摘 要 介紹了殼牌煤氣化工藝的發(fā)展及其技術(shù)特點 ,并進(jìn)行了殼牌和德士古兩種煤氣化工藝要點的對比。
關(guān)鍵詞 殼牌煤氣化工藝 技術(shù)特點 德士古煤氣化工藝 對比
引 言
中國是一個煤資源較為豐富的國家 ,煤的年產(chǎn)量在10億t 以上 ,在一次能源消費中占 72 %左右 ,其中大部分是直接燃燒用于電力工業(yè)和運輸行業(yè) ,煤通過氣化形式生產(chǎn)合成氣的比重較低 ,且氣化技術(shù)比較落后。目前 ,在合成氣生產(chǎn)方面 ,國內(nèi)絕大多數(shù)仍采用常壓固定層間歇氣化技術(shù) ,該技術(shù)雖然成熟可靠 ,裝置投資省 ,但是氣化強度低 ,煤質(zhì)要求高 ,碳轉(zhuǎn)化率低 ,并對環(huán)境造成嚴(yán)重污染。
20世紀(jì)70年代初 ,國際上出現(xiàn)了能源危機 ,發(fā)達(dá)國家出于對石油天然氣供應(yīng)前景預(yù)測 ,紛紛把發(fā)展煤氣化技術(shù)作為替代能源重新提到議事日程 ,并加快煤氣化新工藝研究的步伐。近十多年來 ,國外為了提高燃煤電廠熱效率 ,減少環(huán)境污染 ,對煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)做了大量工作 ,因而促進(jìn)了煤氣化技術(shù)的開發(fā)。目前已經(jīng)成功開發(fā)出了對煤種適應(yīng)性廣、氣化壓力高、生產(chǎn)能力大、氣化效率高、污染少的新一代煤氣化工藝 ,主要有荷蘭殼牌 ( Shell ) 的SCGP工藝 ,美國德士古(Texaco)的水煤漿氣化工藝 ,美國道(DOW)化學(xué)公司的DOW氣化工藝以及德國的 GSP工藝等。
其中德士古水煤漿氣化工藝已在 20 世紀(jì) 80 年代末成功引入中國 ,而殼牌(Shell)粉煤氣化技術(shù)近年來也在極力開拓中國市場 ,因此對該技術(shù)的發(fā)展歷程、業(yè)績以及技術(shù)特征全面了解很有必要。
1 Shell 煤氣化技術(shù)的發(fā)展
自20 世紀(jì) 50 年代起 ,殼牌公司就參與了氣化技術(shù)的開發(fā)。當(dāng)時 ,該公司開發(fā)了油為原料的殼牌氣化技術(shù)(SGP) ,至今已有150多套SGP設(shè)施得到技術(shù)轉(zhuǎn)讓。在積累油氣化經(jīng)驗后 ,1972 年開始在該公司的阿姆斯特丹研究院(KSLA)進(jìn)行煤氣化技術(shù)研究。1976年 ,煤氣化工藝(SCGP)已達(dá)到一定水平并建立一座處理煤量為6 t/ d的試驗廠 ,利用該裝置一共試驗了30多個不同的煤種。
1978年 ,在漢堡附近的哈爾堡煉油廠建設(shè)一座處理煤量為150 t/ d的工廠 ,公司利用這座裝置進(jìn)行了一系列成功的試驗 ,至1983年該裝置停止運轉(zhuǎn)為止 ,累計運行了6 100 h ,其中包括超過 1 000 h 的連續(xù)運轉(zhuǎn) ,順利完成了工藝開發(fā)和過程優(yōu)化的任務(wù)。在漢堡中試裝置成功運行的基礎(chǔ)上 ,1987 年 ,殼牌公司在美國休斯頓附近的 Deer Park 石化中心建設(shè)了一座規(guī)模較大的工廠 ,這座命名為 SCGP21 的示范廠進(jìn)煤量為每天250 t 高硫煤或每天400 t 高濕度、高灰褐煤 ,共積累了 15 000 h 的操作經(jīng)驗。SCGP 21試驗了約18 種原料 ,包括褐煤乃至石油焦。這些試驗結(jié)果充分證實殼牌煤氣化技術(shù)在可靠性、原料靈活性、負(fù)荷可調(diào)性和環(huán)保方....
