型煤富氧连续气化技术

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1、型煤富氧连续气化技术一、概述型煤富氧连续气化技术是一项综合了粉煤成型技术、固定床煤气炉技术和空气分离制氧技术为一体的系统工程技术。它把粉煤成型用于气化，使煤气化工业企业避开了以优质块煤焦为原料的独木桥，走上了以本地粉煤为气化原料，成本低、资源丰富的广阔大道。同时，也避开了采用国外粉煤气化技术，投资大、消化期长、见效慢的曲折道路。走上了投资少、见效快、节能减排效果好的宽广道路。我们中国的能源结构是比较特殊的，原煤生产占能源生产总量的77%，原油生产占能源总量的12%，天然气生产占能源生产总量的3%，水电生产占能源生产总量的7%，其它占1%。中国国情决定了国民经济发展必须以煤为

2、主要能源。目前，我国氮肥企业合成氨年总产达到5000万吨，在世界上占第一位。生产合成氨以煤为原料的比例达到了76%以上。煤气化是我国合成氨生产的主力军。在煤气化企业的生产中，以固定床间歇气化炉生产的占全部生产能力的70%以上。由此可见，固定床间歇气化炉在我国煤气化工业和国民经济发展中的重要地位。我国以固定床间歇气化为工艺生产的企业约500家左右，拥有固定床间歇气化炉约5000余台。其中Φ3.6m炉约110台，Φ3.0m系列600台，Φ2.6系列3500台，其它煤气炉300台。固定床间歇气化工艺能耗高，污染较重，注定要退出历史舞台。但是，我国国情决定了，上述落后的工艺技术与国

3、际上选进技术必须有对接和过渡，这就是型煤富9氧气化的历史使命。型煤富氧连续气化技术，它是一项可以在众多煤气化企业现有装置的基础上，进行设备改造和技术提升后即可实现的技术。它是由多项已经用于生产实践的成熟技术的组合，是一种零风险的技术。在二00七年召开的“巴厘岛”会议之后，世界各国把治理温室气体排放问题做为工业发展的首要问题。我国更是以积极态度走在发展中国家的前列。我国目前用于煤气化的近5000台常压间歇气化煤气炉，每年向大气排放CO2达到6000万吨以上，是我国治理温室气体排放的重点问题。而型煤富氧连续气化技术，正是治理我国现有5000台常压间歇气化煤气炉排放CO2和其它有

4、害气体的金钥匙。它完全可以做到现代工业发展所要求的零排放。同时它可以就地取材，充分利用高硫煤和劣质煤。以固定床间歇气化煤气炉进行煤气化的化肥企业，产量占化肥生产总量70%以上，几十年来一直用优质块煤焦为原料进行生产。而近年来，优质块煤焦不但价格飞涨，使生产成本难以承受，同时，优质块煤焦总量供不应求，缺口较大。占煤炭总量50%左右的高硫劣质煤不能充分利用。这一矛盾，是制约化肥生产重要问题。而型煤富氧连续气化技术，是化解这个矛盾的金钥匙。这一技术可以充分利用企业所在地的高硫劣质煤制型煤，用富氧工艺进行煤气化生产。特别适合联合生产甲醇、单独生产甲醇等企业采用。为我国进一步优化煤炭

5、资源的合理利用开辟了新路。综上所述，型煤富氧连续气化技术，是符合中国国情、适应我国产业政策，顺应世界潮流的一项综合技术，是具有中国特色和强大生命力的技术。9我国富氧连续气化（固定床煤气炉）始于60年代末，是在固定床间歇气化炉的基础上发展的。主要用于UGI型煤气炉。发展四十余年，炉型没有大的技术进步，仍然是UGI煤气炉的基本设计，流程没有大的变化，自控技术发展到今天，老的工艺也没有明显的变化。主要原因：历史上这种富氧气化生产成本偏高，与其它气化技术相比，没有生命力，因此一直没有得到明显的发展。它的主要缺点：1、装置不合理，热损失大，有效气体成份达不到要求；2、煤价较低，而制氧

6、成本偏高，用价格偏高的氧来节约用煤，生产成本不合算；3、富氧气化CO2偏高，脱C系统成本升高。而随着科学技术进步，现在出现了一系列变化：1、装置技术含量大幅度提高，煤气炉、炉箅、自控水平、余热回收技术、自动下灰技术、变压吸附脱C技术等；2、制氧成本大幅度下降，由0.6元/m3下降到0.3元/m3；3、煤价翻了两番，中块煤由原来的200元/T升至800元/T，粉煤由100元/T升至450元/T；4、型煤制造技术飞速发展。新的历史条件和历史使命注定了型煤富氧气化技术的诞生和发展。二、型煤富氧连续气化技术的组成1、型煤技术富氧连续气化要求型煤要具备如下特性：热稳定性≥80%，热强

7、度≥50kg/cm2，固定C≥60%，化学活性较好。目前，腐植酸型煤，复合粘结剂型煤都可以达到上述要求。并且，无论型煤加工成球还是棒，都实现了自动加煤机连续自动控制。2、固定床间歇气化煤气炉技术以型煤为原料进行富氧连续气化，煤气炉的设计要解决如下问题：A、高径比问题型煤富氧气化的CO2必然偏高，只有靠提高气化层中的还原层才能降低CO2。但是型煤的灰熔点偏低9，夹套锅炉的高度设计必须考虑避免挂疤。因此，煤气炉要综合考虑解决上述问题。现在经过实践，已经很好地解决了高径比设计问题。B、炉箅问题型煤富氧气化的气化剂中O2浓