FM2.5常压流化床水煤气炉项目建议书.doc

FM2.5常压流化床水煤气炉项目 建 议 书 1概述 在能源资源中，煤炭是石油和天然气的17倍，是水力的33倍，占到73.4%。在石化燃料中，煤炭就占到94.3% ，煤炭是最主要的能源资源。我国一次能源消费总量中煤炭消费比例占75%，居主导地位而且在未来相当长的时期内不会改变。 天然气、液化石油气、煤层气这些气体热值高，洁净，作为燃料是最理想的能源，但是其开采量有限，而且气源都集中在某个区域，要在全国各地都使用，长距离输配和储存其投资是巨大的。煤炭储量丰富，运输简单，其它燃料是难以替代的，煤炭在国民经济发展中的地位是举足轻重的，但煤炭又是不洁净的能源，在使用过程中，会产生一系列的环境污染问题，制约着国民经济的可持续发展。为了保证国民经济可持续发展，必须提高煤炭利用率，减少燃烧对大气的污染，发展洁净煤技术，而煤炭气化是洁净煤技术的重要内容之一，工业、民用的气体燃料和化工用原料气，煤炭气化也是必不可少的。 第二代煤气化技术八十年代应用在工业上，主要是提高了煤气压力和气化温度，扩大了煤气使用的广泛性，改善了环境，提高了经济效益。第三代煤气化技术是上世纪九十年代开发研究的新的煤转化技术，比第二代煤气化技术更先进，气化炉生产效率高，单台处理煤量大，煤的适应性更广泛。我国主要煤气化炉有加压鲁奇炉、水煤气两段炉、常压固定床水煤气炉、间歇式常压流化床水煤气炉。加压鲁奇炉技术成熟，煤气热值高，质量稳定，气化效率高，便于管道输送，煤种适应性强，适合大型化煤气生产。其特点是投资大，运行费用高，煤气成本高。水煤气两段炉的特点主要是可以将伴生在煤气中的焦油、酚水分离回收。常压固定床水煤气炉投资少，工艺成熟，建设周期短，其缺点是使用煤种范围小，煤价高，热值低，煤气成本高。 陶瓷烧制过程所采用的煤气，现均为固定气化炉生产的发生炉煤气。该煤气热值低，煤焦油等的处理较为麻烦，而且含污水的处理也较复杂江苏大学太原理工大学共同开发的常压间歇式流化床煤气炉该炉为常压间歇式流化床煤气化工艺它使用-13mm粉煤为原料，用空气和水蒸气既作气化剂又作流化介质，使粉煤在流化状态下燃烧与气化，即间歇制气。 常压流化床水煤气炉特点：使用煤种范围广，可适用于烟煤、褐煤以及贫煤，无烟煤。便于就取，充分利用当地的煤炭资源； 与固定床煤气化工艺比较，由于气化温度较高，因而副产蒸汽量提高，不仅可满足生产的需要，而且可部分外供。 在生产过程中基本不产生焦油和类。净化简便，易于达到环保要求。 工艺流程简单，投资省，操作方易于自动化。 可直接生产CO含量（体积分数）低于20%的中热值煤气，满足民用煤气对CO含量的要求。流程技术先进性 目前，常压流化床煤气炉已成功应用于城市煤气，并实现工业化常压流化床煤气炉也已应用在合成氨企业，从生产能力和经济运行是可行的。 常压流化床煤气炉与传统的固定床煤气发生炉生产过程很相似，但由于炉内高料层厚，制气工艺及设备相对简单。 流化床水煤气炉出口温度在800℃以上，在炉内的上部有一个较大的自由空间，可使煤气中的焦油和酚类物质进行高温热解。因此常压流化床煤气炉无论何种煤，其粗煤气中均不含焦油和酚类，表为煤气洗涤闭路循环水质化验结果。表煤气洗涤闭路循环水质化验结果 序号 名称 数据 序号 名称 数据 1 COD 623.39 4 酸矸度 8.7 2 总 油 3.8 5 总 酚 0.64 3 悬浮物 22 6 总 氰 1.08 表2流化床水煤气炉、固定床水煤气炉及流化床气化炉技术性能比较 项目 固定床水煤气炉 流化床气炉 流化床水煤气炉 气化剂 空气+水蒸汽 氧+水蒸气 空气+水蒸气 工作原理 自热间歇工作，一个工作循环由6个阶段组成 自热连续工作 自热间歇工作，一个工作循环由2个阶段组成 使用煤种 无烟煤、焦炭 褐煤、次烟煤、半焦 无烟煤、贫煤、烟煤、褐煤、焦炭 煤的粒度/mm 25～50 0～6 0～1炉子结构 结构复杂，有运动部件，维修量大 结构简单，无运动部件，维修量小 结构简单，无运动部件，修量小 操作运行 一个工作循环有6个阶段，操作复杂，由于存在上、下吹气阶段，煤气和空气有混合可能 连续运行，易于自动化操作 一个循环有2个阶段，易于自动化操作。由于吹风和气化是同向的，煤气和空气混合的可能性极小 /kg·(m2 ·m)-1 低，一般气化强度为300 高，一般气化强度为2000 中等，一般气化强度为500～800 煤气质量 按时间间隔操作，煤气成分易受工况变化影响 床层温度均匀，煤气成分稳定 按温度操作，床层温度均交，煤气成分稳定 煤气热值/kJ·m-3 10080 10080 11340 CO体积分数（%） 30～35 30～35 ＜20 蒸汽来源 要系统外供