一、前言 目前Texaco水煤漿氣化、Shell粉煤加壓氣化和GSP氣化技術(shù)都是典型的潔凈煤氣化技術(shù),都已實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。以上氣化技術(shù)各有特點(diǎn),可根據(jù)煤種、灰熔點(diǎn)、裝置規(guī)模、產(chǎn)品鏈設(shè)定和投資情況進(jìn)行選擇。本文對(duì)幾種氣化技術(shù)的選擇進(jìn)行了評(píng)價(jià),僅供參考。二、氣流床加壓粉煤氣化Shell 自2001年中石化湖南洞庭湖第一個(gè)引進(jìn)后,國(guó)內(nèi)先后有18家之多裝置在建。 1、技術(shù)的先進(jìn)性 (1)煤種的適應(yīng)性比水煤漿氣化寬 水煤漿對(duì)煤灰份要求<20%,灰熔點(diǎn)<1350℃;粉煤氣化對(duì)煤灰份要求>8%,灰熔點(diǎn)1100~1500℃,一般1450℃。對(duì)于高于灰熔點(diǎn)的煤種需要加配石灰石;煤中水分含量(內(nèi)水),影響水煤漿濃度,影響粉煤的干燥熱量。 (2)技術(shù)指標(biāo)優(yōu)于水煤漿 粉煤氣化比水煤漿少氣化30%~40%的水份,故可省煤~10%,省氧氣15~25%;冷煤氣效率比水煤漿高6%,達(dá)到80~83%;有效氣成份比水煤漿高7~10%,達(dá)到90~93%;C轉(zhuǎn)化率比水煤漿高1~4%,達(dá)到99%;用于IGCC可使熱效率達(dá)到43%。 (3)內(nèi)件壽命比水煤漿長(zhǎng) 粉煤氣化的水冷壁設(shè)計(jì)壽命25年,噴嘴壽命可達(dá)8000小時(shí);水煤漿的耐火磚設(shè)計(jì)壽命1~2年,噴嘴壽命3~4個(gè)月。 (4)自動(dòng)化程度高 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作,故障安全控制系統(tǒng)基于四重化冗余(QMR)診斷技術(shù),改善了關(guān)鍵應(yīng)用的系統(tǒng)容錯(cuò)能力,全系統(tǒng)安全停車聯(lián)鎖超過(guò)20個(gè)。 2、工業(yè)應(yīng)用業(yè)績(jī)不足 (1)Shell粉煤力口壓氣化爐僅在IGCC方面有一臺(tái)商業(yè)示范裝置,即荷蘭BNGGENUM的DOMXOLEC電廠應(yīng)用,且此廢鍋流程不適合應(yīng)用于化工生產(chǎn),如甲醇、制氫等,沒有運(yùn)行先例。 例:60萬(wàn)噸/年甲醇生產(chǎn)應(yīng)用中存在的問(wèn)題:Shell合成氣中惰性氣含量~5%,使弛放氣量為水漿漿氣化的3倍;若不回收H2,煤耗多200kg/t煤;Shell氣化壓力4.0MPa,若甲醇合成6.0MPa,壓縮新鮮氣的軸功率約6360kW,蒸氣透平增加機(jī)投資~2000萬(wàn)元;Shell氣化、變換氣進(jìn)凈化壓力低、低溫甲醇洗投資及運(yùn)行費(fèi)都要增大;Shell氣化、合成循環(huán)氣惰氣含量高,使循環(huán)機(jī)功耗高~670kW,增大設(shè)備費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用。 綜合上述因素: Shell氣化每萬(wàn)Nm3CO+H2能耗180.81 ×106KJ;水煤漿氣化每萬(wàn)Nm3CO+H2能耗179.79×106kJ;Shell氣化無(wú)優(yōu)勢(shì)。 Shell氣化在應(yīng)用于和氨時(shí),由于廢鍋流程,合成氣熱量用于產(chǎn)生高壓和中壓蒸汽,氣相含有的蒸汽較少,3.0MPa下僅為14%,因此后續(xù)變換要補(bǔ)充大量的水蒸汽,用于甲醇生產(chǎn)也要補(bǔ)充一部分水蒸汽于變換工序,工藝上麻煩,也使系....