3组主要气化工艺及8种典型气化炉图文详解

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气化炉的工艺流程

气化炉的工艺流程一、原料准备气化炉的工艺流程是从固体燃料开始的，因此首先需要对原料进行准备。

通常使用的固体燃料主要包括煤炭、木材、秸秆等。

在进行气化之前，这些原料需要进行预处理，以确保其能够顺利地进入气化炉中进行气化。

预处理包括原料的破碎、干燥和筛分等步骤。

破碎是将原料进行颗粒度的降低，以便于气化时的均匀加热和反应。

干燥是为了降低原料中的水分含量，以减少气化过程中的能耗。

筛分是为了去除原料中的杂质，确保气化炉的运行稳定和气化产物的质量。

二、气化反应经过原料准备后，原料将进入气化炉，进行气化反应。

气化反应是指将固体燃料在高温下与气体或蒸汽进行化学反应，生成气体燃料的过程。

气化反应中主要生成的气体包括一氧化碳、氢气、二氧化碳等。

气化反应是一个复杂的化学过程，主要包括热解、氧化、还原等多种反应机制。

气化炉的设计主要是为了提供适宜的反应条件，包括适宜的温度、压力和气流速度等。

在气化反应中，固体燃料会经历干馏、热解和气相化等过程，生成气体、焦炭和灰渣等产物。

气化炉内通常会设置多层反应区，以确保气化反应的充分进行。

同时，还需要对气化炉进行严格的温度和气体成分控制，以确保气化过程的稳定和产物的质量。

三、气体净化在气化反应中生成的气体中，通常会包含一些有害物质和杂质，如焦油、硫化物、氰化物等。

为了确保气化产物的质量和安全应用，需要对气体进行净化处理。

气体净化一般包括冷凝、吸附、脱硫等步骤。

冷凝是将气体中的水蒸气和一些轻质烃类冷却凝结成液体，以除去气体中的水分和挥发性有机物。

吸附是通过吸附剂将气体中的杂质吸附到表面上，以去除气体中的硫化物、氰化物等有害物质。

脱硫是通过化学反应将气体中的硫化氢和二氧化硫转化为无害的硫酸盐或硫元素，以减少气体中的硫化物含量。

四、气体处理经过气体净化后，产生的气体通常还需要进行进一步的处理，以符合使用的要求。

气体处理一般包括加压、调节、储存等步骤。

加压是将净化后的气体进行增压，以提高气体的压力，以便于输送和使用。

三种煤气化工艺详述

三种煤气化炉技术介绍一、概述煤气化技术的开发与应用大约经历了200年的发展历史。

煤气化技术按固体和气体的接触方式可分为固定床、流化床、气流床和熔融床4种，其中熔融床技术还没有实际应用开发，各种煤气化炉的模式见图1。

图1 各种煤气化炉模式图1.固定床。

固定床气化炉是最早开发出的气化炉，如图1（a）所示，炉子下部为炉排，用以支撑上面的煤层。

通常，煤从气化炉的顶部加入，而气化剂（氧或空气和水蒸气）则从炉子的下部供入，因而气固间是逆向流动的。

特点是单位容积的煤处理量小，大型化困难。

目前，运转中的固定床气化炉主要有鲁奇气化炉和BGC-鲁奇炉两种。

2.流化床。

流化床气化炉如图1（b）所示，在分散板上供给粉煤，在分散板下送入气化剂（氧、水蒸气），使煤在悬浮状下进行气化。

流化床气化炉不能用灰分融点低的煤，副产焦油少，碳利用率低。

3.气流床。

气流床气化炉如图1（c）所示，粉煤与气化剂（O2、水蒸气）一起从喷嘴高速吹入炉内，快速气化。

特点是不副产焦油，生成气中甲烷含量少。

气流床气化是目前煤气化技术的主流，代表着今后煤气化技术的发展方向。

气流床按照进料方式又可分为湿法进料（水煤浆）气流床和干法进料（煤粉）气流床。

前者以德士古气化炉为代表，还有国内开发的多元料浆加压气化炉、多喷嘴（四烧嘴）水煤浆加压气化炉；后者以壳牌气化炉为代表，还有GSP炉以及国内开发的航天炉、两段炉、清华炉、四喷嘴干粉煤炉。

二、三种先进的煤气化工艺我国引进并被广泛采用的三种先进煤气化工艺——鲁奇气化炉、壳牌气化炉、德士古气化炉。

1.鲁奇气化炉（结构见图2）属于固定床气化炉的一种。

鲁奇气化炉是1939年由德国鲁奇公司设计，经不断的研究改进已推出了第五代炉型，目前在各种气化炉中实绩最好。

德国SVZ Schwarze Pumpe公司已将这种炉型应用于各种废弃物气化的商业化装置。

我国在20世纪60年代就引进了捷克制造的早期鲁奇炉并在云南投产。

1987年建成投产的天脊煤化工集团公司从德国引进的4台直径3800mm的Ⅳ型鲁奇炉，先后采用阳泉煤、晋城煤和西山官地煤等煤种进行试验，经过10多年的探索，基本掌握了鲁奇炉气化贫瘦煤生产合成氨的技术，现建成的第五台鲁奇炉已投产，形成了年产45万吨合成氨的能力。

气化工艺流程

气化工艺流程气化工艺是一种将固态或液态燃料转化为气体燃料的过程。

气化工艺广泛应用于天然气的生产、石油化工行业以及燃煤电厂的能源转换过程中。

本文将介绍一个完整的气化工艺流程。

首先是煤的选矿和制备。

在气化工艺中，煤炭是最常用的原料之一。

通过选矿，可以去除其中的杂质和灰分，得到纯净的煤质。

随后，将煤炭破碎成合适的颗粒大小，为后续的气化过程做准备。

接下来是干燥和预处理。

将煤炭送入煤粉烘干机中，去除其中的水分。

然后，通过预处理设备，将煤粉中的硫、灰等有害物质进行处理和去除。

处理后的煤粉具有更高的燃烧效率和气化效果。

然后是气化反应。

在气化炉中，将预处理后的煤粉加热至高温，并注入气化剂，通常是水蒸气或空气。

煤粉在高温条件下与气化剂反应，产生可燃气体，主要包括一氧化碳、氢气和甲烷等。

这个过程称为煤气化，产生的气体被称为合成气。

合成气在进一步处理前需要冷却和洗涤。

冷却可以降低其温度，避免后续的设备受到高温气体的腐蚀。

洗涤则是通过吸收剂来去除合成气中的硫化氢、苯和二氧化碳等有害物质。

经过冷却和洗涤后，合成气中的有害组分几乎被完全去除。

然后是合成气的转化和分离。

合成气经过转化反应，可以得到一系列的化合物，如甲醇、乙醇和丙烯等。

这些化合物在石化工业中有广泛的应用价值。

分离是将合成气中所需产品与副产品进行分离，以满足不同的需求。

最后是废弃物的处理。

在气化过程中，会产生一些副产物和废弃物，如灰渣和废水等。

这些废弃物通过相应的处理设备进行处理，以减少对环境的污染。

总体而言，气化工艺是一种高效的能源转换方式。

它利用煤炭等常见资源进行能源转化，可以减少石油等有限资源的消耗。

同时，气化过程中产生的合成气还可以用于化学工业的生产过程，实现能源的多元化利用。

这种工艺不仅能够提供更多的能源选择，还能有效降低环境污染。

因此，气化工艺在现代工业中具有重要的地位和应用前景。

16种气化炉工艺汇总！

16种气化炉工艺汇总！图片来源由气化炉团队成员提供鲁奇加压气化工艺鲁奇炉造气工艺流程简图◆◆◆技术特点1、以碎煤为原料，进入炉煤的处理费用低；2、耗氧率低；3、气化后煤气质量较好；4、煤气成分有利。

粗煤气中H2/CO的比为2.0，不经变换或者少量变换既可用于F-T合成，甲醇合成，天然气合成等工艺。

5、产物热回收方便。

6、气化工艺成熟，设备国产化率高，造价较低，在投资上较气流床占有较大优势。

BGL气化（液态排渣鲁奇炉）BGL气化工艺是在Lurgi气化工艺基础上发展起来的，最大的改进是将鲁奇的固态排渣改为熔融态排渣，提高了操作温度，同时也提高了生产能力，更适合灰熔点低的煤种。

BGL气化工艺流程简图◆◆◆技术特点1、与其他以氧气为主的气化系统相比，BGL气化炉耗氧量较低，从而使总效率明显提高；2、煤料床顶部的气体温度一般为-450℃、因而不需要昂贵的热回收设备；3、气体出口处凝结的焦油和油类副产品可保护炉壁金属表面使之不受腐蚀，这样，炉壁使用低成本的碳钢就足够了；4、灰渣是质地紧密的固体物质，封存了微量元素。

灰渣无害并具非浸溶性，适于作建筑材料；5、气化过程中无飞灰产生；原始产品气的CO2含量低；能够满足改变负荷的要求；6、气化炉可快速开机和关机；7、水蒸汽／氧气喷射系统(利用的是与鼓风炉里相似的喷嘴)可使焦油和油类副产品气化；8、喷嘴也可用来把其他废物喷入气化炉中进行焚烧；9、在气化炉底部的高温区，炉壁被一层固体灰渣所保护；10、煤中90％以上的能量被转化成可利用的燃料；11、原煤可被气化，粉煤可另加工成型煤投入或从喷嘴喷入；12、BGL设备不必由专门生产商提供部件一可确保当地供应部件；13、可利用成熟的气体处理技术予以脱除原始产品气中的硫；14、净化后的产品气可直接用作燃料气，其热值约为13MJ／m3，或用作各种化工工艺所需的原料气；15、气体出口温度低、无需产生高压水蒸汽，提高了工艺效率，并可灵活选择气化炉场地。

煤气化工艺流程图及主要的工艺控制点

煤气化工艺流程图及主要的工艺控制点煤气化这事儿，就像是把煤炭变成更有用的气体的魔法。

想象一下，先是把煤炭捣碎成小颗粒，然后用水泡一泡，搅一搅，变成像泥巴一样的煤浆。

这时候，可能会加点“调料”，帮助它更好地变成气体。

接下来，这个特制的煤泥要被压得紧紧的，和高压的氧气一起，被送到一个叫气化炉的高温高压大炉子里。

在炉子里，煤炭和氧气热情拥抱，发生一场大火，变出了主要由一氧化碳和氢气组成的合成气，还有其他一些小东西。

这场大火可不能随便着，得精细控制火候、压力，还有氧气和煤浆的搭配，这样才能烧得恰到好处，得到高质量的气体。

烧出来热腾腾的气体得赶紧冷静下来，不然会搞出乱子。

我们会用水或者其他办法给它迅速降温，同时回收这部分热量，一点也不浪费。

然后，还得给这些气体洗个澡，清理掉灰尘啊、硫磺味儿啊这些脏东西，让气体干干净净的。

最后，这些干净的气体就可以拿去做很多大事了，比如制造化肥、酒精，或者是用来发电。

整个过程就像是在厨房里做一道复杂的菜，每一步都要精心控制，现在大多数时候都是电脑自动控制，既准确又安全。

气化炉

的使用寿命。
优点：
1、煤种适应性较热壁炉广，能处理高灰熔点的煤； 2、克服了热壁炉每年更换耐火砖的缺陷，运行周期长，维修费用低； 3、可以不设置备用炉。
缺点：
水冷壁吸收炉内热量会产生蒸汽，跟相同的单喷嘴德士古炉相比，氧耗、煤耗要高，气体成分差。
激冷室：淬冷型与全热回收型
两种炉型比较：
两种炉型下部合成气冷却方式不同，但炉子上部气化段的气化工艺是相同的。目前生产合成气的企业气化炉都采用
渣机破碎后，排入锁斗，排出的大部分灰渣沉降在锁斗底部。从锁斗顶部抽出较清的水经锁斗循环泵循环进入气化炉激冷室水浴
，强化排渣过程。锁斗中的灰渣定时排入渣池，由捞渣机捞出后
装车外运。
3、气化炉主要结构
主要由：燃烧室、激冷室、烧嘴等组成。燃烧室：耐火砖与水冷壁两种
激冷室：淬冷型与全热回收型两种
耐火砖型
煤氧浆氧中心管
结构：
近期国内引进的水煤浆气化技术烧嘴和国内自行开发的烧嘴以三通道为主。中心管和外环隙走氧气，内环隙走煤浆。在烧嘴中煤浆被高速氧气流充分雾化，以利于气化反应。由于烧嘴插入气化炉燃烧室中，承受1400℃左右的高温，为了防止烧嘴损坏，在烧嘴外侧设置了冷却盘管，在烧嘴头部设置了水夹套，并有一套单独的系统向烧嘴供应冷却水，该系统设置了复杂的安全联锁。烧嘴头部采用耐磨蚀材质，并喷涂有耐磨陶瓷。负荷和气液比不同，中心氧最佳值不一样，这样可使烧嘴在最佳状态之下工作。由于运行压力较高，水煤浆的冲刷严重，再加上对国外技术消化吸收不够，烧嘴经常损坏。一般损坏的仅是喷头部位，但有时由于炉内反应异常等各种原因，造成烧嘴部分过烧而损坏。
能停一组喷嘴，另一组喷嘴依然可以正常运行，可避免整个装置

115张流程图让你彻底熟悉煤化工艺！

115张流程图让你彻底熟悉煤化工艺！首先来一张汇总图，告诉大家煤化工究竟有什么：接下来小编依照这个模式，以工艺流程图的方式带大家彻底了解煤化行业。

煤气化工艺鲁奇加压气化工艺鲁奇炉造气工艺流程简图BGL气化（液态排渣鲁奇炉）BGL气化工艺流程简图德士古气化工艺a、直接淬冷（激冷流程）适用于制NH3和H2 (因为这种流程易于和变换反应器配套，激冷产生蒸气可满足变换的需要)b、间接冷却（废锅流程）壳牌气化工艺多喷嘴对置气化工艺多喷嘴对置气化工艺流程图航天炉气化工艺航天炉气化工艺流程图恩德炉气化工艺恩德炉的气化工艺流程GSP气化工艺GSP气化工艺流程图SE-东方炉气化工艺SE-东方炉气化工艺流程温克勒气化工艺加压灰熔聚流化床粉煤气化工艺加压灰熔聚流化床粉煤气化技术流程图U－Gas灰熔聚气化工艺U－Gas灰熔聚气化工艺流程图多元浆料新型气化技术多元浆料气化工艺流程图熔铁气化工艺熔盐气化工艺熔渣气化工艺煤气净化工艺煤气净化工艺煤气净化工艺原则性工艺流程图低温甲醇洗工艺低温甲醇洗工艺流程图两段式低温甲醇洗工艺两段式低温甲醇洗工艺流程图煤制合成氨造气净化阶段合成气变换工段变换气精炼阶段氨合成工段煤制天然气煤制天然气工艺流程图直接甲烷化间接甲烷化煤制乙二醇合成气草酸酯制乙二醇工艺流程图烯烃制乙二醇工艺流程图草酸二甲酯制乙二醇工艺流程图煤制甲醇煤制甲醇工艺流程图固定床煤制甲醇工艺流程气流床煤制甲醇工艺流程焦炉气制甲醇工艺流程氨醇联产工艺流程甲醇制烯烃工艺Lurgi公司的MTP工艺MTP工艺流程图POU/Hydro公司的MTO工艺MTO工艺流程图大连物化所DMTO工艺DMTO工艺流程图中石化的SMTO工艺SMTO工艺流程图清华大学的FMTP工艺FMTP工艺流程惠生自主研发MTO烯烃分离技术MTO烯烃分离工艺流程图煤制油：煤间接液化典型的煤间接液化工艺流程南非的萨索尔（Sasol）费托合成法SASOL生产工艺流程示意图SASOL煤气化工艺流程图1）固定床煤间接液化工艺2）SSPD浆态床煤间接液化工艺美国的Mobil的MTG工艺（甲醇制汽油法）Mobil甲醇转化为汽油工艺流程固定床工艺流程图Lurgi公司甲醇制汽油工艺流程图荷兰SHELL的中质馏分合成（SMDS）工艺中科院山西煤化所低温煤间接液化工艺MFT工艺流程图SMFT合成工艺流程图兖矿集团的间接液化工艺1）低温煤间接液化工艺2）高温煤间接液化工艺煤制油：煤直接液化煤炭直接液化工艺流程图美国SCR溶剂精炼煤工艺美国SCR溶剂精炼煤工艺流程图美国EDS工艺美国EDS工艺流程图美国H-Coal工艺美国H-Coal工艺流程图德国IGOR 工艺德国IGOR 工艺流程图日本NEDOL工艺日本NEDOL工艺流程图日本褐煤液化（BCL）工艺日本BCL工艺流程图催化两段液化工艺（CTSL工艺）CTSL工艺流程图HTI工艺HTI工艺流程图俄罗斯FFI低压加氢液化工艺FFI低压加氢液化工艺流程图神华煤直接液化工艺神华煤直接液化工艺流程图延长煤油混炼技术延长煤油混炼工艺流程图煤干馏工艺气体热载体直立炉工艺三段炉流程图SJ 低温干馏工艺流程MRF工艺MRF 工艺流程示意图DG工艺大连理工大学DG工艺流程示意图BJY工艺济南锅炉厂循环流化床循环灰作为固体热载体的“热电煤气多联产”工艺示意图BT工艺ZDL工艺浙江大学流化床热解联产工艺Garrent工艺Garrent工艺最初由美国Garrent公司开发，其工艺过程为：将煤粉碎至200目以下，用高温半焦（650℃~870℃）作为热载体将煤粉在两秒钟内加热到500℃以上，由于停留时间很短有效地防止了焦油的二次分解。

气化炉技术简介

气化炉技术简介
气化炉是一种将燃料转化为气体的设备，主要用于生产煤气、合成气、水煤浆等气体燃料。

气化炉的工作原理是利用燃料与氧气反应产生高温气流，将燃料转化为气化物。

气化炉技术可以分为多种类型，其中常用的有固定床气化、流化床气化、壁式气化、旋转气化等。

每种气化炉技术有其独特的特点和应用范围。

固定床气化炉是一种最早应用的气化炉技术，主要用于气化煤、木材、生物质等。

其特点是在一个固定的垂直炉床中加入燃料，通过在上部喷入气体使其气化，然后将气化气体经过冷却、除尘处理后作为燃料使用。

流化床气化炉是一种以流化床技术为基础的气化炉，主要用于气化煤、生物质等。

其特点是利用高速气流将燃料悬浮在气流中，形成床层，然后在床层中加热气体使其气化，并将气化产物从床层中带走。

壁式气化炉是以固定床气化为基础的气化炉技术，主要用于气化煤、石油焦等。

其特点是利用旋流器将燃料投入炉膛，然后在炉壁上加热使其气化，并将气化产物从顶部排出。

旋转气化炉是一种采用旋转床技术的气化炉，主要用于气化生物质。

其特点是将燃料放置在旋转床中，然后旋转床加热将燃料气化，并将气化产物通过顶部排出。

气化炉技术具有高效节能、减少污染等优点，已广泛应用于化工、能源、冶金等行业。

三种煤气化工艺的比较

煤气化技术视炉内气－固状态和运动形式，主要分为三大类∶以块煤（10～50ｍｍ）为原料的固定床；以碎煤（小于6ｍｍ）为原料的流化床；以粉煤（小于0.1ｍｍ）为原料的气流床。

为提高单炉能力和降低能耗，现代气化炉均在适当的压力（1.5～4.5MPa）下运行，相应地出现了增压固定床、增压流化床和增压气流床技术。

我国绝大多数正在运行的气化炉仍为水煤气或半水煤气固定床。

1.固定床气化工艺先进的固定床气化工艺以鲁奇移动床加压气化为代表，其主要优点包括：可以使用劣质煤气化；加压气化生产能力高；氧耗量低，是目前三类气化方法中氧耗量最低的方法；鲁奇炉是逆向气化，煤在炉内停留时间长达1ｈ，反应炉的操作温度和炉出口煤气温度低，碳效率高、气化效率高。

虽然鲁苛气化工艺优点很多，但由于固定床气化只能以不粘块煤为原料，不仅原料昂贵，气化强度低，而且气－固逆流换热，粗煤气中含酚类、焦油等较多，使净化流程加长，增加了投资和成本。

2.气流床气化工艺德士古炉、K-T炉、壳脾炉，以粉煤为原料的气流床在极高温度下运符（1300-1500℃），气化强度极高，单炉能力己达2500.煤／日，我国进口的德士古炉也达400~700煤／日，气体中不含焦油、酚类，非常适合化工生产和先进发电系统的要求。

气流床气化工艺的优点包括.煤种适应范围较宽，水煤浆气化炉一般情况下不宜气化褐煤（成浆困难），工艺灵活，合成气质量高，产品气可适用于化工合成，制氢和联合循环发电等.气化压力高，生产能力高.不污染环境，三废处理较方便。

该工艺缺点是，高温气化为使灰渣易于排出，要求所用煤灰熔点低（小于1300℃），含灰量低（低于10％-15％），否则需加人助熔剂（CaO或Fe2O3）并增加运行成本。

这一点特别不利于我国煤种的使用。

此外，高温气化炉耐火材料和喷嘴均在高温下工作，寿命短、价格昂贵、投资高，气化炉在高温运行，氧耗高，也提高了煤气生产成本。

3.流化床气化工艺鉴于以上原因，使用碎煤为原料的流化床技术一直受到国内外的关注。

煤气化炉技术介绍.pptx

几种典型煤气化炉技术
GSP气化技术的应用
在中国，GSP技术许可包括气化岛的性能保证，工艺包设计，专有设备的供应，还可以依据客户的要求提供从项目开始的可行性研究、前端设计到后期的现场服务、操作及维护的一系列服务。
2007年5月，神华宁煤烯烃项目的520,000mn3/h GSP气化技术许可与专有设备采购和设计合同正式生效。该项目是宁东煤化工基地的重点项目，也是目前世界上规模最大的煤基烯烃项目，其中间产品167万吨甲醇，最终产品50 万吨聚丙烯，总投资约160亿元人民币。该项目采用5台500MWth (日投煤量约2000吨) GSP气化炉。
BGL气化炉的缺点有： (1) 炉气化以块煤为主，在不易获得块煤的地方就不便采用； (2) 煤种适应性差，要求采用低灰含量、低灰熔点的煤，当使用高灰熔点煤时，就需加入助熔剂； (3) 炉内所用耐火材料需能耐高温和抗腐蚀性能，必须致密、孔径小，不含活性铁，对排渣口的耐火材料要求更高； (4) BGL气化炉中，排渣是整个操作的关键问题，此项操作较鲁奇干灰炉更为复杂； (5) 有含酚废水排出，需用生化处理等方法加以净化； (6) 煤气中CO含量较高，甲烷含量较低(与鲁奇干灰炉相比)，更适于作燃料气。
几种典型煤气化炉技术
3.3三菱吹空气煤气化炉
空气为氧化剂、干法供料的、两段气化的气流床气化炉。三菱公司于2005年开始建设了一个25万千瓦级的IGCC示范电站，并于 2008年通过满负荷试运。该项目采用三菱重工燃机、吹空气气化炉。
几种典型煤气化炉技术
●三菱吹空气煤气化技术工艺流程
几种典型煤气化炉技术
炉必须在1000℃以上才可投料，若临时把冷备用炉升温至1000℃以上，势必影响全系统生产，所以有备用炉应处于热备用状态的要求，而维持热备用炉耗能较大。 (3) 气化炉耐火材料寿命短

气化炉工艺流程课件.

四、文丘里洗涤器 • • • • • • • • • 文丘里洗涤器（位号：2220-X-1001～8001）是向出气化炉的合成气喷水，保证了合成气中含有足量的水分，有利于合成气中的灰分被除去，是气化装置关键设备之一。操作压力：6.47MPa 操作温度：252(max255)℃ 设计压力：7.974Mpa 设计温度：283℃ 设备规格：D×H=850x8659 设备材质：Q345R+S31603（堆焊）腐蚀裕量：0mm
五、工艺烧嘴 • 位号：2220-J-1001~8001 是将煤浆泵送来的制备好的煤浆与氧气通过各自流道喷入高温的气化炉燃烧室，氧气与部分煤浆迅速发生燃烧反应放出大量的热量为炉膛内后续的反应提供需要的热量。工艺烧嘴共 16 台，其中 8台进口，8 台国产。操作压力：7.8MPa/8.1MPa(煤浆/氧气) 操作温度：40℃/30℃（煤浆/氧气）设计压力：8.1MPa/8.5MPa(煤浆/氧气) 设计温度：84℃/74℃（煤浆/氧气）国产工艺烧嘴材质：所有与氧气接触的部件：Inconel625 所有与煤浆接触的部件：S32168 冷却水盘管全部：Inconel625 烧嘴头部采用 UMCO50 钴基耐热合金或 GH188
一、气化炉
气化炉材质：燃烧室壳体： SA387Gr11CL2 激冷室壳体： SA387Gr11CL2+S31603（堆焊）燃烧室法兰及接管： SA336 F11CL3、SA182F11CL2 激冷室法兰及接管： SA336 F11CL3+S31603 （堆焊）、SA182F11CL2+S31603（堆焊）燃烧室内衬：铬铝锆砖+低铬刚玉砖+隔热耐火砖+纤维可塑料腐蚀裕量： 6/3mm（燃烧室壳体/激冷室壳体）气化装置采用 GE 水煤浆加压气化技术产生的合成气,涉及的工业炉设备有工艺烧嘴（2220-J-1001~8001 ）、预热烧嘴（2220-J-1002~8002 ）

三种煤气化炉技术介绍

三种煤气化炉技术介绍煤气化是一种利用化学反应将固体煤转化为可燃气体的技术过程，可以将煤转化为煤气、合成气和合成油等能源。

煤气化可以通过不同的煤气化炉技术实现，下面将介绍三种常见的煤气化炉技术。

1.固定床煤气化炉：固定床煤气化炉是最早应用的煤气化技术之一、在固定床煤气化炉中，煤炭被填充在炉膛中，煤气化反应通过从煤床底部通入的氧气或氧气与蒸汽的混合物进行。

煤床通过由炉膛底部从下而上通过的气流进行流化，从而促进反应的进行。

在固定床煤气化炉中，煤气化反应主要发生在煤床下部的炉膛区域，温度通常在900°C至1400°C之间。

固定床煤气化炉的优点是操作稳定、适应性强，但由于床层热阻较大，炉温难以控制并且煤气质量较低。

2.流化床煤气化炉：流化床煤气化炉是一种采用流化床技术进行的煤气化工艺，该技术首次在20世纪60年代得到应用。

在流化床煤气化炉中，煤炭经过细磨和干燥后与气化剂（如氧气和水蒸汽的混合物）一起输入炉膛。

煤炭在流化床内扬起并形成流化状态，反应通过高速气流中的煤颗粒与气体热交换实现。

在流化床煤气化炉中，温度通常在800°C至1000°C之间。

流化床煤气化炉具有热传递效率高、反应速度快的优点，产生的煤气质量较高，但操作复杂，需要高流速和高压力的气流。

3.级联煤气化炉：级联煤气化炉是一种将两个或多个煤气化反应装置相连接以提高反应效率和煤气品质的技术。

在级联煤气化炉中，通常使用高温煤气化反应器作为第一级反应器，将煤炭和气化剂进行气化反应；然后，将第一级反应器的产物气流引入低温煤气化反应器中进行进一步的气化和合成反应。

级联煤气化炉可通过优化不同反应器之间的温度和气体组成来实现高效率的煤气化过程。

级联煤气化炉的优点是可以提高煤气化效率和产气量，并可根据需要调整煤气的组成。

综上所述，固定床煤气化炉、流化床煤气化炉和级联煤气化炉是三种常见的煤气化炉技术。

每种技术都有其特点和适用范围，可以根据具体需求选择合适的煤气化炉技术。

主要气化工艺对比

主要气化工艺对比气化工艺● 水煤浆加压气化①GE水煤浆加压气化工艺GE水煤浆加压气化法为目前世界上先进的气化技术之一，属气流床加压气化法。

其特点是该工艺对煤的适应范围较宽，可利用粉煤，单台气化炉生产能力较大，气化操作温度高，液态排渣，碳转化率高，煤气质量好，甲烷含量低，不产生焦油、萘、酚等污染物。

排出粗灰渣可以用做水泥的原料和建筑材料。

三废处理简单，易于达到环境保护的要求。

生产控制水平高，易于实现过程自动化及计算机控制。

A. 加压水煤浆气化的优点a）煤种适应性广年轻烟煤，粉煤皆可作原料，灰熔点要求不超过1350℃，煤可磨性和成浆性好，制得煤浆浓度要高于60%（wt）为宜。

b）气化压力范围大从2.5~8.0MPa（G）皆有工业化装置，以4.0MPa（G）和6.5MPa（G）较为普遍，气化压力高可节省合成气压缩功。

c）气化炉热量利用有激冷工艺制得含蒸汽量高的合成气如用于生产合成氨、甲醇、制氢等，在变换工序不需再外加蒸汽，也可采用废锅流程回收热量副产高压蒸汽，但废锅设备价格较高，可择优选用。

d）气化炉内无传动装置，结构比较简单。

e）单位体积产气量大，一台直径3200mm，6.5MPa气化炉产生气体，可日产甲醇1500吨。

f）有效气成分高，CO+H2≥80%（v%），排渣无污染，污水污染小易处理。

因高温气化，气体中含甲烷很低（CH4≤0.1%），无焦油，气化炉排渣无污染可用作铺路路渣，污水含氰化物少易处理。

g）产品气一氧化碳和氢含量高是碳一化学最好合成原料气，可用来生产合成氨，甲醇，制氢，羟基合成原料气，用途广泛。

h）碳转化率高最高可达98%。

B. 水煤浆气化对煤质要求a）GE水煤浆气化对煤质适应性较广。

除褐煤、泥煤及热值低于22940kJ/kg ，灰熔点高于1350℃的煤不太适用外，其他粘结性煤，含灰量较高的煤，石油焦，烟煤均可作原料。

b）煤中灰含量对消耗指标的影响，煤中的灰含量增加会增加氧气的消耗，同时也增加每m3（标）（CO+H2）气体的煤消耗量，一般煤中灰含量从20%（wt）降到6%（wt），可节省5%无灰干基煤消耗，节省氧气消耗10%左右。

几种煤气化炉炉型的比较

⼏种煤⽓化炉炉型的⽐较⽓化⼯艺各有千秋??1.常压固定床间歇式⽆烟煤（或焦炭）⽓化技术??⽬前我国氮肥产业主要采⽤的煤⽓化技术之⼀，其特点是采⽤常压固定床空⽓、蒸汽间歇制⽓，要求原料为准25～75mm的块状⽆烟煤或焦炭，进⼚原料利⽤率低，单耗⾼、操作繁杂、单炉发⽓量低、吹风放空⽓对⼤⽓污染严重，属于将逐步淘汰的⼯艺。

2.常压固定床⽆烟煤（或焦炭）富氧连续⽓化技术??其特点是采⽤富氧为⽓化剂、连续⽓化、原料可采⽤?准8～10mm粒度的⽆烟煤或焦炭，提⾼了进⼚原料利⽤率，对⼤⽓⽆污染、设备维修⼯作量⼩、维修费⽤低，适合⽤于有⽆烟煤的地⽅，对已有常压固定层间歇式⽓化技术进⾏改进。

3.鲁奇固定床煤加压⽓化技术??主要⽤于⽓化褐煤、不粘结性或弱粘结性的煤，要求原料煤热稳定性⾼、化学活性好、灰熔点⾼、机械强度⾼、不粘结性或弱粘结性，适⽤于⽣产城市煤⽓和燃料⽓。

其产⽣的煤⽓中焦油、碳氢化合物含量约1%左右，甲烷含量约10%左右。

焦油分离、含酚污⽔处理复杂，不推荐⽤以⽣产合成⽓。

4.灰熔聚煤⽓化技术??中国科学院⼭西煤炭化学研究所技术。

其特点是煤种适应性宽，属流化床⽓化炉，煤灰不发⽣熔融，⽽只是使灰渣熔聚成球状或块状灰渣排出。

可以⽓化褐煤、低化学活性的烟煤和⽆烟煤、⽯油焦，投资⽐较少，⽣产成本低。

缺点是操作压⼒偏低，对环境污染及飞灰堆存和综合利⽤问题有待进⼀步解决。

此技术适合于中⼩型氮肥⼚利⽤就地或就近的煤炭资源改变原料路线。

5.恩德粉煤⽓化技术??属于改进后的温克勒沸腾床煤⽓化炉，适⽤于⽓化褐煤和长焰煤，要求原料煤不粘结或弱粘结性，灰分<25%～30%，灰熔点⾼、低温化学活性好。

在国内已建和在建的装置共有13套22台⽓化炉，已投产的有16台。

属流化床⽓化炉，床层中部温度1000～1050℃。

⽬前最⼤的⽓化炉产⽓量为4万m3/h半⽔煤⽓。

缺点是⽓化压⼒为常压，单炉⽓化能⼒低，产品⽓中CH4含量⾼达1.5%～2.0%，飞灰量⼤、对环境污染及飞灰堆存和综合利⽤问题有待解决。

航天炉工艺介绍

HT–L、Shell、Texaco三种气化炉比较
名称比氧耗 (Nm3/KNm3) 有效气成分 CO+H2(%) 碳转化率(%) 冷煤气效率(%) 煤气化热效率 (%) HT–L 330-360 89–91 >99 Shell 330-360 89–93 >99 Texaco 410-430 78–81 >98
打折损坏滤布，两级闪蒸不如三级闪蒸。
副产蒸汽为饱和蒸汽，如需用过热蒸汽只能降压使用，给
全厂的蒸汽平衡带来一定困难。
HT–L煤气化工艺系统介绍
对煤质的要求及用煤的处理
HT–L煤气化工艺的原料是干煤粉，用高压氮气或加压CO2输送入气化炉，对煤种的适用范围宽，能够以当地煤种为原料，而且碳转化率超过99％。该工艺过程对煤的特性，例如煤的粒度、粘结性、含水量、含硫量、含氧量及灰分含量均不敏感，但对于灰熔点较高的煤如灰熔点＞1400℃须加入助熔剂(石灰石)，改变溶渣性能。
0.1-3.1
0.1-3.3 1.2-23.7 5.9-27.8 24.9-58.9 9.5-32.6 22.8-33.1
2005-7-20
工艺介绍
HT-L粉煤气化技术工艺原理：原料煤经过磨煤、干燥后，用N2进行加压输送，将粉煤输送到气化炉烧嘴。干煤粉（80℃）、纯氧气（200℃）、过热蒸汽（420℃）一同进入气化炉气化室，瞬间发生升温、挥发分裂解、燃烧及氧化还原等物理和化学过程。生成的1400℃～1600℃的合成气经过冷却后，出气化炉的温度为210℃～220℃，再经过文丘里洗涤器增湿、洗涤，和洗涤塔进一步降温、洗涤，产出温度约为204℃、粉尘含量小于10×10-6的粗合成气。
国家粉煤气化实验基地落户山东东平县

木柴气化柴火炉原理图

木柴气化柴火炉原理图木柴气化柴火炉原理图：木柴气化柴火炉原理图双层罐体：找来一大一小二个常见的奶粉罐。

大罐直径14cm、高17.5cm，小罐直径10cm、高13cm。

外罐顶部锯掉三个大方孔，留三个支撑处和顶部一圈当锅架以便放锅，下部挖一个小方孔用于鼓风机进风。

内罐底部打满孔。

两个罐之间用三条螺丝，每条螺丝上有三个螺母进行架高固定。

先说两个概念：燃烧——燃烧是一种同时伴有放热和发光效应的激烈的化学反应。

放热、发光、生成新物质（如木料燃烧后生成二氧化碳和水份并剩下碳和灰）是燃烧现象的三个特征。

干馏——干馏是在隔绝空气的条件下，对木材、煤加强热使之分解的一种加工处理方法。

干馏后，原料的成分和聚集状态都将发生变化，产物中固态、气态和液态物质都有。

对木材干馏可得木炭、木焦油、木煤气。

柴火炉的分类：基本上可以分作2类，第一类是直接燃烧木柴的柴火炉（wood stove）工作原理就是木柴在燃烧室内通过加热点燃之后自行燃烧的过程。

这种炉子结构比较简单，如下图所示（可以有不同的变形，但原理相同），点火是从燃料下方开始点火，只要加入的燃料（木柴）比较干燥，能够获得比较理想的火力输出。

缺点是，通常燃烧不充分，燃烧过程会产生烟，而且想要获得比较好的燃烧效果，只能使用一定长度，枝条状的燃料能在燃烧室内保持竖直。

这个就不细说了。

第二种是木煤气炉，或者叫木柴气化炉（woodgas stove）工作原理跟前一类炉子略有不同，这类炉子点火是从燃料上方开始点火，最上方的燃料在燃烧之后会产生一层高温的碳，这些碳对在他下方燃料进行加热，这个过程其实就是类似干馏的一个过程，下方燃料受热之后主要会分解成为新的碳以及一些气态物质，这种气态物质是木煤气，也就是我们平常所说的烟（这种表达不是特别准确），木煤气在产生之后会向上流动（热空气上升），穿过上方的高温碳层，跟空气接触，燃烧产生火焰，这个过程一直持续到最底部燃料，最后在炉膛内所剩余的都是燃烧的木炭。