多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣流床氣化技術(shù)介紹
作者/來(lái)源:彭啟蒙(兗礦魯南化肥廠水煤漿氣化及煤化工國(guó)家工程研究中心 277527) 日期: 2009-09-25 點(diǎn)擊率:1451
1 多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣流床氣化技術(shù)的開(kāi)發(fā)
富煤少油是我國(guó)能源結(jié)構(gòu)的基本國(guó)情,長(zhǎng)期以來(lái),煤炭在我國(guó)能源消費(fèi)中占有主導(dǎo)地位,煤化工在我國(guó)化工行業(yè)中占有很重要的位置。
但是,我國(guó)煤化工的發(fā)展卻面臨著兩個(gè)尷尬的局面:一是煤炭轉(zhuǎn)換效率的低下和環(huán)境污染的嚴(yán)重;二是由于歷史的原因我國(guó)煤氣化技術(shù)發(fā)展緩慢,長(zhǎng)期依賴(lài)國(guó)外技術(shù)的引進(jìn)。
為打破我國(guó)對(duì)國(guó)外煤氣化技術(shù)的依賴(lài),使我國(guó)的煤化工發(fā)展不再受制于人,在研究與開(kāi)發(fā)、消化引進(jìn)技術(shù)方面進(jìn)行大量工作的基礎(chǔ)上,“九五”期間,華東理工大學(xué)、兗礦魯南化肥廠、中國(guó)天辰化學(xué)工程公司共同承擔(dān)了國(guó)家重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目——“新型(多噴嘴對(duì)置)水煤漿氣化爐開(kāi)發(fā)”。經(jīng)過(guò)大型冷模研究、小型熱模試驗(yàn)、霧化性能研究、合成氣初步凈化研究等實(shí)驗(yàn)室的基礎(chǔ)研究,于2000年在兗礦魯南化肥廠進(jìn)行了多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣流床氣化爐中試試驗(yàn),該裝置于2000年10月14日通過(guò)了由國(guó)家石化局主持的72h運(yùn)行考核,72 h考核數(shù)據(jù)表明,其有效成分(CO+H2)達(dá)到83%,比相同條件下的Texaco技術(shù)高約1.5%~2%;碳轉(zhuǎn)化率98%,比Texaco技術(shù)高2%~3%;比煤耗、比氧耗比Texaco水煤漿氣化裝置低7%。2000年11月1日該項(xiàng)目通過(guò)了石油化學(xué)工業(yè)局組織的專(zhuān)家鑒定及驗(yàn)收,與會(huì)專(zhuān)家認(rèn)為中試裝置采用先進(jìn)的集散控制,通過(guò)嘴噴配置、氣化爐結(jié)構(gòu)及尺寸優(yōu)化,形成撞擊流以強(qiáng)化混合,縮短水煤漿氣化過(guò)程的控制步驟等,提高了水煤漿氣化的有效氣體成分和碳的轉(zhuǎn)化率,降低了煤耗和氧耗,技術(shù)性能優(yōu)于引進(jìn)裝置,并且運(yùn)行安全、穩(wěn)定。
中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)協(xié)會(huì)組織現(xiàn)場(chǎng)考核專(zhuān)家組于2005年12月11日~18日在山東省滕州市木石鎮(zhèn)對(duì)建設(shè)在兗礦國(guó)泰化工有限公司的“多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化技術(shù)”的Tqi'示范裝置進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)運(yùn)行考核。多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化工業(yè)裝置以北宿精煤為原料,現(xiàn)場(chǎng)考核的主要技術(shù)指標(biāo)為:
比氧耗:309Nm3 O2/1000Nm3(CO+H2);
比煤耗:535kg煤/1000Nm3(CO+H2);
合成氣有效成分CO+H2:84.9%;
碳轉(zhuǎn)化率:>98%;
氣化壓力:4.0MPa;
氣化溫度:~1300℃;
氣化裝置規(guī)模:1150t煤/d。
多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣流床氣化工業(yè)裝置與采用國(guó)外水煤漿氣流床氣化技術(shù)且采用同種原料煤的兗礦魯南化肥廠同期運(yùn)行結(jié)果相比,有效氣成分提高2~3個(gè)百分點(diǎn),碳轉(zhuǎn)化率提高2~3個(gè)百分點(diǎn),比氧耗降低7.9%,比煤耗降低2.2%。
多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣流床氣化中試裝置及工業(yè)示范裝置的驗(yàn)收成功表明:我國(guó)潔凈煤利用技術(shù)得到突破,我國(guó)擁有了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)且處于國(guó)際領(lǐng)先水平的水煤漿氣化技術(shù)。
2 多噴嘴對(duì)置式氣流床水煤漿氣化技術(shù)介紹
多噴嘴對(duì)置式氣流床水煤漿氣化技術(shù)是我國(guó)科技人員在消化吸收引進(jìn)技術(shù)特別是德士古技術(shù)的基礎(chǔ)上自主開(kāi)發(fā)建設(shè)的,該技術(shù)是以煤炭....