水煮煤技术
水煤浆工艺流程
水煤浆工艺流程
《水煤浆工艺流程》
水煤浆是一种能源替代品,是将煤炭粉末和水混合搅拌形成的一种能源化合物。水煤浆具有高热值和低硫含量的特点,可以作为火力发电的燃料,也可以用于工业生产中的加热和燃烧等过程。水煤浆工艺流程是将煤炭转化成水煤浆的生产过程,下面我们来了解一下水煤浆工艺流程。
首先是原料的准备。煤炭作为水煤浆的原料,需要进行破碎、磨碎和筛分等处理,将煤炭粉末制备成所需的颗粒大小。
接着是混合制备。将煤炭粉末和一定比例的水混合搅拌,形成水煤浆的基础原料。在混合过程中,需要控制好混合的比例和搅拌的时间,以确保水煤浆的质量。
然后是煤浆稳定处理。为了防止水煤浆在输送和储存过程中发生分层和沉降,需要对水煤浆进行稳定处理,添加一定的添加剂,调节水煤浆的流变性能和稳定性。
最后是水煤浆的使用。经过上述工艺流程处理后的水煤浆可以用于火力发电厂的燃料供应,也可以用于工业生产中的燃烧和加热等过程。
水煤浆工艺流程通过科学的生产工艺和技术手段,将煤炭转化成高效的能源产品,对于节约能源资源,减少环境污染,具有重要的现实意义。相信随着技术的不断进步,水煤浆工艺流程
将会得到更好的优化和改进,为可持续发展和环保做出更大的贡献。
水煤浆工艺技术要求
水煤浆工艺技术要求
水煤浆是一种将煤进行细碎、干燥、磨制和水分散后所得到的高浓度悬浮体,广泛应用于燃烧、发电、炼铁、化工等领域。水煤浆工艺技术是指将煤炭加工成水煤浆所需要的各种工艺流程和技术要求。水煤浆工艺技术的要求主要包括以下几个方面:
1. 煤炭处理要求:煤炭需进行细碎、干燥和磨制处理,确保煤炭颗粒尺寸适中,水分含量适当,煤炭粉末细度满足要求。煤炭的品质也需要符合相关标准。
2. 水煤浆配制要求:水煤浆的配制需要根据实际需要调整煤浆的含固率、细度和黏度等参数。一般来说,水煤浆的含固率可控制在40%~70%之间,细度要求在20μm以下,黏度需要在1000~3000cp之间。
3. 水煤浆搅拌要求:搅拌是制备水煤浆的关键步骤,搅拌过程需要充分混合,确保煤粉和水分均匀分散,并且控制搅拌的时间和速度,避免煤浆产生泡沫和结块。
4. 水煤浆稳定要求:稳定性是水煤浆的重要指标,稳定的水煤浆可以长久保存和输送。稳定性要求水煤浆具有较好的抗沉降、抗离析和抗絮凝性能。
5. 水煤浆输送要求:水煤浆需要通过管路输送到相应的使用地点,输送过程中要求煤浆保持稳定,防止沉降、离析和泄漏等现象发生。输送管道的材质和布置也需要符合要求。
6. 水煤浆燃烧要求:水煤浆作为一种燃料,在燃烧过程中需要满足一定的燃烧性能指标,如燃烧稳定性、燃烧效率和环境排放等。燃烧设备的选择和调整也需要根据水煤浆的特性进行相应的优化。
7. 煤炭质量控制要求:水煤浆生产过程中需要对原料煤炭进行质量控制,确保水煤浆的质量稳定可靠。质量控制包括煤炭的选择、质检、配煤等环节。
水煤浆技术
水煤浆技术
水煤浆技术是一种将煤转化为可燃气体的技术。这种技术将煤粉和水混合,形成一种叫做水煤浆的混合物。水煤浆技术有很多优点,比如燃烧效率高、燃烧过程中的排放物少、煤的利用率高等等。在这篇文章中,我们将会探讨水煤浆技术的原理、应用、前景以及可能存在的问题。
一、水煤浆技术的原理
水煤浆技术的原理很简单。首先,需要将煤破碎成粉末。然后,将煤粉和水混合,形成一种叫做水煤浆的混合物。这种混合物可以被输送到燃烧设备中,并被燃烧成可燃气体。在燃烧过程中,水煤浆中的水会蒸发,释放出热量,同时煤粉也会被燃烧,释放出更多的热量。最终,水煤浆会被完全燃烧,产生出可燃气体。
二、水煤浆技术的应用
水煤浆技术可以被广泛应用于各种燃烧设备中,比如锅炉、炉子、发电机等等。这种技术可以用于煤的直接燃烧,也可以用于煤的气化。水煤浆技术可以被应用于各种规模的燃烧设备中,从小型炉子到大型发电站都可以使用这种技术。
水煤浆技术的应用可以带来很多优点。首先,水煤浆可以被方便地输送到燃烧设备中,这样可以避免煤粉在输送过程中的飞扬和损失。其次,水煤浆的燃烧效率高,可以将煤的利用率提高到90%以上。最后,水煤浆的燃烧过程中排放的污染物更少,对环境的影响也更小。
三、水煤浆技术的前景
水煤浆技术在未来的能源产业中将会扮演重要的角色。随着能源需求的增加,煤仍然是世界上最主要的能源之一。但是,传统的煤燃烧技术存在着很多问题,比如燃烧效率低、排放污染物多等等。水煤浆技术可以解决这些问题,提高煤的利用率,同时减少对环境的影响。
水煤浆技术的发展还面临着一些挑战。比如,水煤浆的生产成本较高,需要大量的能源和水资源。同时,水煤浆的燃烧过程中还会产生一些副产品,需要进行处理和处置。这些问题需要被解决才能进一步推广水煤浆技术的应用。
水煤浆技术介绍
水煤浆技术介绍
核心提示:水煤浆技术是煤炭清洁高效利用的关键技术之一。
关键词:水煤浆
一、水煤浆技术介绍
(一)推广水煤浆技术的现实意义
习近平总书记在今年6月中央财经领导小组第六次会议上强调,推动能源供给革命,大力推进煤炭清洁高效利用。国务院《2014-2015年节能减排低碳发展行动方案》提出严控煤炭消费总量,降低煤炭消费比重,加快推进煤炭清洁高效利用,在大气污染防治重点区域地级以上城市大力推广使用型煤、清洁优质煤及清洁能源,限制销售灰分高于16%、硫分高于1%的散煤。水煤浆技术是煤炭清洁高效利用的关键技术之一。
重庆市是以煤为主要能源的城市,煤炭消费占总能耗的65%以上,其中4t/h及以上工业和中小电(热电)站燃煤锅炉耗煤量占全市煤炭消费总量的16.2%,年总耗煤量约940万吨标煤,年排放烟尘约1.4万吨、二氧化硫约2.6万吨、氮氧化物约3.8万吨,是我市煤炭消耗产生的主要大气污染源之一。利用水煤浆技术在我市实施燃煤锅炉的高效洁净燃烧技术改造并辅以相匹配的烟气治理设施,可实现年节约标煤约84.4万吨,减排二氧化硫219.4万吨,减排烟尘约7521吨,减排二氧化硫、氮氧化物的排放总量分别为17156吨和16810吨,分别占“十二五”减排目标总量的43.8%、41.3%。水煤浆锅炉运行成本略高于燃煤、是燃油的40%、是燃气的60%和电锅炉的27%。
重庆市能源生产和供应及消费情况表明:煤炭在我国及我市国民经济中是既排拆又依赖的基础能源,煤炭使用将长期占据主体地位。因此,实现煤炭的清洁高效利用是满足我
煤的脱矿物质方法
煤的脱矿物质方法
煤的脱矿物质是指将煤中的矿物质组份(如硅酸盐,磷酸盐等)从煤中分离出来,以获得更高品位的煤或更适合用作一般实用能源的煤。脱矿物质包括水解、浸溶、洗煤、活性炭吸附、湿法浮选等技术,其中,最常用的是洗煤和浸溶法。
洗煤技术是将煤浸入含有电解质溶液的槽体中,当煤中的矿物质与溶液反应时,会产生綿綿不断的气泡,煤的矿物质和电解质会被卸载,过滤后的煤水液可以直接用于洗煤。洗煤技术,能将矿物质含量降低到1.6%以下,熟炼品指标提高90%以上,可以有效提高煤的热值和低污染,满足工业用煤的要求。
浸溶法是最重要的脱煤物质技术之一,主要由浸溶、梗煤和过滤等操作组成,是利用煤的自水解和电离还原矿物质的性质,将破碎煤放入浸溶槽,采用恒定温度,通过电解质溶液或氨基溶液将煤中的硅酸盐、磷酸盐等矿物质和部分有机矿物质解离,矿物质脱除量可以达到64%~77%,氯离子含量可以达到50~80%,可大幅提高煤炭品位,提高其热值和低污染,其能源使用效率高,并且有利于保护环境。
脱矿物质技术是煤的高品质加工中的重要技术。它不仅能脱去煤的低品质成分,提高煤的品质,还能增加可再生能源的生产能力,减少环境污染,保护环境以及提高人们的生活质量,是一种高效节能、高品质、可持续发展的技术。希望以此技术能够解决目前能源紧缺的现状,实现可持续的发展,推动环保事业的发展和进步,最终为人类带来持久的福祉和可持续的发展。
水力采煤技术
② 加拿大的米歇尔矿; ③ 日本的砂川矿;
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④新西兰南岛的格里莫斯矿区
强人矿(STRONGMAN) 水采已投产(日本设计的水采),30万 t/a;全部煤水自流运输到地面;供水泵一台 ,N=1550KW,n=1440转/分,增速后泵为非作歹200转/分; 太尔斯矿(TERRACE)炮采水运,12万t/a; 大卫山矿,北岛的东矿都准备采用水采;
面粉尘浓度大幅度降低(煤尘浓度为4-10mg/m3 ),稳定了职工队伍。 • 工作面淋水大的矿井。
• 南票邱皮沟矿
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• ⑥ 水力复采残煤,
• 用水采复采倾角大于7度缓斜和倾斜厚煤层, 这类煤层过去
由于使用如巷柱、落垛等旧的采法,回采率只有20~30%,
采用水力复采可取得较好的经济效益,这对于资源枯竭的
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• 中小型地方煤矿 • 目前,一些中小型地方煤矿及不稳定煤层开 采的矿井也在采用水力采煤方法。如山西 襄垣的古韩联营煤矿、金星煤矿、襄矿晋 平煤业、吉林白山市的振东煤业、通明立 井均已先后建成投产,年产分别达30~50 万t/a。比水采前产量提高3倍。
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存条件和矿井的不同生产水平的某一块段进行设计,特别 是综采丢弃的边角煤柱更具有推广应用前景。
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煤炭超临界水气化制氢发电多联产技术
煤炭超临界水气化制氢发电多联产技术
我国以煤为主的能源结构短期内不会改变,现有燃煤发电技术主要利用煤炭在空气中的燃烧放热,将煤炭化学能转化为热能加热水-蒸汽用于做功-发电;常规煤气化技术主要利用煤炭在空气中的部分氧化-气化反应制取合成气。上述两类转化利用过程中煤的能量品质损耗大,且不可避免地生成大量SOx、NOx、固体颗粒物、重金属污染物及低浓度温室气体等,减排成本高,急需研发一种全新的煤炭清洁高效发电及转化利用技术,解决我国可持续发展面临的能源短缺和环境污染两个重大难题。
“煤炭超临界水气化制氢发电”的技术原理
图1超临界水煤气化制氢发电原理图
AA交通大学动力工程多相流国家重点实验室独创性地提出一种以水相环境煤气化为核心的新型煤制氢及发电理论与技术[1],它利用水在超临界状态(温度和压力达到或超过临界点374.3℃/22.1MPa)下一系列独特的物理化学性质,将超临界水用作煤气化的均相、高速反应媒介,将煤中的氢、碳元素气化转化成为H2和CO2,并将部分水分解为氢气,从而实现煤的高效、洁净转化利用(图1)。过程中煤里所含的N、S、金属元素及各种无机矿物质在反应器内净化沉积于底部以灰渣形式间隙排出反应器;已溶解有H2和CO2等气体的超临界混合工质离开气化反应器后可以供热、供蒸汽并分离得到高纯H2和CO2等产品,也可以将其中的H2等可燃气体燃烧放热后生成H2O和CO2超临界混合工质引入轮机直接做功带动发电机发电。在获得清洁能源H2和电的同时,从源头上实现NOx、SOx的零排放和CO2的资源化利用,其发电和制氢效率远高于传统燃煤或煤气化技术,而一次投资和运行成本在大型化后也将低于传统技术。
水煤浆技术
水煤浆技术介绍
水煤浆由65%左右的煤,34%的水及少量化学添加剂制成,是一种浆体燃料,可以像油一样泵送、雾化、贮存和稳定燃烧,其热值相当于燃料油的一半,可代替燃料油用于锅炉、电站、工业炉和窑炉,用于代替煤炭燃用,具有燃烧效益高、负荷调整便利、减少环境污染、改善劳动条件和节省用煤等优点。
迄今为止,世界上已经商业化的IGCC大型电站,均采用气流床技术,最具有代表性的是以干煤粉为原料的Shell气化技术和以水煤浆为原料的Texaco气化技术。
水煤浆的原料是经过洗选的,含灰和硫都大为降低,如加石灰石脱硫,在相同条件下比原煤脱硫率高20%。此外水煤浆燃烧温度低,NOx排放也很低。
不同的煤浆产品是根据煤与不同流体的混合来命名的:
(1)油煤浆(coal oil mixture简称COM)——50%的煤粉和50%的油的混合物。
(2)煤油水浆(coal oil water mixture简称COW)——煤粉、油及10%以上水的混合物。
(3)水煤浆(coal water mixture简称CWM或coal water fuel简称CWF)——60%—70%的煤粉与30%—40%的水以及少量添加剂的混合物。根据原煤的灰分高低又可分为超低灰、低灰、中灰和高灰煤浆。其中高灰煤浆又叫做煤泥水煤浆,它是用洗煤泥与水混合而成,可作为矿区工业锅炉替代优质煤的代用燃料。
(4)煤—甲醇混合物(coal methanol mixture简称CMM)——60%的煤粉和40%甲醇或甲醇水的混合物。
此外还有石油焦浆(石油焦为低灰高热值的石油残渣),石油焦浆又可分为石油焦浆油混合的油焦浆和水与石油焦混合的水焦浆。
新水煤浆技术
新水煤浆技术
近年来,随着全球经济不断发展,科技创新也在不断发展,技术不断变得更加先进,以满足人们生活舒适、环境保护和能源利用的需要。为了降低燃烧煤的污染,减少有害物质的排放,人们开发出新的水煤浆技术。
水煤浆是以挥发分含量很低的煤炭粉末为基础,添加水和促进剂,经过挤压和均质后加热而成的悬浮液。新水煤浆技术是利用高温、高压和激发条件,通过加热水煤浆等降低烟粉沉降,有效改善煤炭燃烧发挥作用,从而降低有害物质的排放。
新水煤浆技术的发展提高了煤炭利用率,使煤炭可以更加有效地利用,减少了烟尘排放,降低了环境污染,提高了煤炭的热值能,从而节省了能源。同时,新水煤浆燃料可以提高火力发电效率,节约能源,减少烟尘污染,减少温室效应气体的排放,为可持续发展提供可靠的支持。
新水煤浆技术已经被大规模应用于高效燃烧煤炭,煤炭能源发电,火力发电,冶金铸造和热浴沟加热等领域。新水煤浆技术有效改善了煤炭的燃烧性能,降低了有害物质的排放,并可以有效改善煤炭的热值能。
在充分发挥水煤浆技术的积极作用的同时,还应建立完善的环境保护技术,加强环境监督,减少烟尘污染。此外,降低费用、提高效率是水煤浆技术发展的另一重要方面,需要进行大量研究,以实现更高的经济效益。
未来,新煤水浆技术将会继续发挥着重要作用,成为煤炭综合能源利用的主要技术,为人类提供更绿色、更清洁的能源。
中国红色文化精神:西迁精神单元测试及答案
一、单选题
1、南洋公学创办于()年,开启了中西合璧的新式教育。
A.1895
B.1898
C.1897
D.1896
正确答案:D
2、西安国庆节大游行中第一次打出西安交通大学的校牌是在()年10月1日。
A.1957
B.1955
C.1956
D.1959
正确答案:D
3、上世纪40年代己成为享誉全球的大科学家,被美国军方认为1人可抵5个师威力的是()。
A.吴文俊
B.张光斗
C.钱学森
D.王安
正确答案:C
4、“一五”己经启动,苏联援建的156个项目中西安有()项,进入
有史以来空前绝后的大建设时期。
A.12
B.17
C.16
D.15
正确答案:B
5、周恩来总理1957年6月4日在发表关于交大西迁问题重要讲话时,专门指出:“交大内迁就是根据()的要求和离开国防前线的条件下提出的”。
A.西北工业基地建设
B.西部大开发
C.高等教育布局
D.交通大学自身发展
正确答案:A
6、上世纪50年代,在确定内迁的大学中,历史最为悠久、影响最大的高校是()。
A.哈尔滨工业大学
B.交通大学
C.清华大学
D.天津大学
正确答案:B
7、西安交大的“中国特色”是()。
A.服务国家
B.扎根西部
C.奉献社会
D.世界一流
正确答案:B
8、西迁前,将上海的两间位于牯岭路(国际饭店后面)房子交给上海市房管部门的人是()。
A.陈学俊
B.赵富鑫
C.陈大燮
D.钟兆琳
正确答案:A
9、西迁精神中“艰苦创业”的内涵与延安精神所包含的()一脉相承。
A.理论联系实际
B.全心全意为人民服务
C.实事求是
D.艰苦奋斗
正确答案:D
10、上世纪50年代,为了响应党的号召,毅然担起了领导交大迁往西安以及随之而来的学校分设两地和各自独立建校等一系列艰巨任务的是()。
尼龙材料水煮工艺
尼龙材料水煮工艺
尼龙材料是一种广泛应用于各个领域的合成材料,它具有优异的物理性能和化学稳定性。在工业生产中,尼龙材料的水煮工艺是一项重要的加工技术,它能够使尼龙材料具备更好的性能和使用寿命。
水煮工艺是指将尼龙材料在高温水中进行加热处理的过程。这种处理方法可以使尼龙材料的分子链更加稳定,从而增强其耐磨损性能和强度。同时,水煮工艺还能够提高尼龙材料的热稳定性和耐老化性能,使其在高温环境下不易变形和破裂。
水煮工艺的具体步骤如下:首先,将尼龙材料放入加热水中,控制水温在适当的范围内。然后,根据尼龙材料的厚度和需要加工的性能,确定加热时间。在加热过程中,要不断搅拌水中的尼龙材料,以确保其受热均匀。最后,将加热后的尼龙材料取出,进行冷却处理。
通过水煮工艺处理后的尼龙材料具有更好的性能和使用寿命。首先,其耐磨损性能得到了大幅提升,可以在摩擦和磨损较大的环境中长时间使用。其次,加工后的尼龙材料具有更高的强度,可以承受更大的载荷和压力。此外,经过水煮工艺处理的尼龙材料还具有较好的热稳定性和耐老化性能,可以在高温环境下长时间使用而不变形和破裂。
总的来说,尼龙材料的水煮工艺是一项重要的加工技术,能够提高
尼龙材料的性能和使用寿命。通过合理控制水煮工艺的参数和步骤,可以使尼龙材料具备更好的耐磨损性能、强度、热稳定性和耐老化性能。这将进一步推动尼龙材料在各个领域的应用,满足人们对材料性能的需求。
水煤浆工艺流程
水煤浆工艺流程
水煤浆工艺是一种将煤转化为易于储存和运输的燃料的技术。通过将煤粉和水混合制成煤浆,可以大大减少煤的体积,从而降低运输成本。水煤浆工艺流程包括煤的粉碎、混合、稀释、加热和喷射等步骤,下面将对其进行详细介绍。
1. 煤的粉碎。
首先,原煤需要经过粉碎工艺,将煤块破碎成煤粉。煤粉的粒度通常在几毫米到几十微米之间,这样可以提高煤的可燃性,并且有利于后续的混合工艺。
2. 煤粉和水的混合。
将煤粉和水按一定的比例混合,形成煤浆。通常情况下,煤粉和水的比例为1:3到1:4之间。混合的过程需要充分搅拌,确保煤粉和水能够均匀地混合在一起。
3. 煤浆的稀释。
为了提高煤浆的流动性和稳定性,需要对煤浆进行稀释。通常可以加入一定量的添加剂,如稀释剂、分散剂等,来改善煤浆的性能。稀释后的煤浆能够更好地适应输送和燃烧的需求。
4. 煤浆的加热。
煤浆在输送和燃烧过程中需要保持一定的温度,以保证其流动性和可燃性。因此,需要对煤浆进行加热处理。加热的温度通常在60℃到80℃之间,可以通过蒸汽加热或其他方式来实现。
5. 煤浆的喷射。
经过以上处理后的煤浆可以用于锅炉、热风炉等设备的燃烧。在燃烧过程中,煤浆被喷射到燃烧室内,与空气充分混合燃烧,释放出热能。煤浆的燃烧产生的热能可以用于发电、供热等用途。
总的来说,水煤浆工艺流程是将煤转化为易于储存和运输的燃料的重要技术。通过对煤的粉碎、混合、稀释、加热和喷射等步骤的处理,可以生产出高品质的煤浆,满足工业生产和生活供能的需求。水煤浆工艺不仅可以提高煤的利用率,降低环境污染,还可以减少煤炭运输成本,具有重要的经济和社会意义。随着工艺技术的不断进步和完善,相信水煤浆工艺将在未来得到更广泛的应用。
水煮煤技术
(一)基本概念
“水煮煤”是指以超临界水气化为核心的煤的新型高效气化制氢耦合发电技术的俗称。其核心是超临界压力和温度下煤与水的混溶热解技术。
(二)基本原理
利用超临界水(指当压力和温度达到临界点以上时,水的气液相界面消失,水的液体和气体完全交融,成为一种非常规状态的新物质)所具有的高溶解性、高扩散性、高反应性等物理、化学性质,实现煤等原料的高效、洁净转化。
(三)工艺路径
“水煮煤”技术的工业化途径大致有两条,如图1所示,煤浆与水进入温度约为600—1000℃,压力约为25MPa的临界水煤气化炉中进行反应,其中约10—20%的煤与氧化剂发生部分氧化自热反应放热,为其余80—90%煤的气化提供热量(总反应为煤中的化学能转化为H2的化学能与混合工质的热动能)。气化反应的主要产物是H2和CO2,由于反应是在超临界水环境中进行的,而超临界水对无机盐的溶解度小至可以忽略不计,因此氮、硫及重金属元素等均在煮锅底部沉积下来并定期排出。如果以制氢或者高附加值煤化工工艺为目的,则可以根据下游工艺参数的需要在适当参数条件下分离H2,或者H2可以继续进入下游工艺制高附加值产品,例如合成氨,制甲醇,合成天然气等,分离H2后的超临界水和CO2则进入新型混合工质透平,将自身的热动能做功转化为电能,发电后的CO2和水经过分离,CO2进行利用、封存,而水则可以循环使用。如以单纯发电为目的,则超临界水及其溶解的H2和CO2进入新型燃氢补热蒸汽轮机,将超临界水和CO2的热动能与H2的化学能转化为电能,同样,发电后的CO2和水经过分离,CO2进行利用、封存,水可以循环使用。
水煮煤和
核心工艺过程是将煤与水制成水煤浆,加入到超临界水反应器中进行 吸热、还原反应,最终生成H2和CO2并溶解于超临界水中,以高温高压混 合流体形式离开反应器去推动轮机做功并带动发电机发电,从而将混合工 质的热能和动能转化成电能。在这一过程中,煤炭中所含有的氮、硫及重 金属元素等各种无机成分,可在反应器内净化沉积于底部后间隙排出。
阀门购置费用
备品备件费用 安装费用 土建费用 技术服务费用 合计
664.8
799.5 2925.1 4460.0 906.0 62812.7
1.06
1.27 4.66 7.10 1.44 100
3.1:投资成本构成
3.1.2运营成本
煤炭:目前煤的坑口价150元/t,系统的干煤处理量为36t/h。按坑口价150元/t计算, 煤炭的总成本为5400元。
2.1:发展“水煮煤”产业成果推广前景分析
环境 效益
传统发电过程排放大量的NOx、SOx、Hg、PM2.5等,造成严 重的环境污染,直接危害人民的身体健康。 “水煮煤”技术无硫氧化物、氮氧化物、粉尘、污水等排放, CO2 可资源化利用,具有巨大的环境效益。
“水煮煤”技术高效、节煤、节水,无需专有的污染物减排设备, 具有很好的经济效益。在整个煤制氢与发电过程中,其成本均低 于传统方式。
40
50
60
“水煮煤”技术在治污方面的用途: 超临界水气化技术可以处理有机废液/污染物实验室已经成功将多 种有机废弃物成功降解,包括化学武器、核工业离子交换树脂、造纸黑 液、火箭发射废液、制药废水等,可以将有机废弃物同时实现无害化处 理与资源化利用。
古法煤炭做法
古法煤炭做法
古法煤炭做法是指使用传统的方法进行煤炭生产。在古代,人们通常使用木材或煤炭来加热炉子,以产生热量。这种方法需要大量的木材或煤炭来维持炉火的燃烧,因此会造成许多环境问题。
现在,随着科技的不断发展,人们使用更加先进的技术来生产煤炭。例如,采用现代的煤气化技术可以将煤炭转化为液体或气体燃料,从而减少对环境的污染。
然而,一些地区仍然使用传统的古法煤炭做法。这种方法虽然不环保,但是却可以产生高质量的煤炭。由于使用古法煤炭做法的煤矿通常位于偏远的山区,因此这些煤炭通常被称为“山区煤”。
古法煤炭做法的具体步骤包括:
1. 选择好煤矿并将其开采出来。
2. 将煤炭放入炉子中加热。
3. 使用炭粉或木炭来维持炉火的燃烧。
4. 烧制煤炭,直到它变成黑色的煤块。
5. 取出煤块并晾晒。
6. 验证煤炭的质量,然后出售。
尽管古法煤炭做法存在许多问题,但是在一些地区,这种方法仍然是最好的选择。因此,我们需要寻找更好的方法来解决环境问题,同时也要尊重传统。
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水煤浆燃烧技术
水煤浆燃烧技术
一、水煤浆概述
水煤浆是一种煤基的液体燃料,一般是指由60-70%的煤粉、40-30%的水和少量的化学添加剂组成的混合物。它是20世纪70年代世界范围内出现石油危机的时候,人们在寻找以煤代油的过程中发展起来的石油替代技术。水煤浆既保持了煤炭原有的物理化学特性,又具有和石油类似的流动性和稳定性,而且工艺过程简单,投资少,燃烧产物污染较小,具有很强的实用性和商业推广价值。
水煤浆的用途十分广泛,它可以像油一样的管运、储存、泵送、雾化和稳定着火燃烧,其热值相当于燃料油的一半,因而可直接替代燃煤、燃油最为工业锅炉或电站的直接燃料;水煤浆还是理想的气化原料,产生的煤气化可以用于煤化工或用于联合循环发电;对于特制的精细水煤浆,还可以作为燃气轮机的燃料使用;可见,水煤浆技术是洁净煤技术的一个重要组成部分,发展水煤浆技术具有十分重要的意义。
(1)替代石油,合理利用我国能源资源
由于水煤浆具有同石油一样的流动和雾化特性,因此,以水煤浆替代石油可以利用原有设备,改动工作量很小,投资小。
(2)解决煤炭运输问题
我国煤炭资源丰富,但地区分布极不平均,北煤南运和西煤东运的局面将长期存在。靠铁路运输既增加了铁路的负担,又对沿途环境造成了污染。发展水煤浆进行管道运输将在很大程度上缓解能源运输的压力和污染问题。
(3)降低煤利用过程中的污染
制备水煤浆的原料煤是经过洗选的,含灰量和含硫量都大为降低,燃烧后产生的飞灰和S02都比一般的燃煤锅炉低。同时由于水煤浆中的水分在燃烧时具有还原作用,理论燃烧温度也比相同煤质的煤粉燃烧低200°C左右,因此可以在一定程度上降低NOX 的排放量。
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(一)基本概念
“水煮煤”是指以超临界水气化为核心的煤的新型高效气化制氢耦合发电技术的俗称。其核心是超临界压力和温度下煤与水的混溶热解技术。
(二)基本原理
利用超临界水(指当压力和温度达到临界点以上时,水的气液相界面消失,水的液体和气体完全交融,成为一种非常规状态的新物质)所具有的高溶解性、高扩散性、高反应性等物理、化学性质,实现煤等原料的高效、洁净转化。
(三)工艺路径
“水煮煤”技术的工业化途径大致有两条,如图1所示,煤浆与水进入温度约为600—1000℃,压力约为25MPa的临界水煤气化炉中进行反应,其中约10—20%的煤与氧化剂发生部分氧化自热反应放热,为其余80—90%煤的气化提供热量(总反应为煤中的化学能转化为H2的化学能与混合工质的热动能)。气化反应的主要产物是H2和CO2,由于反应是在超临界水环境中进行的,而超临界水对无机盐的溶解度小至可以忽略不计,因此氮、硫及重金属元素等均在煮锅底部沉积下来并定期排出。如果以制氢或者高附加值煤化工工艺为目的,则可以根据下游工艺参数的需要在适当参数条件下分离H2,或者H2可以继续进入下游工艺制高附加值产品,例如合成氨,制甲醇,合成天然气等,分离H2后的超临界水和CO2则进入新型混合工质透平,将自身的热动能做功转化为电能,发电后的CO2和水经过分离,CO2进行利用、封存,而水则可以循环使用。如以单纯发电为目的,则超临界水及其溶解的H2和CO2进入新型燃氢补热蒸汽轮机,将超临界水和CO2的热动能与H2的化学能转化为电能,同样,发电后的CO2和水经过分离,CO2进行利用、封存,水可以循环使用。
(四)发展前景
1、环境效益:“水煮煤”技术无硫氧化物、氮氧化物、粉尘、污水等排放,CO2可资源化利用,具有巨大的环境效益。2010年陕西发电量1090亿千瓦时,据估算,若严格按照脱硫、脱硝、脱碳标准进行,则需要“三脱”费用一次性投资301亿元,年运行费140亿元。若采用“水煮煤”技术则可以节约以上投资及运行费用。
2、经济效益:“水煮煤”技术高效、节煤、节水,无需专有的污染物减排设备,具有很好的经济效益。据估算,按照2012年火力发电37867亿千瓦时计算,采用“水煮煤”技术可节约燃煤2亿吨,或者多发电6681亿千瓦时,具有巨大的经济效益。使用本技术可以由煤炭获取廉价的氢气,并且副产高纯的CO2,这势必大大促进其下游工艺(例如合成氨、制甲醇、合成碳酸酯等)的发展。未来,当石油、煤和天然气等化石能源消耗殆尽或开采成本太高时,氢作为一种有望与电能并列的可再生清洁能源载体,拥有巨大的发展潜力。利用“水煮煤”技术实现煤的规模化低成本清洁制氢,必将加速我们向氢时代过渡的进程。
3、社会效益:该技术几乎可以拉动整个能源与化工领域的进步,涉及人民生活、社会生产的各行各业,可以促进产业结构的更快升级和换代,特别是形成高效环保技术,以及化工等相关产业的同步提升等具有变革性的推动或引领作用,成为新的经济增长点。
(五)需解决的问题和资金需求:
主要有以下关键技术问题进行实验研究与验证:
1.不同煤种在大型工业规模上不同操作参数条件下的气化规律和完全气化
实施方案,大型工业规模的超临界水煤气化炉的设计与运行准则;
2.工业规模的高浓度煤浆高压连续混输技术的工程优化方案;
3.工业规模超临界水煤气化炉加热技术工程优化方案;
4.高效、紧凑的反应器设计准则、放大理论、系统优化、集成理论与方法;
5.工业规模超临界水煤气化炉催化剂、氧化剂回收再生方法;
6.工业规模超临界水煤气化炉在线排渣及其资源化利用方法;
7.超临界水煤气化炉防腐蚀技术工程化方案;
8.与超临界水煤气化炉相匹配的新型蒸汽轮机优化设计准则,及与超临界水煤气化炉相匹配的具有最大出力的新型蒸汽轮机设计方法;
9.与超临界水煤气化炉相匹配的新型高效低阻换热设备设计开发;
10.工业规模超临界水煤气化制氢耦合发电系统中关键参数在线测量及系统自动化控制方法。