作者/來源:尤彪,詹俊懷 [福建三鋼( 集團) 三明化工有限責任公司,福建 三明 3 6 5 0 0 0 ] 日期: 2009-12-23 點擊率:2150
4 固定床煤氣化技術的改進方向——粉煤成型連續(xù)氣化工藝
如今,我公司開發(fā)的型煤富氧連續(xù)氣化工藝已完全實現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn),而且引起了國內同行的高度重視,已有晉煤集團晉開公司、湖北宜化集團雙環(huán)公司、美豐集團貴州化肥廠、廣西柳化等將此技術作為合成氨 ( 甲醇)改造和擴建項目的煤氣化技術,同時國家發(fā)改委也將此煤氣化技術命名為粉煤成型連續(xù)氣化固定床工藝。可以說,型煤富氧連續(xù)氣化工藝已成為國家認可的新型煤氣化工藝,固定床煤氣化這一最古老的煤氣化工藝在新型煤化工發(fā)展中取得了立足之地。
4.1 目前型煤富氧連續(xù)氣化工藝的狀況
目前型煤富氧連續(xù)氣化工藝已經(jīng)完全實現(xiàn)穩(wěn)定可靠的工業(yè)化運行 ,完成了新工藝開發(fā)的第一步,各項經(jīng)濟技術指標為:∮3 0 0 0 mm固定床氣化爐單爐發(fā)氣量8 0 0 0~1 0 0 0 0 m3 /h ;噸氨入爐煤耗1.5~1.5 5 t( 人爐煤固定碳含量 6 5 % ~ 7 0 %,發(fā)熱量2 5 0 8 0 k J/k g ) ,人爐氧耗 5 0 0~ 5 5 0m3;煤氣中有效氣 ( H2+C O)含量 6 3 % ~ 6 8 %,C O2含量 1 8 % ~2 0 %;爐渣含碳量低于1 0 %;飛灰?guī)С鑫铩? %。從這些經(jīng)濟技術指標來看,和固定床連續(xù)氣化工藝應該達到的水平相距甚遠。分析其主要原因在于采用連續(xù)上吹的氣化工藝,入爐氣化劑無法得到預熱,蒸汽分解率低,煤氣溫度高達5 5 0℃左右,不僅限制了氣化爐負荷的進一步提高,而且顯熱損失太大,使煤耗和氧耗增加,并相應帶來煤氣中 C O2含量高、 有效成分不理想的問題。
4.2 型煤富氧連續(xù)氣化工藝的改進
通過熱量衡算可知,如果人爐富氧空氣和蒸汽溫度均為 2 8 0℃,出造氣爐的煤氣溫度亦為2 8 0℃,則人爐蒸汽參與反應部分帶人的熱量足以補償造氣爐的熱損、煤氣體積增加的熱焓以及甲烷的燃燒熱,人 爐煤燃燒產(chǎn)生的熱量可以1 0 0 %轉化成有效氣 ( H2+C O)的熱值 ,即所謂的冷煤氣效率可以超過 1 0 0 %,那么型煤富氧連續(xù)氣化就有望實現(xiàn)以下技術經(jīng)濟指標:噸氨入爐煤耗 1.1 t( 入爐煤固定碳含量6 9 %,發(fā)熱量2 5 0 8 0 k J/k g ) ,人爐氧耗 3 2 0m3;煤氣 中有效氣 ( H2+C O)含量 ≥7 5 % ( 富氧 空氣濃度6 0 %) ,C O2含量 ≤1 0 %?梢 ,要想達到以上技術經(jīng)濟指標,關鍵的問題在于如何降低煤氣溫度,提高蒸汽分解率,而采用連續(xù)上吹的型煤富氧連續(xù)氣化工藝是難以實現(xiàn)的。為此,我們提出型煤富氧連續(xù)氣化....