水煤浆加压造气工艺仿真软件.docx

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1、资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。水煤浆加压造气工艺仿真软件操作手册北京东方仿真软件技术有限公司1月资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。一、背景在今后相当长一段时期内,煤炭仍是中国最主要的一次能源。当前中国中、小型氮肥厂以煤为原料的占80%,且基本采用山西晋东南无烟块煤,长距离运输限制了发展,改变煤气化原料,利用单地煤气化,具有十分重要的意义。为此,水煤浆加压气化法,是近年来国际上新开发的最成功的煤气化方法,不但能够使用储量丰富的烟煤,而且生产效

2、率高,因而发展速度较快。水煤浆加压气化法的是生产过程是将原料煤制成能够流动的水煤浆,用泵加压后喷入气化炉内,在高温下与氧气进行气化反应,生成(H2+CO)含量大于75%的水煤气。高温煤气与熔融态煤渣,由气化炉下部排出,降温后煤气与灰渣分离,煤气经过经进一步除尘后,送到后工序。该法的优点是原料煤种适应性强,碳软化率高,能耗低,生产强度大,污染少,排渣方便。二生产工艺及流程(一)水煤浆制备工艺流程水煤浆制备的任务是为气化过程提供符合质量要求的水煤浆,工艺流程如下图1-1所示。煤料斗中的原料煤,经称量给煤机加入磨煤机中。向磨煤机中加入软水,煤在磨煤机中与水混合,被湿

3、磨成高浓度的水煤浆。为了降低水煤浆的粘度,提高稳定性,需要加入添加剂。磨煤机制备好的水煤浆,经过滤除去大颗粒料粒,流入磨煤机出口槽,再经磨煤机出口槽泵,送到气化炉。磨煤机出口槽设资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。有搅拌器。1-1水煤浆制备(二)水煤浆加压气化工艺流程根据气化炉出口高温水煤气废热回收方式的不同,水煤浆气化的工艺流程可分为急冷式、废热锅炉式及混合式三种。急冷流程是高温水煤气与大量冷却水直接接触,水煤气被急速冷却,并除去大部分煤渣。同时水迅速蒸发进入气相,煤气中的水蒸气含量达到饱和状态。对于要求将煤气中一氧化碳全部变换为氢

4、气的合成氨厂,适宜采用急冷流程,这样在急冷室能够得到变换过程所需的水蒸气。资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。本软件采用急冷式冷却。水煤浆气化急冷简略流程如下图2-1、2-2、2-3所示。浓度为65%左右的水煤浆,经过振动筛出去机械杂质,进入煤浆槽,用煤浆泵加压后送到德士古喷嘴。由空分来的高压氧气,经氧缓冲罐,经过喷嘴,对水煤浆进行雾化后进入气化炉。氧煤比是影响气化炉操作的重要因素之一,经过自动控制系统控制。气化炉是一种衬有耐火材料的压力容器,由反应室和直接连在反应室底部的急冷室组成。水煤浆和氧气喷入反应室后,在压力为6.5MPa左右

5、,温度为1300-1500℃的条件下,迅速完成气化反应,生成以氢气和一氧化碳为主的水煤气。气化反应温度高于煤灰熔点,以便实现液态排渣。为了保护喷嘴免受高温损坏,设置有喷嘴冷却水系统,如图2-4所示。离开反应室的高温水煤气进入急冷室,用由碳洗涤塔直接进行急速冷却,温度降到210-260℃,同时急冷水大量蒸发,水煤气被水蒸气饱和,以满足一氧化碳变换的需要。气化反应过程产生的大部分煤灰及少量未反应的碳,以灰渣的形式从生成物中除去。根据粒度大小的不同,灰渣以两种方式排出,粗渣在急冷室中沉淀,经过水封锁渣罐,定期与水一同排出。细渣以黑水的形式从急冷室中连续排出。设备带有

6、锁渣罐循环泵的渣罐循环系统,有利于将煤渣排入锁渣罐。离开气化炉的水煤气,依次经过文丘里洗涤器及洗涤塔,用灰处理工段送来的灰水及变换工段的工艺冷凝液进行洗涤,彻底除去煤