两种煤气化技术用于合成氨的能耗分析.pdfVIP

第32卷第1期 煤 炭 转 化 V01．32No．1 2009年1月 COAI，CONVERSION Jan．2009 两种煤气化技术用于合成氨的能耗分析 马连强” 摘要使用流程模拟的方法计算了两种煤气化技术用于合成氨的能耗并分析了能耗产生差 异的原因，提出比较和选择煤气化技术要基于具体的应用场合并确定合理的比较范围，从能耗角度 为选择煤气化技术提供依据．计算结果表明，在水蒸气含量高的反应气氛下，氧煤比由灰熔点控制， 反之，由碳转化率控制；GEGP气化技术单位H：煤耗和氧耗均较高，多消耗的煤和氧转化成了煤 气中的水蒸气，GEGP气化炉内发生了部分变换反应，降低了变换装置的负荷；GEGP气化技术单 位H：的能耗低于SCGP气化技术． 关键词 SCGP气化，GEGP气化，合成氨，能耗，流程模拟 中图分类号TQ546 料方式和废热锅炉降温流程，GEGP气化技术采用 0 引 言 水煤浆进料方式和水激冷降温流程，由于进料方式 煤气化技术是发展煤基化学品、煤基液体燃料、 和降温流程的不同，两种气化技术生产的煤气的组 IGCC发电、多联产系统、制氢等工艺过程的共性技成是不同的(见表1)．由于煤气组成不同，能耗的 术和关键技术．当前，主流的煤气化技术是以气流床 表1 两种气化技术生产的煤气的规格比较 Table1 Coal of 为代表的第二代煤气化技术，其中技术比较成熟、工 gascompositionscompare two 艺指标比较先进、业绩比较多的气流床煤气化技术 gasificationtechnologies 主要有SCGP粉煤气化技术和GEGP水煤浆气化 技术．比较和选择煤气化技术要基于具体的应用场 合，同一种煤气化技术在不同的应用场合可能会有 不同的表现，用于城市煤气、工业燃气或发电，衡量 分析比较没有相同的基准，煤气组成的不同，尤其是 指标是煤气的热值，用于化工合成，衡量指标是有效 煤气中水蒸气含量和CO／H：比例的差异，还会引 气(CO+H：)的含量．本文使用流程模拟的方法计算 起下游变换装置蒸汽消耗很大的差异，因此，分析比 了SCGP粉煤气化技术和GEGP水煤浆气化技术用 较煤气化技术用于合成氨的能耗应将变换装置包括 于合成氨的能耗，分析了能耗产生差异的原因，从能 在计算范围内． 耗的角度为煤气化技术的选择提供依据和参考． 计算基准：50t／h湿煤，采用的煤种数据见表2 1 能耗计算 和表3． 表2煤种的工业分析和元素分析(％’) 1．1流程模拟 Table2Ultimate and of analysisproximateanalysissample(％’) 基于AspenPlus工业系统流程模拟软件