任务3.3：分析GSP煤气化技术.ppt

项目三：煤气化技术论证任务3.3:分析GSP煤气化技术（ppt材料） 教师：刘春颖 一、 GSP气化技术简介 GSP 气化炉是由原东德的德国燃料研究所开发的，始于本世纪 70 年代末。最初的目的是用高灰分褐煤生产民用煤气。最初的目的是用高灰分褐煤生产民用煤气 , 并在弗来堡 Freiburg 建立了一套 3MW 中试装置 , 完成了一系列基础研究和工艺验证工作。 1975 年Deutscges Brennstoffinstitut Freiberg公司以褐煤或其他固体燃料为原料实现商业化运转。 1991 年Preussag-Noell 公司取得技术专利权，其后为瑞士未来能源公司继承， 现为德国西门子（Siemens）所有。 西门子拥有完整的GSP技术知识产权、气化技术研发团队和中试基地， 北京杰斯菲克气化技术有限公司是中国境内唯一推广与销售西门子(GSP)气化技术许可商。 图为北京杰斯菲克气化技术有限公司股东结构。 2009年1月12日上午银川宁东，GSP气化炉在神华宁煤烯烃项目的吊装仪式。炉子全高17米多，直径3米多，重量190多吨，处理煤量为每天2000吨，用于50万吨聚丙烯项目，共五台。 神华宁夏煤业集团煤化工公司烯烃项目GSP干粉气化炉与2010年10月4日投料成功，神华宁夏煤业集团公司的甲醇制丙烯（MTP）装置投料试车，并成功产出纯度为99.69%丙烯产品。 2010年12月31日产出合格的优等精甲醇，标志着烯烃项目全厂装置工艺流程打通。 GSP气化技术在我国的首次运用。是目前国内已建成投产的最大的气化装置。是全球首套试车成功的MTP大规模工业化装置 . 这是GSP气化炉照片，用于神华宁煤集团煤基烯烃项目 . GSP气化技术优点 ⑴、原料煤适应范围宽。 GSP气化对煤质要求不苛刻，固体原料中的褐煤、烟煤、无烟煤和石油焦均可气化，对煤的活性没有要求，对煤的灰熔点适应范围比其它气化工艺可以更宽。对于高灰份、高水份、含硫量高的煤种也同样适应。 二、 GSP气化技术关键设备 ⑴反应室 反应室为一由水冷壁围成的圆柱形空间, 其上部为喷嘴 , 下部为排渣口。气化反应就在此进行。 ⑵水冷壁 ⑶激冷室 热粗煤气与液态熔渣从反应室经排渣口向下流入激冷室 , 且二者在此直接与喷入的激冷水接触 ,粗煤气被冷却至接近饱和温度 , 熔渣被冷却后固化成玻璃状的渣粒。向激冷室内喷入的激冷水是过量的 , 以保证粗煤气的均匀冷却 , 并能在激冷室底部形成水浴。 2、气化烧嘴 3、GSP加料技术 三、 GSP气化技术工艺流程 文丘里洗涤器的工作原理是靠高速运动的气流及流经的管道截面发生变化，使气体与洗涤液液在高速气流中发生相对运动，从而达到洗涤气体的目的。 文丘里除尘器的除尘过程，可分为雾化、凝聚和脱水三个过程。文丘里管实际上是整个装置的预处理部分，它使微粒凝聚而使其有效尺寸增大，易于捕集，而真正将颗粒物与夹带微粒的水滴分离的过程是在除雾器中进行的。 在A段以前气体与气体及洗涤液以同等的速度流动，进入收缩管A后流速增大，粗合成气产生较大的加速度，由于洗涤水质量较重，产生的加速度较小。此时洗涤水与气体即产生相对运动，因而两者就有了碰撞、接触的机会，同时洗涤水被雾化。 在喉管B，气体流速达到最大值，由于管道截面较小，气体及洗涤液均被压缩，运动速度达到50～100m/s，此时B段成为高密度的混合区，从喷嘴喷射出来的水滴，在高速气流冲击下进一步雾化成更细小的液沫（雾滴），气体湿度达到饱和，同时尘粒表面附着的气膜被冲破，使尘粒被水湿润。压力降低，尘粒与水滴，或尘粒与尘粒之间发生激烈的碰撞、凝聚。 通过B段以后，气体与洗涤水的混合体，以高密度、高速度的形态进入扩散管C，由于截面增大，所以气流速度减小，压力回升，在气、液、固三相之间由于惯性力的不同，产生了相对运动，于是固体颗粒大小颗粒间、液体和固体间、以及液体不同直径水滴间发生了相互碰撞，凝并。即洗涤液对气体又进行了一次捕集。气流速度的减小和压力的回升使凝聚作用发生得更快。有利于颗粒的有效尺寸增大。粒径较大的含尘水滴进入脱水器后，在重力、离心力等作用下，尘粒与水分离，达到除尘的目的。 含尘气体从入口导入除尘器的外壳和排气管之间，形成旋转向下的外旋流。 悬浮于外旋流的粉尘在离心力的作用下移向器壁，并随外旋流转到除尘器