鲁奇炉介绍及附属设备简介.ppt

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1、鲁奇炉介绍及附属设备简介劣质煤项目部王建国主要内容概述三种先进的煤气化技术简介鲁奇炉介绍鲁奇第三代炉附属设备简介一、概述1、煤气化的定义煤的气化过程是一个热化学过程，在特定的设备（气化炉）内它以煤为原料，以氧气（空气、富氧或纯氧）、水蒸汽或氢气为气化剂（又称气化介质），在高温的条件下，通过部分氧化反应将原料煤从固体燃料转化为气体燃料（即气化煤气，或简称煤气）的过程。2、煤气化制原料气方法分类煤气化制原料气方法多种多样，按操作压力煤气化可分为常压气化和加压气化。在煤加压气化工艺中已经成熟并工业化的便是壳牌气化炉、德士古煤浆制气和鲁奇加压气化。按固体和气体

2、接触方式分为固定床、流化床、气化床和熔融床。固定床：固定床气化炉是最早开发出的气化炉，炉子下部为炉排，用以支撑上面的煤层。通常，煤从气化炉的顶部加入，而气化剂（氧或空气和水蒸气）则从炉子的下部供入，因而气固间是逆向流动的。主要有鲁奇气化炉和BGL气化炉两种；熔融床：又叫熔浴床气化，它是将粉煤和气化剂以切线方向高速喷入一温度较高且高度稳定的熔池内，把一部分动能传给熔渣，使池内熔融物做螺旋状的旋转运动并气化，可实现无焦油气化且煤种适应性广。流化床：在分散板上供给粉煤，在分散板下送入气化剂（氧、水蒸气），使煤在悬浮状下进行气化。流化床气化炉不能用灰分融点低的

3、煤，其特点是副产焦油少，碳利用率低。气流床：粉煤与气化剂（O2、水蒸气）一起从喷嘴高速吹入炉内，快速气化。特点是不副产焦油，生成气中甲烷含量少。主要以德士古气化炉和壳牌气化炉为代表；固定床、流化床、气化床和熔融床简介我国引进并被广泛采用的三种先进煤气化工艺分别是：壳牌气化炉、德士古气化炉、鲁奇气化炉。壳牌气化炉（结构见图2）属于气流床气化炉的一种，这种炉型不仅可用于不同类型的煤，包括劣质的次烟煤和褐煤，还可用于生物燃料和废弃物等的气化。壳牌气化工艺于1972年开始研究，1978年在德国汉堡建成中试装置，1987年在美国建成投煤量250～400吨/日的示

4、范装置，我国从2006年开始先后有岳阳洞氮、湖北双环和广西柳州等10余家企业引进了该类型气化炉。二、3种先进的煤气化工艺德士古气化炉（结构见图3）属于湿法进料气流床的一种，最早引进该技术的是山东鲁南化肥厂，1993年投产。目前，我国已有山东鲁南、上海焦化、陕西渭化、安徽淮化、金陵石化、南化公司等近30台（套）装置投运，有些已具有10多年运行经验，到目前为止运行基本良好，显示了水煤浆气化技术的先进性。但是，德士古气化炉对煤质限制比较严格，成浆性差和灰分较高，还存在耐火砖成本高、寿命短和煤浆泵磨损大、维修成本高等问题。鲁奇气化炉（结构见左图）属于固定床气化

5、炉的一种。鲁奇气化炉是1939年由德国鲁奇公司设计，经不断的研究改进已推出了第五代炉型，目前在各种气化炉中实绩最好。我国在20世纪60年代就引进了捷克制造的早期鲁奇炉并在云南投产。1987年建成投产的天脊煤化工集团公司从德国引进的4台直径3800mm的Ⅳ型鲁奇炉，先后采用阳泉煤、晋城煤和西山官地煤等煤种进行试验，经过10多年的探索，基本掌握了鲁奇炉气化贫瘦煤生产合成氨的技术，国内鲁奇炉在用厂家有云南解放军化肥厂、哈尔滨煤机厂和河南义马煤气厂等。优点：干粉煤进料，煤种适应广，碳转化率高，甲烷含量少，氧耗低，单炉生产能力大，运转周期长，气化热率高，气化过程

6、无废气排除。壳牌式气化炉三种先进煤气化工艺优缺点比较优点：水煤浆进料，对煤种应用较宽，单炉生产能力大，运转周期长，气化热效率高，气化过程无废气排放。德士古气化炉缺点：投资高，设备造价高，建设周期长，配套的干燥、磨煤、高压氮气及用合成气加压所需的功耗较大。缺点：耗氧量大，投资大，技术费用高。优点：鲁奇炉生产能力大，以块煤为原料尤其适应褐煤，碳转化率高，调节负荷方便。缺点：生产的合成气中甲烷含量高，焦油和苯酚等液状物较多，生产流程长，投资大，结构复杂，加工难度高。鲁奇气化炉涡轮蜗杆减速器鲁奇第一代气化炉内径为2.52m，外径为3m，高达6m的圆筒体，为防止

7、高温对炉体的损坏，在炉内壁衬有耐火砖，砌筑在内壁的支撑圈上如图6所示，可避免炉体受热损坏，减少气化炉的热损失。炉筒体由双层钢板制成，在内外壳体之间形成夹套，生产时锅炉水保持夹套充满水，并产生蒸汽。蒸汽汇集在炉体上面的集汽包内，并与压力气化系统相连通。集汽包与夹套的连通由两根上升管和两根下降管来实现的，在夹套中产生的蒸汽，由两根上升管导引至集汽包内，夹套水则由集汽包的水经两根下降管从夹套底部引入。1.鲁奇炉第一代加压气化炉三、鲁奇炉介绍在炉膛的上部设有一圆筒形裙板，中间吊有正椎体布煤器，以便使煤下流时能在炉体内均匀分布。在炉体的顶部设置有2-3个φ100

8、mm的点火孔，其点火操作时在炉内堆好的木材等可燃物，由上点火孔投入火把明火引燃开车。排灰炉篦的