碎煤加压气化技术在晋煤集团的应用实践初探.pdf

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1、第44卷第l期煤化工V01．44No．12016年2月CoalChemicalIndusFeb．2016碎煤加压气化技术在晋煤集团的应用实践初探赵伟(山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司，山西晋城048006)摘要详述了以晋城无烟煤为原料，采用碎煤加压气化技术在晋煤集团项目中的应用情况，分析了碎煤加压气化技术的消耗和废水排放情况，并对该气化技术存在的不足提出了改进设想。运行实践表明，碎煤加压气化炉以晋城无烟块煤为原料进行气化，技术上是适应的，经济上是可行的。关键词碎煤加压气化，晋城无烟煤，运行，消耗，废水排放文章编号：10

2、05～9598(2016)一O1—0007—04中图分类号：TQ546文献标识码：A随着新型煤气化技术的发展以及国家政策的导氨；80年代初，天脊煤化工集团公司(原山西化肥厂)向，传统UGI气化技术的主导地位被打破，作为其优质从西德成套引进第三代Mark—IV鲁奇炉生产合成氨，原料煤的晋城无烟煤的优势也受到极大的挑战_1]。此后运行及在建的装置主要采用第三代的Mark-IV“十二五”时期，晋煤集团以高效清洁转化晋城型鲁奇炉_5]。目前在此基础上研发和推广的技术还有无烟煤为目标，在大型加压气化技术对晋城无烟煤的Mark+型鲁

3、奇炉、液态排渣鲁奇炉(BGL)，国内赛鼎工适应性方面进行了一系列探索和实践。全面比对了国程有限公司也正在研发直径5m的碎煤加压气化炉。内外各种煤气化技术，结合企业实际，进行了加压灰熔国内外采用该炉型的公司或项目主要有：国内由聚气化技术研发[23、UGI气化技术的优化升级、晋城高于碎煤加压气化炉煤种适应范围广，且所产煤气中甲硫无烟煤对鲁奇炉的适应性研究、航天炉全烧晋城煤烷含量高，因此近年来的煤制天然气项目几乎全部选工业试验和示范，启动了多喷嘴分级给氧气渣并流型用该气化技术。截至2014年底，在运行的碎煤加压气气流床气化工艺

4、(JE炉)的研究和工业示范工作等。化炉约120台，分布在煤制合成氨、煤制甲醇、煤制天针对无烟块煤(碎煤)的气化方式选择，目前比较然气等生产企业。国外上世纪70年代，南非萨索尔合可行的大型气化技术是碎煤加压气化技术，但该炉型成油工厂建设了8O台Mark—IV鲁奇炉用于生产液体在工业应用中多采用褐煤和烟煤[3-4]为原料，以无烟燃料和化学品；1985年投产的美国北达科他州大平煤为原料的工程案例极少。晋煤集团在金石公司藁城原煤制天然气工厂，至今已稳定运行超过28年，年平项目和天庆公司项目上采用了碎煤加压气化技术，并均运转率达到

5、98．3％，该厂建有14台Mark—IV鲁奇炉，每于2013年底和2015年初先后投产。到目前，气化装年生产l4．5×10。m。天然气(SNG)[。鲁奇炉的最新置已实现满负荷稳定运行，属国内首次以无烟煤特别业绩是印度5indal钢铁电力有限公司的DRI(直接还是晋城无烟煤为气化原料，实现长周期稳定运行的成原铁)项目，采用7台最新改进型的Mark+气化炉，设功实例。现就该技术在晋煤集团的应用情况做一介绍。计压力为4MPa(g)，目前正在建设中。1碎煤加压气化技术进展2晋煤集团碎煤加压气化装置运行情况碎煤加压气化技术源自鲁奇

6、炉气化技术。我国于晋煤集团碎煤加压气化装置所用原料煤为晋城上世纪50年代中期引进了第一代鲁奇炉生产合成无烟煤，煤质特性见表1(以天庆公司的数据为参考)。收稿日期：2015—12～10作者简介：赵伟(1980一)，男，山西晋城，工程师，学士，2003年本科毕业于太原理工大学高分子专业，现从事煤化工技术研究管理工作，E-mail：jinmeizhaowei@l63．tom。8一煤化工2016年第1期表1晋城无烟煤煤质特性工业分析／％焦渣特元素分析／％MtS．JjlAdafFC性CRCCH0N5．82．14．7l2．77．36

7、8．0~75．8171．781．9O1．920．52Q⋯Q灰熔融性温度／~c抗碎强热稳定性／MJ·kg／M3·kgDTSTⅣ用度SS／％TS+6％TS3—6％TS一3％26．9225．531340>1500>1500>15009691．27．31．5碎煤加压气化工艺流程示意图如图1所示。原料来，并将粗煤气激冷到203℃后，送人废热锅炉，进煤经筛分后，5mm-50mm的煤进入气化炉，以蒸汽和氧一步回收粗煤气中的显热，温度降至181℃后，送入变气为气化剂，在3．0MPa～4．0MPa压力下，进行气化反换工段。气化炉底部的灰渣

8、通过旋转炉篦上的刮刀刮应，生成粗煤气。粗煤气经气化炉上部出来，进入洗入灰锁，经灰锁排至渣沟，用水力冲至渣池。涤冷却器，将粗煤气中的大部分粉尘和焦油洗涤下气水气水图1碎煤加压气化工艺流程示意图2．1金石公司藁城项目的15洗块，粒度为5mm-50inm。一期项目4台碎煤加2．1．1项目概况压气化装置于2013年7月完成设