煤制天然气自动控制解决方案

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1、日廛旦塞日置麦座Doi：10．39694．issn．1671-1041．2013．06．017煤制天然气自动控制解决方案张志远(北京康吉森过程控制技术有限公司，北京101318)摘要：国家决定“十二五”期间将在煤制天然气板块安排重大示范项目。煤制天然气技术相对成熟且资源消耗量及污染较小，适合我国目前的资源整体特点。本文阐述了鲁奇气化工艺及甲烷化工艺的控制方案，为煤气化行业的自动化解决方案提供了参考。关键词：煤气化；鲁奇；甲烷化；控制方案中图分类号：TP273文献标志码：BTheautomation

2、solutionsofcoalgasificationprocessZhangZhi——yuan(BeijingConsenProcessControlTechnologyCo．，Ltd．，Beijing101318，China)Abstract：Chinesegovernmentwillarrangethemajordemonstrationprojectsinthecoalgasificationindustryduringthe”12thFive—YearPlan"．Coalgasifica

3、tiontechnologyisrelativelymature，withlessresourceconsumptionandpollution，SOitissuitableforChina’Scurrentresourcesituation．ThecontrolschemeofLurgicoalgasificationprocessandthemethanationprocessareexpounded，whichprovidesareferencefortheautomationsolutio

4、nsofcoalgasificationindustry．Keywords：coalgasification；lurgi；methanation；controlscheme0引言硫后依次进入后续甲烷化反应器进行甲烷化反应，得到合近年来，随着我国经济建设步伐的加快，天然气能源格的天然气产品，再经压缩干燥后送人天然气管网。的需求急剧加大。为了应对我国“富煤、缺油、少气”的资源特点，煤制天然气既实现了清洁能源生产的新方式又大大优化了煤炭深加工产业结构，符合国际煤炭加工的发展方向⋯。对于东部沿海地区巨大的

5、天然气需求量来说，新疆、山西、内蒙古等地的丰富煤炭资源将成为国内天然气图1煤制天然气典型工艺流程图的主要补给。将富煤地区的煤炭资源就地转换成天然气，通过低成本的管道输送方式送至少气地区，这对于缓解国1．1鲁奇气化工艺内天然气资源短缺，保障我国能源战略具有重要的意义】。鲁奇加压气化是一种自热式逆流移动床连续气2010年以来，随着进口天然气价格上涨，我国煤制天化工艺，以碎煤为原料，以蒸汽和氧气为气化剂，在然气市场持续升温。2010年3月，总投资25747,元的辽宁大2I85～3．OMPa压力下进行气化

6、反应生成粗煤气。粗煤气经唐国际阜新煤制天然气项目在阜新市开丁建设。2010年5气化炉上部出气口后进入喷淋洗涤冷却器，用循环煤气水月，新疆庆华煤化T循环经济工业园煤制天然气一期工程建将粗煤气中的大部分粉尘和焦油洗涤下来，并且将粗煤气设全面展开，T程建成后，天然气将输送到西气东输二线l。急冷。洗涤冷却后的粗煤气进入废热锅炉进一步回收粗煤气中的热量，残留在粗煤气中的冷凝液在粗煤气气液分离l工艺流程简介器中进行气液分离，分离}fJ的煤气水进入废热锅炉底部集煤制天然气典型流程包括：备煤、空分、气化、废水水槽

7、，最后送入煤气冷却单元进一步洗涤冷却]。气化炉底处理、变换、净化、硫回收、甲烷化、SNG干燥以及加压部的灰渣通过旋转炉篦上的刮刀刮人灰锁。其气化T艺流输送等。本文所研究的煤制天然气项目T艺流程框图如图1程如图2所示。所示，其气化部分采用鲁奇气化技术，配有空分装置和硫1．2托普索甲烷化技术回收装置。主要流程为：原煤经过备煤单元处理后，经煤托普索TREMPTM甲烷化技术工艺具有如下特点：单线锁送入气化炉，蒸汽和来自空分的氧气作为气化剂喷人。生产能力大、催化剂活性好、转化率高、副产物少、消耗煤经过干燥、

8、干馏和气化、氧化后，生成粗合成气，粗合成气经急冷和洗涤后送入变换单元。粗合成气经过T艺废量低、使用温度范围广、高活性、寿命长；可以产高压过热蒸汽用于驱动大型压缩机；冷却水消耗量极低；甲烷热回收后进入酸性气体脱除单元，之后送人甲烷化单元l4]。体积分数可达94～96％，高位热值达37260～38100KJ／m3；在甲烷化单元内，原料气经预热后送人硫保护反应器，脱62ElCV0I．2O2013No．6器旦日廑旦塞日产品中其他组分很少，完全可以满足国家天然气标准以及表1阀门联锁表管道输送