量、可開采時(shí)間、生產(chǎn)規(guī)模、質(zhì)量保證、煤價(jià)(指到廠煤價(jià))等情況,綜合考慮確定候選煤礦。⑤煤種取樣。氣化煤種取樣可直接在選定的煤礦、選定煤層(或開采面)、煤質(zhì)能基本達(dá)到氣體煤質(zhì)要求的商品煤堆上進(jìn)行取樣。
2 水煤漿氣化工藝對(duì)原料煤的要求
水煤漿氣化爐工藝原則上在高于灰熔點(diǎn)50~100℃以上的溫度下操作,以便于順利排渣,根據(jù)德士古水煤漿氣化廠的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),水煤漿加壓氣化用煤選擇原則應(yīng)以煤的“氣化性能及穩(wěn)定運(yùn)行性能”為主。
2.1 煤的灰分含量
灰分是煤中的無用形式成分,為使其能順利地以液態(tài)形式排出水煤漿氣化爐,必須將溫度升至其灰熔點(diǎn)以上,無謂的增加了氧氣消耗。有資料表明,在同樣的氣化反應(yīng)條件下,灰分每增加 1%,氧耗增加0.7%~0.8%,煤耗增大1.3%~1.5%;其次灰分增加,使燒嘴和耐火磚的磨損加劇,壽命大大縮短,同時(shí)灰、黑水中的固含量升高,系統(tǒng)管道、閥門、設(shè)備的磨損率大大加劇,設(shè)備故障率提高。
灰分含量高對(duì)成漿性能也有一定的影響,除使煤漿的有效成分降低之外,還使煤質(zhì)的均勻性變差,消弱了煤漿分散劑的分散性能,在相同的情況下,對(duì)提高煤漿濃度不利。建議所選煤樣的灰渣干基含量不高于13%。
2.2 煤的最高內(nèi)水含量
煤的內(nèi)水含量對(duì)氣化過....