恩德粉煤气化工艺生产实践.pdf

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1、第29卷第4期有色矿冶Vo1．29．№42013年8月NoN—FERRoUSMININGANDMETALLURGYAugust2013文章编号：1007—967X(2013)04—0024—04恩德粉煤气化工艺生产实践杨尚锋，杨宏(中冶葫芦岛有色金属集团有限公司，辽宁葫芦岛125003)摘要：用小于10miil的粉煤做气化原料，用富氧空气(033)、水蒸汽混合作为气化剂，使粉煤在流化床内流化，同时进行物理化学反应，产出煤气。煤气净化后输送给用户。燃料煤气热值419O～6270kJ／Nm。，煤气生产负荷可根据生产需要在7O～120之间调节，恩德粉煤气化技术生产煤气已

2、经在生产实践中得到很好的应用。关键词：粉煤气化；工艺流程；技术指标中图分类号：TF051文献标识码：A为流化介质。通过控制下喷嘴气化剂流速，使进人0概述流化床内的粉煤处于流化状态，同时进行着物理、化随着经济的发展，能源的日益紧张逐渐显现出学反应。生成的煤气夹带着大量极限沉降速度小于来。虽然我国原煤储量丰富，但是也受到了一定的气化剂流速的颗粒(含碳3O9／6的细粉颗粒)由炉顶影响。无论是冶炼行业，还是化工行业都受到了前被带走，部分密度增大后的灰渣由炉底排出。所未有的冲击。作为燃料和原料的煤气，其生产成原料煤入炉后在高温的作用下，水份开始蒸发，本的提高，迫使煤气生产工

3、艺正在迅速的发生变化。之后挥发份开始析出，进行如下基本反应：原本以中块煤为主的固定床，已不能适应现在工业首先，煤表面的挥发份与氧和蒸汽进行反应。生产的需要，正逐渐被以粉煤为主的流化床所代替。CmHn(挥发份的元素组成)+(m／2)O一mOO2000年恩德粉煤气化炉在中国落户，以其低廉的价+(n／2)H+Q格、合理的工期、成熟的技术、丰富的操作经验等优CmHn+mH2O—mCO+(m+n／2)H2一Q势逐渐占有一席之地，大有星火燎原之势。挥发份的裂解反应：恩德粉煤气化技术是在温克勒气化炉技术基础CmHn一(n／4)CH+(m—n／4)C上，由朝鲜恩德“七·七”联合企

4、业根据生产实践不CmHn+(m—n／2)H2-~mCH4断进行改造，形成的具有自己特色的实用新型粉煤C+2H2一CH4气化技术。根据气化剂的不同分为空气炉、富氧炉、其次，在上述反应进行中释放出一定的热量，该纯氧炉；炉型有10000m。／h，2000om。／h，40000热量引燃焦碳，使其与氧和蒸汽进行氧化、还原反应m。／h三种(标态)。中冶葫芦岛有色金属集团根据以及水蒸气的分解反应：生产需要，选建2台20000m。／h、富氧浓度33的2C+O2==：2CO+Q恩德粉煤气化炉，为密闭鼓风炉炼铅锌工艺提供燃C+O2===CO2+Q料。该粉煤气化炉于2004年开工建设并

5、一次投产C+CO2=2CO—Q成功，目前两台炉运行状态良好，单台炉产气量已经C+H2O—CO+H2一Q达到设计产能的120，对于ISP工艺的稳定运行C+2H2O—CO2+2H2一Q起到了积极的作用。CO+H2O===CO2+H2+Q根据气化方法、气化剂、气化条件的不同，会产1恩德粉煤气化工艺生产实践生各种不同的反应。要想连续、稳定的进行气化反1．1恩德粉煤气化原理应，必须具备两个基本条件：小于10mm粉煤作为气化原料；富氧空气、蒸放热量与散热量达到平衡，即放热量等于散热汽(空气、蒸汽或氧气、蒸汽)作为气化剂，同时也作量；*收稿日期：2013～06—08作者简介：杨

6、尚锋(1969一)，男，高级工程师，冶金工程硕士，主要从事冶金技术研究和技术管理工作。第4期杨尚锋等：恩德粉煤气化工艺生产实践25放热速度大于散热速度。发生炉内未反应完全的细粉颗粒由生成的高温原料煤被送入粉煤气化炉内，沿高度方向形成煤气(900~950℃)夹带着由炉顶带出，沿切线方向密相段和稀相段。在煤表面的温度上升时，会传热进入旋风除尘器，并沿外壁自上向下作螺旋运动。给其内部，在受热的过程中开始膨胀，当内部温度达在旋转的过程中，较大的细粉颗粒在惯性离心力的到煤的燃点时，会瞬间产生爆裂并迅速燃烧。作用下，向外壁移动，并在气流和重力的作用下沿壁煤的颗粒直径大小对气化

7、反应也有很大的影面下落至缓冲罐。靠重力经回流管返回气化炉底响，在一定的温度下，有一临界着火粒径，小于这个部，再次气化，从而使飞灰量降低到20以下。高粒径，因为散热损失过大，煤颗粒就不能着火，被煤温煤气则夹带着剩余细粉颗粒，由中心管通过飞灰气带走或跟炉渣排出。沉降室进入废热锅炉。在废热锅炉内与脱氧的软化1．2工艺流程水进行热量交换，高温煤气由850～950℃降到200造气系统工艺流程见图I。～240℃；同时生成1．3MPa、240。C过热蒸汽。经减压至0．5MPa，一部分作为发生炉气化用，少部分供给预热器，其余部分外供。软化水经过脱氧槽加温除氧达到102～104℃后

8、，通过软化