气流床煤气化工艺技术的分析评价

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1、万方数据2008年6月第35卷第3期云南化工YunnanChemicalTechnologyJun．2008V01．35，No．3气流床煤气化工艺技术的分析评价张大晶(水煤浆气化及煤化工国家工程研究中心，山东膝州277527)摘要：介绍了国际上先进的气流床煤气化工艺技术特点，重点评述我国具有自主知识产权的多喷嘴对置式水煤浆气化装置的运行情况。关键词：干煤粉；水煤浆；气流床；an压气化中图分类号：T∞46．2文献标识码：A文章编号：1004—275X(2008)03-0021-05AnalysisontheTechn

2、ologyofFlowBedGasificationZItANGDa-jing(NationalEngineeringCenterforWater—CoalSlurryGasificationandCoalChemicals，Tengzhon277527，China)Abstract：Technologyfeaturesofadvancedflowbedgasificationintheworldwereintroduced，andoperationsituationofmulti—jetwater—coalslu

3、rrygasificationequipmentinfacetofacewithself—ownedintellectualpropertyinChinaWasemphasized．Keywords：drypulverizedcoal；coal—waterslurry；flowbed；pressurizedgasification我国缺油、少气、富煤的能源结构决定了煤化工发展在我国的重要地位，气流床煤气化是现代煤化工发展的必然趋势。我国是目前世界上应用气流床气化技术最活跃的国家，主要集中在粉煤进料的壳牌干粉煤加压气

4、化工艺(SCGP)、未来能源公司的粉煤加压气化工艺(GSP)；水煤浆进料的美国德士古公司的水煤浆加压气化工艺(Texaco)和国内具有自主知识产权的多喷嘴对置式水煤浆气化工艺。粉煤气化技术虽然先进，但是缺乏化工应用业绩，消化、吸收、掌握还需要过程，有待实践验证。水煤浆气流床气化技术用于化工生产成熟可靠，操作稳定性强，特别是国内具有自主知识产权的多喷嘴对置式水煤浆气化技术，在装置投资、建设、稳定运行、经济效益等方面具有显著优势，其工艺技术指标达到国际先进水平，具有更广阔的应用前景。本文主要阐述以上四种最先进的气流床气

5、化工艺技术，以便读者对气流床气化技术有初步的了解。1壳牌干粉煤加压气化工艺SCGP(ShellCoalGasificationProcess)SCGP气化技术于1972年开始在壳牌公司阿姆斯特丹研究院(KSLA)进行煤气化研究。1988年荷兰德姆克勒(Demkolec)公司在荷兰南部的BuGGenun建成的日投煤量2000t、气化压力2．8MPa的联合循环发电装置(IGCC)⋯是唯一的工业示范装置，国内引进该技术用于合成气生产存在以下优点与不足。1．1SCGP的优点1)煤种的适应性比水煤浆气化宽水煤浆要求煤灰分<2

6、0％，灰熔点(FT，)<1350℃，一般1350qC以上要加石灰石；粉煤气化要求煤灰分在8—32％，灰熔点(FT3)1100—1500℃，收稿日期：2008-．04-09作者简介：张大晶(1972．)，女，山东膝州人，工程师，从事煤气化技术的开发及推广工作。万方数据·22·云南化工2008年第3期一般1450℃以上要加石灰石。其中煤的含水量(内水)主要影响水煤浆的浓度及干燥粉煤所需要的热量。2)技术指标优于水煤浆粉煤气化比水煤浆气化少气化30％一40％水分，故可省煤约10％，省氧气15％～25％。冷媒气效率比水煤浆

7、高6％，达到80％一83％；有效气成分比水煤浆高7％一10％，达到90％一93％；C转化率比水煤浆高1％～4％，达到约99％；用于IGCC可使热效率达43％。3)内件寿命比水煤浆长内件指喷嘴、水冷壁或耐火砖。粉煤气化的水冷壁代替耐火砖，设计寿命20a，耐火砖1至2a，喷嘴寿命可达8000h，水煤浆的喷嘴寿命3至4个月。1．2SCGP存在的不足1)工业应用业绩不足。目前世界上仅有一套用于发电的SCGP气化装置在运行，还没有用于合成气生产的工业应用业绩，即没有与生产甲醇或合成氨装置串联的运行经验可以借鉴，开车运行经验少

8、，可靠性有待验证。2)国产化程度较低，投资大。SCGP技术的费用是德士古(Texaco)气化工艺的1．4—1．5倍。煤气化的三大关键设备(气化炉、输气导管、废热锅炉)的内件在国外制造，加工周期较长，喷嘴、煤粉阀等完全依赖进口⋯。设备、仪表材料的国产化率与水煤浆相比差距也较大。3)建厂时间长。据统计，水煤浆建厂时间2至3年，壳牌建厂时间3至5年。2001年至今