航天炉气化工艺.doc

主要内容 HYPERLINK \t _blank 工艺流程项目的经济性分析国内煤气化技术的发展现状主要技术参数指标关键 HYPERLINK \t _blank 设备结构及应用3 K; o3 D; g/ a; S3 n M6 XHT-L粉煤气化装置的技术特性  HT-L粉煤气化装置的技术特性干煤粉进料：20 ～90微米煤粉颗粒惰性气体输送：氮气或二氧化碳高压气化炉：2.0～4.0MPaA优点：⒈干煤粉进料气化效率高严格控制进料煤粉的水含量。与湿法比较，1Kg水煤浆可以减少蒸发0.35Kg水，节约～2600KJ的能量，折算标煤0.113Kg（5500Kcal/Kg），占进煤量的17 ％。粉煤气化比水煤浆气化：冷煤气效率提高10％，氧耗量降低15 ～25 ％。有效气产量提高6％。⒉先进成熟的干煤粉密相输送技术悬浮速度7 ～10m/s，固气比480Kg/m3，载气量少。⒊强化燃烧，提高了单位体积的产气率，气化强度高在同样生产能力下，与常压炉相比，设备尺寸最小，结构紧凑，占地面积小，燃烧效率提高。  气化炉膛允许操作温度：1400 ～1900℃优点：⒈煤种适应性范围广煤的灰熔点可选范围宽（1250 ～1650℃），气化原料可选范围广；⒉碳转化率高、粗合成气品质好，CH4含量低碳转化率设计值≥99.5%，出口合成气有效气体(CO+H2)体积≥90%，CH4体积≤130PPm。⒊提高反应速率，可缩短反应停留时间高温、高压提高反应速率。与水煤浆气 HYPERLINK \t _blank 化工艺比，更容易达到平衡状态。平均炉内停留时间10S。⒋干煤粉纯氧燃烧，提高火焰中心温度，火焰短燃烧器火焰的中心温度：1800～2150℃。 单烧嘴顶烧组合燃烧器优点：⒈燃烧火焰、炉内物料流场与炉膛结构有较好的符合炉内煤粉热解区、火焰燃烧区、烟气射流区、烟气回流区以及二次反应区分布合理。反应停留时间满足气化要求⒉燃烧负荷调节范围大负荷调节范围：60%～120 %⒊燃烧器结构设计合理、具有良好的燃烧性能中心氧与旋流煤粉混合充分，煤粉反应完全；火焰形状、稳定性好；⒋安装、调试、维护方便集高能电点火装置、液化气(柴油）点火烧嘴、火检为一体，独立冷却水外盘管，拆装维护方便。⒌精良的加工制造工艺关键材料采用进口材料或同类特制国产材料，焊接和组装工艺严格按规范执行，整体热处理消除热应力。⒍烧嘴的设计寿命大大延长水冷夹套式烧嘴冷却方案，可保证烧嘴长周期运行稳定可靠。设计寿命20年，烧嘴头部局部维护时间6月一次。/ P% B* T P/ t, v密闭式盘管水冷壁辐射室结构，设计寿命20年优点：⒈水流量分布均匀“四进四出”结构可以保证管程流阻分布均匀。⒉控制盘管内水汽化率，调节炉内热平衡水汽化率6.5%，蒸汽产量～22000Kg/H（满负荷）。⒊盘管焊接接头少单根直管可达12m。⒋盘管轴向热膨胀量较小盘管热应力分析表明，径向热膨胀量6mm。⒌多组冷却水盘管便于维护和更换烧嘴盘管、渣口盘管分别进水，易于调节和更换⒍制造加工工艺成熟专用盘管热弯、焊接、组装、检验生产线。8 _# i4 }1 O/ P/ I$ ? R“自我修复式”耐火材料结构，维护量少优点：⒈“自我修复式”耐火材料结构，提高材料的使用寿命水冷壁外可以形成稳定的固渣层3～5mm，“以渣抗渣”，抵抗气体和熔渣的冲刷和磨损⒉水冷壁降低耐火材料的蚀损率保证SiC材料的使用温度＜1400℃，保证高温强度不降低⒊耐火材料的组合结构，降低炉膛散热损失炉内向外依次有液渣、固渣、SiC耐火材料、水冷壁、惰性气体保护层、高铝不定型耐火材料、外保温层，散热损失小⒋耐火材料的选材具有低的气孔率、较高的高温强度、较好的热稳定性不定型耐火材料最大粒径小于4mm，高温耐压强度≥85N/mm2，永久热变形≤0 .73%，有效的不定型结构设计⒌耐火材料的施工、养护、维护和更换方便，价格低! C$ q$ k- w% P, P5 s急冷、水浴式合成气冷却及洗涤方案，可靠性好优点：⒈技术方案成熟可靠Texaco工艺成熟结构，理论分析和模拟计算结果与实际情况符合很好。⒉对急冷环有成熟的工程业绩和分析数据对急冷环结构有长期的研究，形成独有的急冷环技术。⒊合成气急冷效果明显降低合成气流速、保持液膜厚度有助于急冷。⒋除渣、除灰效果明显水浴比喷淋、气体降温更有利于合成气中固相的除去⒌合成气中增加的饱和水可直接用于变换工序] [( _, \ O. g u, u F5 [0 T0 i( n2 z燃烧效率高、环保性能好优点：⒈冷煤气效率、热效率都高于湿法工艺控制煤粉进料水含量降低能量消耗，冷煤气效率比湿法提高10％，热效率提高6％⒉高温煤气化，C转化率高于湿法工艺C转化率≥99.5%，比湿法工艺提高1%，降低固渣排放⒊纯氧燃烧，