我国煤气化技术概况及发展趋势-论文.pdf

《我国煤气化技术概况及发展趋势-论文.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、小氮肥第42卷第9期2014年9月我国煤气化技术概况及发展趋势王立庆(中国氮肥工业协会北京100011)跑者第1名的吨氨综合能耗1093kg标煤，低于1我国煤气化技术发展概况采用其他煤气化技术能耗(有煤种的原因)。由“十二五”期间，我国氮肥、甲醇行业的原料于UGI炉受煤种适应范围小、煤价高、单炉能力结构调整取得了重大进展，大型国产化的多喷嘴低等限制，虽然不是将来我国煤气化技术重点发气化、航天煤气化和第2代(水冷壁水煤浆气化)展的方向，但仍会保留一定比例的产能。清华炉的成功应用，引进技术的完善和提高以及据中国氮肥工业协会统计数据，目前，我

2、国已关键设备的国产化，都大大推进了我国煤气化技投产的水煤浆加压气化装置共186台，其中氮肥、术的现代化进程。可以说，我国是采用煤气化技甲醇行业164台，氨醇能力23970kt／a；已投产的术种类(见图1)最多、应用最广泛的国家。干煤粉加压气化装置46台，其中合成氨、甲醇行企业43台，氨醇能力14060kt／a；已投产的鲁奇和BGL气化炉共86台，其中合成氨、甲醇行企用64台，氨醇能力3820kt／a．力Ⅱ压煤气化炉共投运318台，在建463台。以上先进煤气化装置的产能占2013年氨醇总产能的32％。这些装置的建成，不仅大大促进了新型煤化

3、工的发展，也有力地促进了氮肥、甲醇行业的原料结构调整，促进图1我国采用的煤气化技术种类了企业的大型化发展，使300kt／a以上的合成以上煤气化技术均在我国氮肥、甲醇行业得氨、甲醇企业的产能占全国总产能的50％以上。到成功的应用。目前，在国内还未实现工业化应2013年底国内新型煤气化装置统计数据如用而正在积极开发、试验和应用的气化炉还有表1所示。宁煤炉、五环炉、齐耀炉、东方炉、KBR输运床气从表1数据可见，未投产气化炉中有308台化炉等。是用于煤制油、煤制天然气、煤制乙二醇等新型煤流化床技术由于多种原因在我国应用较少，化工产品，远远多于用

4、在合成氨和甲醇装置的台成功案例不多，所占氮肥、甲醇产能比例也很小，数，体现出了我国煤气化技术正从合成氨、甲醇等本文不做重点介绍。传统煤化工领域向新型煤化工转型的趋势。固定层间歇制气炉(UGI炉)目前仍是我国投产、未投产的合成氨、甲醇各气化技术合成氮肥生产的主力炉型，2013年其合成氨产能占合氨、甲醇产能比较分别见图2和图3。由图2可成氨总产能的56．7％，有3500台以上UGI炉在见，航天炉(HT．L)气化技术将以5800kt／a的能稳定生产运行。其气化系统普遍采用DCS控制、力成为合成氨生产加压煤气化中最主要的炉型；自动加煤、自动探焦

5、、不停炉下灰、高压水夹套等由图3可见，GE气化技术将以18300kt／a的能技术改造；采用三废混燃炉回收造气炉产生的吹力成为甲醇(配套甲醇下游产品)生产加压煤气风气和炉渣，利用循环流化床锅炉“吃干榨净”造化中最主要的炉型。投产、未投产的总氨醇能力气炉渣等资源综合利用技术，即用现代技术改造73950kt／a，416台气化炉，非无烟煤消费量将达传统产业。2013年采用UGI炉的合成氨能效领到1．1x10kt／a。2小氮肥第42卷第9期2014年9月表l2013年底国内新型煤气化装置统计数据一一×)＼^，_}ll㈣㈣瑚㈣跏㈣枷瑚0注：甲醇能力

6、含配套甲醇下游产品。600500寸400未投产已投产300一．r-]-．-．一．一．．．一．_．r_1_[已未投产200l000图2各气化技术合成氨产能比较图3各气化技术甲醇产能比较点。3种气化技术主要指标比较见表2。2现有煤气化技术运行情况2．1干煤粉气化技术不同造气方式均有各自不同的特点，可以说2．1．1航天炉(HT．L)粉煤气化技术现在还没有万能气化炉，对于不同的煤种，各种气(1)特点。自主知识产权，设备全部国产化；化工艺技术都有其特点和优缺点，有其适应范围。单烧嘴顶烧式结构，较高气化温度(1450～而一种可靠的气化技术应具有煤种

7、适应性好、经1800℃)；激冷流程，密闭式盘管水冷壁辐射室过长期稳定运行考验、经济上合理、环境友好等特结构；粉煤密相输送，煤种适应性广；冷煤气效率小氮肥第42卷第9期2014年9月3表23种主要气化技术主要指标比较比氧耗：每生产1000m。(标态)有效气(CO+H2)所消耗的纯氧量，m(标态，下同)。比煤耗低：每生产100om(标态)有效气(CO+H2)所消耗的干煤量，t(下同，)。82％～84％，有效气(CO+H：)体积分数90％以和掌握，总运行天数和单次最长运行天数不断提上，热效率可达95％，碳转化率可高达99％，比氧高，装置稳定运

8、行性大大提高(表3)。耗低，比煤耗低。表32007—2012年总运行天数和单次最长运行天数(2)业绩实例。截止至2014年2月，已经签年份200720082009201020112012约的项目共有31个，