GE气化讲义.ppt

* 内蒙古天润化肥股份有限公司 * 天润化肥 * 内蒙古天润化肥股份有限公司 * 天润化肥 内蒙古天润化肥股份有限公司 内蒙古天润化肥股份有限公司 内蒙古天润化肥股份有限公司 内蒙古天润化肥股份有限公司 内蒙古天润化肥股份有限公司 内蒙古天润化肥股份有限公司 内蒙古天润化肥股份有限公司 内蒙古天润化肥股份有限公司 陕西鑫立喷嘴研制开发有限公司 煤气化方法全世界已有200余种。学术界将固定床Lurgi炉、流化床的Winkler炉及气流床的K-T炉称为第一代煤气化技术，现在这些技术都已不再发展。为了减少环境污染提高煤炭的利用率，增加装置的生产能力，降低氧耗和煤耗，拓宽原料煤种的使用范围，充分利用煤炭资源，国外大公司开始竞相开发第二代先进的煤气化工艺技术。 第二代煤气化技术从进料方式来看，有干法、湿法两大流派。Texaco公司放弃了干法加料这一传统做法，成功地开发出水煤浆湿法气化工艺，因而独树一帜，最先实现了加压非固定床连续气化的工业化，在80年代开始推广。目前，气流床气化炉中，采用湿法气化的Texaco和采用干法气化的Shell气化炉的单炉出力都达到了2000t/d～2500t/d等级，并都建立了250MW～300MW等级的IGCC示范厂。 1.干法气化技术 干法气化技术主要包括荷兰壳牌Shell气化技术和德国科林GSP气化技术。干法气化工艺是以干煤粉进料，纯氧作气化剂，液态排渣操作。Shell气化技术是一种多喷嘴下置对喷的干法气化工艺，该技术具有技术指标好、消耗低的优点，但同湿法气化技术相比存在设备投资费用高（比湿法气化高30～50%）、设备加工无法实现国产化、建设周期长，且无工业化化 * 内蒙古天润化肥股份有限公司 * 工装置运行的经验。 GSP工艺是一种单喷嘴下喷干煤粉进料的干法气化技术，同Shell气化技术相比，技术及工艺优势明显，是一种具有潜力、有待开发的气化技术，该技术无工业化运行经验。 国产自主知识产权的干粉气化技术有： 航天研究院研发的航天炉。 华东理工大学单喷嘴粉煤气化，四喷嘴。 2.湿法气化工艺 德士古气化技术是湿法气化工艺的代表。德士古气化技术是由美国德士古公司在其油气化技术的基础上研究开发的一种煤气化技术。到目前为止该技术已在鲁南化肥厂、上海焦化厂、渭河化肥厂、淮南化肥厂等多家实现工业化运行。工业装置压力等级从2.6～6.5MPa不等，气化温度依据煤质灰熔点而定，一般控制在1300～1450℃，大多采用激冷流程，工艺技术和设备较为成熟，设备基本可实现国产化。但该技术属国外专利技术，技术引进费用高，受制于人，同时存在着原料适应性较差、灰水处理系统复杂、操作稳定性有待改善等技术缺陷。 Texaco气化炉的运行经验和已商业化的台数最多，用于IGCC发电，气化炉的可用率也可达到80％以上，但它的喷嘴和耐火衬里的寿命较短，冷煤气效率和组成IGCC的效率目前还较低。(国产自主知识产权) * 内蒙古天润化肥股份有限公司 * 天润化肥 * 内蒙古天润化肥股份有限公司 * 天润化肥 3.多原料浆气化 天润化肥采用多元料浆气化技术，是西北化工研究院自主开发的一种气流床加压气化专利技术。本工艺技术主要有料浆制备、气化及灰水处理三部分组成。 气化装置的作用： 气化装置的设置： 气化装置主要包括煤浆制备工序，气化工序，灰水处理工序。 料浆制备工序按两套系列设置,正常运行两套。 气化工序按三套系列设置。正常运行两套。 灰水处理主要包括高压闪蒸单元、低压闪蒸单元、真空闪蒸单元和黑水沉降澄清单元、细渣过滤单元，其中闪蒸单元为三套；灰水沉降、过滤、灰水除氧为一套。 气化单元共有设备约92台，其中动设备65台 * 内蒙古天润化肥股份有限公司 * 天润化肥 水煤浆是煤和水及少量化学添加剂调制而成的浆体。按用途，水煤浆有高浓度水煤燃料与供德士古炉造气用水煤浆原料两种。如何才能配制成高浓度、低粘度、稳定性好的水煤浆；掌握煤炭的成浆特性、应用好制浆技术，选择匹配的设备、合理的流程至关重要。 一.制浆原理 二.制浆技术 三.制浆设备 四.制浆流程 * 内蒙古天润化肥股份有限公司 * 天润化肥 一.水煤浆的物理化学性质 作为燃料用水煤浆要求含煤浓度（干煤质量分数）高，一般为65％～70％，化学添加剂约1％，造气用水煤浆浓度低一些，一般为62％～65％。为有利于燃烧与造气反应，造气用水煤浆的煤炭细度略粗，粒度上限允许达到14目（1410μm）,小于74μm（200目）含量为32％～60％。要求水煤浆具有“剪切变稀”的流变特性。也就是说，当处于流动状态时，表现出具有较低的黏度，便于使用；停止流动处于静置状态