浅议航天炉粉煤气化在行业中的优势.pdf

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1、·64-化工设计通讯ChemicalEngineeringDesignCommunications第38卷第6期2012年12月浅议航天炉粉煤气化在行业中的优势郭兴建，童维风(安徽晋煤中能化工股份有限公司，安徽临泉236400)摘要：介绍HT—L航天炉的工艺流程，技术特点，第一套装置自2008年开车以来的运行情况，并对该工艺的应用前景进行了分析。关键词：HT—L炉；工艺；特点；运行；分析中国分类号：TQ546文献标志码：B文章编号：1003—6490(2012)06—0064—03AdvantagesofHT-LGasificat

2、ionTechnologyinIndustryGUOXing—jian，TONGWei—feng(AnhuiJinmeiZhongnengChemicalCo．，Ltd．，LinquanAnhui236400，China)Abstract：DescribetheprocessandtechnicalcharacteristicsofHT—Lgasificationtechnology，operationsituationoffirstHT-Lgasifiersinceitsstartingin2008，andthetechnolo

3、gyapplicationprospectsareanalyzed．Keywords：HT—Lgasifier；process；characteristic；operation；analysis我国能源特点是缺油少气，煤炭资源相对丰富，因此煤在国内合成氨和甲醇工业原料中仍占据主导地位。我国也成为世界上最大的煤气化炉市场，到2020年我国对煤气化炉有巨大的需求，需求量将达到2250套。那么，目前，在我国煤化工建设中到底有多少种类煤气化技术在应用?存在哪些问题?从目前调查的情况看，包括正要准备中试和已经工业化应用的国内外煤气化技术有1

4、3种。国外技术有4种、国内技术9种。我国已成为世界上应用种类最多的国家，国外技术美国GE公司的水煤浆气化工艺(原德士古水煤浆气化工艺)进入中国推广较早，应用业绩最多，荷兰壳牌、德国GSP煤气化技术也有不错的业绩。与此同时，我国自主煤气化技术也发展迅速，以干煤粉气化技术为代表的国产煤气化技术已达到世界先进水平。北京航天煤化工工程有限公司研制的HT—L气化技术，其示范装置自2008年10月在安徽临泉化工股份有限公司一次开车成功以来，展示了优良的工艺技术性能，三年的时间，被迅速推广到10多家企业，参与中国这个世界最大的煤气化技术市场的竞

5、争。1HT-L煤气化工艺简介航天炉是洁净粉煤气化工艺的一种，是航天十一所借鉴荷兰Shell、德国GSP、美国Texaco煤气化工艺中的先进技术，配置自己研发的盘管式水冷壁气化炉而形成的一套结构简单、有效实用的煤气化工艺。该工艺煤种适应性广，从烟煤、无烟煤到褐煤均可气化，对于高灰分、高水分、高硫的煤种同样适用。技术先进，热效率高(可达95％)，碳转化率高(99％)，是具有自主知识产权的一种国产化气流床气化工艺。航天炉粉煤气化装置分为4个单元，即磨煤和干燥单元、加压和输送单元、粉煤气化及合成气洗涤单元、渣与灰水处理单元。(1)磨煤和干

6、燥单元干燥系统的工艺流程、运行原理、控制参数都与Shell工艺相同，两套系统一开一备，单套能力35t／h，目的是制造出80％以上粒度小于90肚m、水含量小于2％的煤粉。没有单独的石灰石加入系统，只是利用皮带秤通过比值调节将粒状石灰石加到输煤皮带上，一块进入磨煤机研磨。(2)加压和输送单元经研磨分离合格的粉收稿日期：2012-07—28作者简介：郭兴建(1978一)，男，安徽阜阳人，助理工程师，从事航天炉煤气化工作。第6期郭兴建等：浅议航天炉粉煤气化在行业中的优势·65·煤储存在常压粉煤仓内，通过粉煤锁斗连通粉煤给料罐；粉煤锁斗常压

7、进料，加压向粉煤给料罐放料，循环运行。粉煤给料罐连续向气化炉烧嘴供料，并与气化炉之间保持恒定的压差。(3)粉煤气化及合成气洗涤单元采用单烧嘴顶烧式气化，激冷工艺，煤粉经3条煤粉管线进入气化炉烧嘴，氧气经预热器加热后在氧蒸混合器内与蒸汽混合，按一定的比例进入气化烧嘴。粉煤在气化炉内燃烧并发生反应，生成的合成气主要成分是H。和CO。合成气经激冷环进入激冷室，在激冷室内合成气经过降温、增湿、除尘和洗涤，被水饱和，熔渣迅速固化。合成气出气化炉后，经文丘里洗涤器，合成气洗涤塔进一步增湿，除尘、洗涤。除尘后的合成气进入变换工序。粉煤燃烧后形成

8、的灰渣沉积在激冷室水中，绝大部分灰渣迅速沉淀并通过渣锁斗系统定期排出。(4)渣及灰水处理单元从气化炉激冷室排出的渣经破渣机、锁斗，排到捞渣机，进行渣水分离，水回收处理利用；气化炉及合成气洗涤塔底部排出的黑水，经两级闪蒸去除不凝性气体并回收热量，固体