灰熔聚流化床粉煤气化技术2

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1、化肥工业　第24卷　第5期　科研与开发灰熔聚流化床粉煤气化技术徐奕丰　陈寒石　黄戒介　张建民　张海生　王　洋(中国科学院山西煤炭化学研究所　太原　030001)摘要　灰熔聚流化床粉煤气化技术是80年代以来开发研究的。该技术是在流化床用氧化剂形成局部高温的办法来提高碳转化率,因而拓宽了煤种适应性,使灰渣在高温下团聚成又大又重的粒子而减少了排灰碳损失。关键词　灰熔聚流化床气化　原理　特点　工艺流程Fluid2BedPulverizedCoalGasificationTechnologywithAshFusionAgglomerationXuYifeng,ChenH

2、anshi,HuangJiejie,ZhangJianmin,ZhangHaishengandWangYangAbstractThefluid2bedpulverizedcoalgasificationtechnologywithashfusionagglomerationhasbeenunderresearchanddevelopmentsincethe80’s.Itimprovesthecarbonconversionbyusinganoxidantinthefluidbedtogivehightemperaturelocally,thuswidening

3、therangeofcoalsadaptable,causingtheslagtoagglomerateunderhightemperatureintobigandheavygranulesandreducingcarbonlossinashdischarge.Keywordsfluid2bedgasificationwithashfusionagglomerationprinciplespecialfeaturestechnologicalprocess　　自1980年以来,中国科学院山西煤炭化学聚成球,借助质量的差异达到灰球与煤粒的分研究所已完成灰熔聚流化

4、床粉煤气化的中试,离,提高了碳利用效率,这也是灰熔聚流化床气进行了燃料气制备和合成气制取的实验(24t/d)化不同于一般流化床气化的技术关键之一。并通过了中科院的鉴定。作为国家“八五”科技攻关项目,工业成套装置正进入设备安装阶段。2　灰熔聚流化床气化的特点现已有能力完成单台处理量为100t/d气化装一般的流化床不能从床层中排出低碳灰置的设计和运行。渣,其主要原因是为维持稳定的不结渣操作,必须保持床层高碳灰比,流化床内混合均匀,排料1　灰熔聚流化床气化的原理的组成与床内物料相同,故排出灰渣的含碳量灰熔聚流化床气化技术借助气化剂空气高。灰熔聚流化床气化技术是在非结

5、渣情况(氧气或富氧)和蒸汽的吹入,使床层中的煤粒下,连续有选择地排出低碳量的灰渣,因此碳转呈流化态。在燃烧产生的高温条件下,使气固化率高。两相充分混合接触,最终达到气化的目的。灰熔聚流化床气化具有下述特点:根据射流原理,在流化床底部设计了灰渣(1)核心设备气化炉结构简单,是一个单团聚分离装置。在床内局部高温区,使灰渣团段流化床,在床内一次实现煤的破粘、脱挥发27©1994-2007ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net科研与开发　化肥

6、工业　第24卷　第5期　份、气化、灰团聚及分离、焦油及酚类的裂解;气化炉。(2)气化剂水蒸汽从分布板进入气化炉,气化剂蒸汽由对流式废热锅炉供给。软水使分布板区保持一定的氧浓度,形成相对的低经软水预热器预热后,进入对流式废热锅炉产温区,有效地防止了炉内结渣;生饱和蒸汽。饱和蒸汽经蒸汽过热器进入蒸汽(3)部分气化剂空气从底部中央进入气化分气缸,所需的蒸汽计量后与热空气混合,从分区,使炉内形成一局部高温区,导致灰团聚成布板进入气化炉,必要时亦可以从中心射流管、球,促使灰与煤有效分离,提高了碳的利用率;环形射流管进入气化炉,多余蒸汽外送。(4)带出的细粉经除尘系统捕集

7、后再返回3.4　气化系统气化炉,有利于碳利用率的进一步提高;煤在气化炉中与气化剂反应,生成的灰球(5)高温煤气经废热回收系统,煤气显热经环形射流管、水冷螺旋、灰斗,定期排出系统,得到充分利用,所产生的蒸汽除供本装置使用由机动车运往渣场。外,尚有较大的剩余,并可将空气预热到一定温3.5　除尘系统度,有利于气化反应的进行;从气化炉导出的高温煤气中夹带的细粉,(6)煤种适应性广(冶金焦、烟煤、无烟煤、经过两级旋风分离器捕集:第一级捕集的细粉洗中煤、劣质煤等),煤的气化强度高(加压下是由料筒、料阀控制,返回气化炉下部进一步气化固定床发生炉的3～10倍),操作稳定;(为

8、判断细粉在立管中的流动情况、物料浓相段