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1、循环流化床粉煤气化技术及工业化应用,陕西秦能天脊科技有限公司,陕西秦晋煤气化工程设备有限公司,目 录 1、 前言 2、 气化工艺原理及工艺流程 3、 技术特点 4、 常压技术开发及工业化、产业化示范装置 （1）工业化示范 （2）环境保护效益 （3）产业化装置 5、 加压技术的开发及工业化、产业化示范装置 6、 炉型、公称能力、原料规格及要求 7、公司业绩,一、前言 灰粘聚循环流化床粉煤多元气化制合成气工业装置(简称CAGG)(专利号为ZL03262731.9)是陕西秦晋煤气化工程设备有限公司开发的具有完全自主知识产权、技术先进的新型煤气化技术。工业示范装置及产业化装置的运行，已经达到安全、稳定
2、长周期、满负荷运行的水平。现已有数套装置进入安装阶段，明年将陆续有数套工业装置投产。,陕西秦能天脊科技有限公司是由陕西华祥工程设备有限公司、天脊煤化工集团有限公司、中国华陆工程科技有限责任公司（化六院）和陕西联合煤气化工程技术有限公司联合组成的高新技术企业。具有雄厚的技术和工程开发能力。近两年来在认真总结工业化示范装置运行的正反两方面的经验和教训的基础上对加压装置的关键点进行了深入的研究和攻关。开发了低压技术（0.3-0.5MPa）及中压技术(1.0MPa)。 1.0MPa工业示范装置的建设正在加紧进行，预计明年上半年工业示范装置将建成投产。首套1.0MPa产业化装置预计2007年上半年建成投
3、产。 加压选择性排灰循环流化床粉煤气化工业装置已申请了国家专利(专利号为ZL2004200859322)。上述两项技术均被列为国家发改委中小化肥企业原料煤本地化改造重点推荐技术。 3.0MPa工业装置的开发已进行前期的准备阶段。,二、流化床粉煤气化原理及工艺流程简述1、气化原理： 根据流态化原理，粉煤在气化炉内借助吹入的气化剂（氧气、水蒸汽、CO2）在床层中沸腾流化。在高温条件下，气化剂与固体煤两相充分接触，发生煤的热解和氧化还原反应，最终使煤达到完全气化。煤灰在气化炉内中心高温区粘聚形成灰球，借助煤和灰的重量差异，使灰球和煤粉分离，靠自重落到炉底灰斗排出炉外。随煤气带出的煤粉尘经第一级旋风分
4、离器分离回收再返回气化炉内与新加入的煤粉一起进行气化反应。形成的粉煤和煤灰混合物在炉内不断循环从而提高了煤中碳的转化率。 灰粘聚循环流化床与一般流化床不同之处在于灰粘聚循环流化床根据射流原理在炉内形成了中心高温区而使炉渣在中心高温区内粘聚成灰球，在炉底设计了灰粘聚分离装置，借助重量差异有选择地使煤粉与灰球分离，从而降低了灰渣的含碳量。,2. 工艺流程 灰粘聚循环流化床粉煤多元气化装置由加压进煤、气化炉、旋风除尘、余热回收、煤气冷却净化及排渣等系统组成，其工艺流程如图。,三、技术特点及前景,1、技术特点 灰粘聚循环流化床粉煤多元气化技术具有以下特点： 气化炉结构简单为单级流化床，炉内无转动部件，
5、容易制造和维修。 气化炉内中心高温区使灰粘聚成灰球，使煤粉和灰球有效分离，提高了碳的转化率，降低了灰渣中的含碳量。 气化炉内分布板处于相对的低温区，可使床层物料充分流化，有效的防止炉内结疤，保证了气化炉的稳定运行。,煤气中夹带的细煤粉尘经第一级旋风分离器回收并返回炉内再行气化，进一步提高了碳的利用率。 高温煤气经余热回收系统充分回收了煤气的显热，提高了煤气化过程的总热效率, 同时产生的水蒸汽自给有余。 煤气中不含焦油、酚含量低，污水容易处理，若炉内加CaO还可起脱硫作用，水处理后可循环使用，零排放。 煤种适应性宽，烟煤、无烟煤等均适用。入炉煤粒度为06mm，充分使用了廉价的粉煤资源，煤气成本低
6、。,四、技术开发及工业示范装置运行 示范装置CAGG气化炉示范装置自2002年3月进行了考核测定鉴定验收一直正常运行。,陕西城化示范装置,1、示范装置工艺流程示图,原料煤,破碎筛分,干燥,斗式提升机,二旋分离器,煤锁,螺旋给料机,气化炉,冷却器,一旋分离器,废热过锅,蒸汽过热器,软水预热器,气柜,洗涤塔,渣斗,空气,空分,循环物料,水,水,冷却水,排水去水处理,软水1.8MPa,蒸汽0.4MPa,蒸汽,排渣,O2,排灰,2、示范装置考核的主要指标,3、示范装置的运行 示范装置先后使用过陕西彬县烟煤、甘肃华亭烟煤、宁夏无烟煤、陕西铜川烟煤；试烧过山西大同烟煤、山西晋城唐安无烟煤、河南平顶山烟煤等
7、煤种，均取得了良好的工业化示范的效果。,4、环境保护效益 灰粘聚循环流化床粉煤多元气化装置连续生产无气体排放。该装置是在1000C以上高温下反应，所以煤中的焦油、挥发酚等有机物被裂解气化，因此煤气中不含焦油、酚等，煤气洗涤水容易处理并可回收利用，做到闭路循环不排放。环保部门测定的洗气塔排水的水质情况如下：,煤气洗涤塔排水水质测定数据,为了进一步降低进入洗涤塔气体中的尘含量，工业装置中在洗涤塔前增加了多管除尘器等中、深度除尘设备进一步除去细灰,确保洗涤塔循环水中含尘量不超标。,5、产业化装置 天津碱厂是一个以氨碱法生产纯碱为主的国有大型化工企业。原采用重油裂解法制取原料气，由于原料紧缺且价格昂贵
8、。该厂经反复调研论证采用灰粘聚流化床粉煤气化技术替代原重油裂解法制取原料气。该项目为2004年度国家发改委原料煤本地化改造项目。2005年6月进行化工试车，2005年8月并入生产系统，取得了良好的运行效果，各项指标均达到设计指标。,天津碱厂工业化装置,天津碱厂气化装置排灰装置外景图,五、加压技术的开发及工业化、产业化示范 加压技术与常压技术相比，具有气化强度较高、能耗相对较低、投资较低及气体中带出物较少等优点，所以开发加压技术是非常必要的。 现我公司已经解决了加压技术存在的关键难题，实现了加压选择性排灰循环流化床粉煤气化工业装置,并申请了国家专利。,中压技术（1.0MPa）工业化、产业化装置的
9、示范 *1.0MPa工业示范装置的建设正在加紧进行,预计明年上半年将进入工业化示范运行。 *首套1.0MPa产业化装置的建设正在加紧工程设计，预计2007年底将建成投产运行。 *3.0MPa装置正在做前期准备工作。,六.炉型、公称能力6.1 主要炉型及能力：,6.2 原料煤规格要求 1、原料煤的品种： 长焰煤、 烟煤、无烟煤、焦煤粉等粉末煤。 2、原料煤的规格 粒度：0-6mm； 其中：6mm的小于1%； 外表水分1250,七、公司业绩,联系人：张红潮赵正权 电 话：02983151558 029- 83151559 13399285969 13399285968 传 真：02983151556 网 址： E-mail：,欢迎厂家来我公司进行技术交流与洽谈！,谢谢支持！,
