气流床煤气化工艺技术分析.pdf

学兔兔 第4O卷 第10期 化 工 技 术 与 开 发 Vo1．40 No．10 2011年 lO月 TechnologyDevelopment of Chemical Industry 0ct．20l l 气流床煤气化工艺技术分析 朱玉芹 ，耿胜楚 ，李 彦 ，谷政权 (1．河南煤业化工集团鹤煤公司，河南 鹤壁 458000；2．河南煤业化工集团中原大化公司，河南 濮阳 457000) 摘 要：气流床煤气化是我国煤高效洁净利用的关键技术。简要总结了气流床煤气化技术的基本特点和 主要影响因素，着重介绍了具有代表性的气流床煤气化技术：壳牌(shel1)煤气化技术、德士古水煤浆加压气化 技术、GSP气流床气化技术、多喷嘴对置式水煤浆气化技术以及航天炉(HT．L)粉煤加压气化技术，讨论了各 种技术各自的优势及存在的问题。 关键词：煤气化；气流床；干煤粉气化；水煤浆气化 中图分类号：TQ 546 文献标识码：A 文章编号：1671．9905(2Ol1)10．0079．04 煤炭气化在煤化工产业链中处于基础地位， 分，又有热炉壁和水冷壁两种；以进料方式来分， 气化所生产的气体可以作为燃料 (作为工业燃 又有一段和两段两种。 气、民用煤气、冶金还原气)，化学合成的原料(合 典型的气流床煤气化工艺有：壳牌(Shel1)煤 成气)，联合循环发电燃气、煤炭气化制氢、煤炭 气化技术、德士古水煤浆加压气化技术、GSP气流 气化燃料电池、煤炭液化的气源．是兼顾煤能源 床气化技术、多喷嘴对置式水煤浆气化技术、航 与资源价值的利用途径。在煤炭气化的诸多技术 天炉(HT—L)粉煤加压气化技术等。 中，气流床煤气化技术具有生产能力大、较大的 2．1 壳牌(shel1)煤气化技术 煤种与粒度适应性以及较高的碳转换效率等技 壳牌煤气化技术…，工艺流程主要包括原料 术优越性，因而被诸多厂家所选用。 煤的预处理、煤的加压和投料、煤的气化、除灰、 煤气净化、脱硫以及配套的水处理、空分、氮气系 1 气流床煤气化技术的主要特点 统等。装置的造气压力为2．0～4．0MPa．操作温度 气流床气化是煤炭气化的一种重要形式 原 1400～1600~C，采用液态排渣技术，渣中含碳量 料煤以粉状人炉．粉煤和气化剂经由烧嘴或燃烧 1％，干煤粉进料，碳转化率达99％，煤气中有效气 器一起夹带、并流送人气化炉．在气化炉内进行 含量约90％，有效气比氧耗约340m。·kmq(CO+ 充分的混合、燃烧和气化反应。由于在气化炉内 H2)，比煤耗约590kg·km (CO+H2) 。 气固相对速度很低，气体夹带固体几乎是以相同 综合目前多家已投产装置的运行情况，Shell 的方向运动，因此成为气流床气化或者夹带床气 粉煤气化工艺特点如下： 化。气流床煤气化技术主要有以下特点：煤种适 (1)对煤种适应性强，从褐煤、次烟煤、烟煤到 应性强、气化温度高以及液态排渣。 无烟煤、石油焦均可使用，对煤的灰熔点、灰分、硫 含量等煤种适应范围比其他气化工艺相对宽。 2 气流床煤气化技术分类及典型工艺 (2)单系列气化炉生产能力大，投煤