新型(多噴嘴對置)水煤漿氣化爐技術的研發(fā)及在潔凈煤領域的應用前景
作者/來源:陳建利(山東兗礦國泰化工有限公司 滕州 277527) 日期: 2009-02-20 點擊率:1359
新型(多噴嘴對置)水煤漿氣化爐是國家“九五”重點科技攻關項目,由華東理工大學、兗礦魯南化肥廠(水煤漿氣化及煤化工國家工程研究中心)、中國天辰化學工程公司共同完成,是我國首創(chuàng)的煤氣化關鍵設備。該技術于2000年11月1日在北京通過了由原國家石油和化學工業(yè)局組織的專家鑒定,與會專家對新型水煤漿氣化爐技術給予了高度的評價,認為所開發(fā)的新型(多噴嘴對置)水煤漿氣化爐技術性能優(yōu)于德士古氣化爐,已經達到國際領先水平,并可望在以下方面發(fā)揮作用:推進化肥領域的技術進步;促進動力燃料及大宗化學品原料路線由油基向煤基的轉換;促進煤清潔利用產業(yè)的發(fā)展。
1 新型(多噴嘴對置)水煤漿氣化爐的技術特點及工藝流程概述
1.1 技術特點
水煤漿氣化的控制步驟是熱質傳遞。新型 (多噴嘴對置)水煤漿氣化爐通過噴嘴配置、氣化爐結構及尺寸優(yōu)化,形成撞擊流以強化混合,這不僅使爐內氣流場及溫度分布合理,而且優(yōu)化了氣化效果,減輕了對耐火襯里的損傷,為實現長周期運轉創(chuàng)造了條件。
1.2 工藝流程概述
新型水煤漿氣化爐流程示意見圖1和圖2。
(1)氣化
煤與水、煤漿添加劑進入煤磨機,制得煤漿濃度為60%~65%(質量分數)的煤漿,經煤漿給料泵加壓后,進入4只工藝燒嘴;來自空分裝置的純氧分4路經氧氣流量調節(jié)后進入工藝燒嘴;水煤漿與氧氣一起通過工藝燒嘴噴入氣化爐,在氣化爐內形成撞擊反應區(qū),進行部分氧化反應,生成的粗合成氣、熔渣一起向下進入氣化爐激冷室,大部分熔渣在水浴中經激冷固化后落入激冷室底部,然后進入鎖斗收集,定期排放;粗合成氣出氣化爐,通過加濕混合后送入水洗塔進行洗滌除塵,含塵量<1 mg/m3的合成氣送合成氣凈化系統。
來自氣化爐激冷室、水洗塔底部的黑水分別經過減壓送入高溫熱水塔,然后送入真空閃蒸器進行真空閃蒸;閃蒸后的黑水進入澄清槽,加入絮凝劑以強化沉降;濃....