《煤石油天然气LNG二次能源》课件.ppt

一次能源 二次能源 石油大学 目录 Hot Tip 由于我国煤炭在能源中的重要地位，今后一段时期内，煤炭仍将是我国主要的一次能源，最直接也是最重要的就是煤炭的清洁燃烧。 中国煤炭消费、转化存在的主要问题 煤炭占终端能源消费比重高 燃煤质量普遍较低 中小型燃煤技术和装备落后，比重大 煤炭利用技术落后、效率低 大型、先进煤炭转化技术及装备落后 中国SO2和酸雨污染地区分布图 洁净煤技术 洁净煤(Clean Coal)一词是80年代初期美国和加拿大关于解决两国边境酸雨问题谈判提出的。 洁净煤技术(Clean Coal Technology，CCT) 减少污染和提高效率的煤炭加工、燃烧、转化和污染控制等新技术的总称。 当前已成为世界各国解决环境问题主导技术之一，也是高技术国际竞争的一个重要领域。 由于中国煤炭开采和利用的特点决定，中国洁净煤技术领域与国外洁净煤技术领域重点放在燃烧发电技术上有所不同，涵盖从煤炭开采到利用全过程，是煤炭开发和利用中旨在减少污染和提高效率的煤炭加工、燃烧、转化和污染控制等新技术的总称。 中国洁净煤技术规划 洁净煤技术 洁净煤技术 煤炭从开采到利用的全过程中，主要是在减少污染物排放和提高利用效率的加工、转化、燃烧及污染控制等新技术，包括洁净生产技术、洁净加工技术、高效洁净转化技术、高效洁净燃烧与发电技术和燃煤污染排放治理技术等。 选煤技术 炼焦煤选煤厂：供冶金用 动力煤选煤厂：电厂、工业锅炉 水煤浆 八十年代初出现的一种新型煤基流体燃料，(Coal Water Mixture)含煤约70％，添加剂约１％，其余为水。 水并不能提供热量，在燃烧过程中会因蒸发造成热损失，这种损失并不大。以含煤70％的水煤浆为例，1公斤水煤浆中含水0.3公斤，水的气化潜热不到600大卡/公斤，故燃烧1公斤水煤浆因其中水造成的热损失不到180大卡，约占水煤浆热值的4％。 水煤浆特性 可泵送、雾化、贮存与稳定着火燃烧。两吨水煤浆可代一吨油。由于水煤浆与燃油在相同热值下相比，其价格仅为重油的1/2左右，以水煤浆代油具有显著的经济效益，因此是目前企业通过技术改造解困的有效途径之一。 燃烧效率高、负荷易调控、节能和环境效益好。经长距离管道输送到终端后可直接燃用，储运过程全封闭，既减少损失又不污染环境，是解决我国煤炭运力不足的重要运输方式之一。 水煤浆应用现状 水煤浆代煤用于轧钢加热炉 最早在桂林钢厂，后来为绍兴轧钢厂采用，连续运行了9年。燃烧效率由85％提高到98.5％以上，节煤30％. 水煤浆代油在石化企业中的应用 锅炉烧油量大，油炉改烧煤粉要比改烧水煤浆难度大。 水煤浆技术已取得突破性进展并进入产业化阶段 经过“六五”、“七五”期间重点科技攻关，在锅炉和窑炉中的燃烧效率可高达95％－98％，运行成本仅占成本的1／3。 煤转化为洁净燃料技术 煤的气化 煤气组分 净化后适于在燃气轮机中燃烧或化工 大力发展洁煤技术，高效清洁地利用我国煤炭资源，对于促进能源与环境协调发展，满足国民经济快速稳定发展需要，具有极其重要的战略意义。 煤气化作为洁净煤技术的重要组成部分，具有龙头地位。它将廉价的煤炭转化成为清洁煤气，既可用于生产化工产品，如合成氨、甲醇、二甲醚等，还可用于煤的直接与间接液化、联合循环发电(IGCC)和以煤气化为基础的多联产等领域。 迄今为止，世界上已经商业化的IGCC大型电站，均采用气流床技术，最具有代表性的是以干煤粉为原料的Shell气化技术和以水煤浆为原料的Texaco气化技术。Shell气化技术即将被引进中国建于洞庭，显现其碳转化率高，冷煤气效率高的优势。相比之下，水煤浆气化技术在中国引进得早，实践时间长，研究开发工作也做得更深入。 煤炭液化-间接液化 煤间接液化 将煤首先经过气化制得合成气（CO＋H2），再经催化合成转化成有机烃类。 煤种适应性广，操作条件温和，典型的煤间接液化的合成过程在250℃、15～40个大气压下操作。 煤间接液化合成油技术已实现大规模工业化 在技术方面，经历了固定床技术（1950～1980）、循环流化床（1970～1990）、固定流化床（1990～）、浆态床（1993～）4个阶段。 煤间接液化工艺流程简图 煤直接液化 直接液化技术发展 煤直接通过高压加氢获得液体燃料 煤气化液化联合工艺流程 煤炭直接液化产业化 ○直接液化已完成中德、中美、中日合作三个示范厂可行性研究，结果显示当国际石油价格高于20美元/桶，直接液化有经济效益。 ○建厂投资：6000~10000元/吨。 ○示范项目建设规模为年产油品500万吨，分两期建设。一期250万吨，由三条生产线组成。 ○一期工程建成