加压气流床煤气化单元技术及工艺选择.pdfVIP

维普资讯 2007年第4期 泸 天 化 科 技 ·357 · 科研园地 船 芥 芥 芥 举 加压气流床煤气化单元技术及工艺选择 泸天化股份公司技术中心 李 庆 蔡雅娟 魏先全 冯 凯 李天文 摘 要 加压气流床煤气化技术是多项单元技术的有机复合体。文章对比了各项煤气化单元技术的 优缺点，分析了目前主要的几种加压气流床工艺及其优缺点，对比了各种加压气流床工艺先进性、经济 可行性和技术成熟度。在此基础上指出，现有加压气流床工艺各有千秋，对于煤气化技术选择来说 ，应 根据原料煤的特点、产品气的用途、工艺成熟度以及企业 自身状况来综合考虑。 关键词 加压气流床 单元技术 工艺选择 1 前言 正是由于煤气化工艺所采用单元技术的差 加压气流床技术是最近几十年发展起来的新 异，导致了各种工艺 自身的优缺点。本文将在对 型煤气化技术，与传统气化技术相比，加压气流床 比上述单元技术差异的基础上，分析当前有代表 气化温度高、处理能力大、气体有效成分高、气化 性的几种煤气化工艺的优缺点，为新上煤气化项 效率高，是未来煤气化技术发展方向。 目提供参考。 加压气流床煤气化技术包括煤的粉碎 (制 浆)、煤的输送、煤气化、废热回收、煤气净化、排 2 加压气流床单元技术的对比 渣等多项单元技术。其中，煤的进料形式、移热方 式、喷嘴数量及分布、内衬材料等是区分各种加压 2．1 水煤浆进料与干煤粉进料对比 气流床工艺的关键。目前，对于加压气流床煤气 加压气流床气化压力较高，为了解决干粉加 化工艺的分类方法有多种，按进料形式不同，可分 压及连续输送的难题 ，Texaco公司首先创建 了水 为干煤粉进料和水煤浆进料两大类；以炉内气流 煤浆气化工艺。与干煤粉进料方式比较，水煤浆 方向及移热方式不同，可分为上行废锅型和下行 进料具有的最大优势在于易于加压，商业化装置 水激冷型两类；按喷嘴数量和布置不同，可分为单 的操作压力等级一般在 2．6～8．5MPa之间，便于 喷嘴直喷和多喷嘴对喷两类；以气化炉内是否有 满足多种下游工艺气体压力需求。高压气化不仅 耐火保温材料来分，可分为热炉壁和水冷壁两类 ； 可以为甲醇、醋酸等下游工艺节约中间压缩工序 ， 以喷烧方式不同来分，可分为一段喷烧和二段喷 也降低 了能耗；另外，水煤浆进料与干粉进料相 烧 (见图 1)。 比，制浆系统具有安全并容易控制的特点。 水煤浆进翱 然而，水煤浆进料也存在明显的缺陷，如：水 千煤粉进料 煤浆中近40％的水蒸发需要吸收大量的热，从而 上行废锅 加 下行水激冷 使冷煤气效率降低，氧耗、煤耗增高。另外，煤浆 压 气 单喷嘴直喷 浓度列煤的成浆性有要求，对煤 中的灰含量和灰 流 床 … 技 多喷嘴对喷 熔融性有严格要求 ，这些要求造成了煤的选用范 术 分 耐火砖 围变窄。特别是对于热值太低的劣质煤，水煤浆 类 水冷壁