煤热解多联产技术述评_张宗飞

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煤与生物质共热解工艺的研究进展

煤与生物质共热解工艺的研究进展摘要：热解是将固态原料转化为液体燃料、可燃气和焦的重要途径，是实现生物质资源清洁、高效利用的重要技术。

将生物质与煤混合共热解是生物质资源利用的重要方法，两者混合热解不仅有助于降低CO2的排放量，还能有效地解决能源短缺和环境污染带来的问题。

文章综述了煤与生物质共热解技术的研究进展，系统地介绍了共热解过程中煤与生物质的相互作用以及热解温度、混合比例、滞留时间、升温速率、矿物质成分、物料粒径和热解反应器类型等因素对热解过程的影响，并对煤与生物质共热解技术的发展前景进行了展望。

前言工业革命以来，化石资源的过度开发带来了资源短缺、环境污染、温室效应和全球气候变化等一系列问题[1]。

我们必须要加快能源结构体系的调整，加快可再生能源的开发、利用，以及实现资源的分级转化与梯级利用。

生物质是一种重要的可再生资源，具有与化石燃料相似的一些特性，能够部分替代化石能源，维持环境碳平衡，并具有较低的硫含量[2]。

生物质的利用不仅可以充分发挥农林废弃物等资源的价值、降低化石燃料的消耗，还可以降低燃料燃烧过程中污染物的排放量[3]。

与燃烧相比，热解能够实现生物质资源的高效、清洁利用，煤炭与生物质都可以通过热解的方式得到焦炭、热解气和焦油，并进一步合成化工原料，提取化工中间体[4]。

目前，对于煤和生物质单独热解气化方面的研究比较多。

Frau Caterina利用Sotacarrrbo型小规模气化炉对褐煤和木屑分别进行气化实验，当气化原料的进料速率同为24kwh时，获得的两种粗合成气的产率分别为79.67kg/h和23.32kg/h，热值分别为5.14MJ/kg和7.49MJ/kg[5]。

Li利用新型热解反应器对废木屑进行热解试验，在填料速率为300kg/h，热解温度为500℃的工况下产物中焦油、合成气和焦炭的含量(质量分数)分别为52.5％，27％和20.5％[6]。

相比于单独热解.煤与生物质的共热解不仅可以减少CO2，SOx和NOx的排放，减少因厌氧发酵而产生的NH3，H2S、氨基化合物和挥发性有机酸等化学成分的释放.而且可以改善生物质资源自身水分含量高、热值低和密度低等不利于单独热解的问题。

浅谈热电煤气多联产技术为节能减排以及发展我国循环经济的贡献

关键词：联产煤制气；的热解；电煤气多联产（）三煤热供
１概述挥发分，产出煤气。煤气是高环境意识和环境质量是衡量—个国家和民族品位的二次能源，可以作为文明程度的重要标志。保护环境、节约资源是我们城市民用燃气。生成的半焦的基本国策。０７２０年起，全国范围内开展了节能减又是循环流化床锅炉的燃排全民行动，节能减排我做起。要实现可持续发料，因此实现了煤的合理利展的目标，必须做到人与自然和谐相处，经济发展用。煤气甲烷化、合成气变和人口、资源、环境相协调，坚持走生产发展、生活换、甲醇合成及焦油的深加富裕、良好的文明发展道路。生态工工序均需要不同品位的蒸目前，世界已进入后石油时代，石油、天然气汽以及电力。外，分工序另部的生产能力即将由高峰跌落，我国的一次能源结构还产生余热（蒸汽及热水），以煤为主的局面在今后相当长的时期内不会改变。必须进行回收。这就要求对我国最近公布的中华人民共和国《能源法》征求意多联产系统的各工序进行优图１一种煤的多联产（系统的工艺流程图供）见稿第３５条指出：国家鼓励能源综合高效开发利化组合， “ 以满足整个系统生产效益的最大化、能耗面原因是投资大、存在技术风险，本质原因则是没用，支持以煤炭为原料的燃料、、电力化工产品多联的撮小化。多联产系统中的热、分不同于—般有计入环境成本。电部常规燃煤电厂投资低，上马快，易产，鼓励热电冷联产、热电煤气多联供等综合梯级化工企业的自备热电站，仅要满足本系￣，它不ｊ－－操作，却是以浪费资源、空气污染为代价。多联产的利用，因地制宜发展分布式能源” 三联产煤制气的次能源的需求，重要的是要将其外供，足社高效率、。更以满低污染、易除碳的独特优点在目前的市场实质是：原料煤在送入锅炉之前先利用热电厂循环会的需求。以系统的能源梯级利用以及节能降耗中还没有发挥优势，所因为现有政策法规为常规燃煤措施就十分重要。的多联产技术项目与分别生产电厂保留了很多的选择。煤流化炉的环热煤（攥、等）行干床锅循灰对女褐煤进馏，将煤中的挥发分提出，产出煤气，经净化后供给电力、液体燃料、化工产品相比，其燃料综合利用效５论及建议结用户。提出挥发分的煤变成半焦。半焦作为锅炉的率可以提高１％－００２％，还可以降低单位产品的投５＿１以煤热解为基础的多联产芰以下术（主要燃料送人炉膛燃烧。锅炉产生蒸气。用于发电、资额。美国、本以及欧洲—些国家已经把煤的多简称：日多联产技术）的推广应用有利于提高热电企供热，从而实现热、煤气的“ 电、三联供” 。三联产煤联产技术作为洁净煤技术新的发展方向，制定了业的综合经济效益。并制气技术是以热载体提供煤热解所需的热量生产具体的研发计划。我国作为— 个煤炭大国，和环经济的产业发展规划，研发发挥“ 减量化，再利用，资干馏煤气，供民用或工业用的煤气化技术。其既可应用多联产技术具有重要意义。３．２三联产煤制气源化” 的循环经济优势，市场煤、将“ 计划电（）热 ” 不以减少直接燃堞造成的环境污染，又可以充分利用工艺具有较好的减排效果。三联产：热解制气工艺合理体制造成的热电企业的高成本、低效益的经营煤中所含较高经济价值的化合物，具有保护环境、也有利于减少污染物的排放。煤在燃烧过程中，其困境转化为低成本、高效益的发展优势。２多联产５节能和合理和用煤炭资源的多重功效，Ｊ符合国家提中的硫、氮等污染源会生成Ｓ：Ｏ随烟气排出。技术的推广应用有利于提高热电企业的节能减排Ｏ、Ｎ出的节能减排方针政策。该技术工艺简单，无需特目前国内大型火电厂安装的脱硫、建－出台相鲻礅持。３多驹府５脱氮装置的建设效果。殊的制氧设备，目运行费用低，而特别适合于中小费用及运行费用均较高。而煤在热解过程中，中技术的推广有利于提高热电企业的科技创新能力。其热电厂的技术改造，并有利于提高其经济效益。三的硫、氮等污染源绝大部分以ＨＮＨ形式析出。建议政府有关部门引导国家大型能源企业和环保、联产煤制气技术是以热电联产为基础的多联产与直接燃烧产生的ＳＯ相比脱除煤气中Ｈｓ企业投资、Ｏ、Ｎ２、建设、运行多联产项目，支持多联产技术（技术的基础。煤的多联产（技术的推广、供）供）应ＮＨ要容易得多。原料煤含硫不太高（于１％）推广应用示范工程建设，，在小５推动多联产技术推广应用用，符合我国循环经济发展的原则。的情况下，中小三联产热电厂运用循环流化床锅炉的稳步健康发展。５．４多联产技术推广应用有利于２ —种煤的多联产（工艺的介绍供）可以进行炉内石灰石脱硫的优势，上煤气净化再加平。建议政府有关部门制多联产系统的工艺流程女图１Ｉ所示。１其中系统的作用，烟气可以完全做到达标排放。而且脱定政策、法规加强宣传推广，在行业协会等专业结项产品为‘ 嘲； ‘ 彤煤气” ，净化后的三联产煤气先除的ＨＳＮ经回收、２、Ｈ转换后可以再利用。而且煤构的支持和指导下做好多联产技术交流和推广应进行精脱硫脱碳（）Ｃ处理ｂ理后煤气的低位热的热解工艺过程为无氧化反应，基本上不会增加用的引导推荐工作，鼓励行业内热电企业率先采用值可以达到２ＭＪ以上。１／Ｎ三联产煤气净化装置ＣＯ气体的排放。因此，与煤的其他气化工艺相比，多联产技术，为热电企业自身经营发展寻找途径。还可以回收萘、单质硫等其他副产物，酚、将这些副三联产＝的热解工艺减排效果是明显的。参考文献产物与焦油深加工的产物一起加工、，提纯可以产４多联产系统的经济效益探讨【中国电机工程学会热电专委会热电煤气三联产１Ｊ出一系列化工产品。在整个多联产化工产品的变最近几年我国煤炭市场价格升幅较大，但热（供）技术发展前景及推广运用专家研讨会纪要，换、加工及提纯的各个阶段都需要消耗电力、工业电厂的上网电价和热价却受到政府有关部门的制２０，１３．０７１，０蒸汽。另外，还需多种水处理系统。对这些环节进行约。热电企业效益下滑甚至亏损已是事实。之目【Ｉ加２贺永德．现代煤化工技术手册Ｉ北京：Ｍｌ化学工业统筹安排、优化组合，可充分体现以热电企业为基前热电企业还面ｌ临节能减排的压力，对企业来出版社．０４因此２０．础的多联产系统的优越性。讲，节能降耗，综合利用，挖潜改造已是当务之急。【仲泱等．３降煤的热电气多联产技术及工程实例３三热电企业择机ｉ三（联产技术改造，亍多）提高煤的北京：学工业出版社．０４化２０３１三联产＝气节能效果明显。．噪制热电联综合利用效益，将成为其彻底摆脱困境的可选之聚乙烯塑料管在哈尔滨煤气输气管网中的应用产实现了热能的梯级利用，其节能降耗效果明显。路。多联产成本上有比较优势，但是在中国Ｉ中国燃气，０，－）ＪＩ２８２３．０（了煤的梯级利用。原目前的市场和政策条件下，正像其它单一洁净煤其理是：原料煤在人锅炉前先进行热解，提取出煤的发电技术一ｊ无法直接与普通燃煤电厂竞争。羊，表责任编辑谈热电煤气多联产技术为节能减排以及发展我国循环经济的贡献

2010年《化肥设计》1～6期总目录

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ห้องสมุดไป่ตู้
合成氨装置原料油改煤制氢方案的比选 ……………………………
吴德民，骏驰（２）张４— ３
张宗飞，连英，卫星，汤章赵
涛（３—８）
喷嘴洗涤器弯头开孔结构有限元分析及强度评定 … … … … … … …
… … … … … … … … … … ・… … … … … … … … ・・
… … … … … … … … …
许
青（６—２５）
赵
培，艳梅，张熊丹柳，秋香（张１—１）０
弹簧支吊架在管道布置和应力分析中的相关注意事项 ……………
… … … … …
半水煤气直冷塔的计算与设计 …………………… 白－ＪＩ２—１）－Ｉ（１真实气体等压热容的关联 ………………………… 石玉冰（３—１）１
煤热解多联产技术述评 … … … … … … … … … … … … … … … … … …
… … … … … … … … …
段蒸汽转化炉对流段的设计、工与开车施
… … 时慧颖（６—１）９
张宗飞，任
敬，李泽海，陈
钢（６—１）１
大颗粒尿素品种造粒技术理论及其应用 … … … … … … … … … … …
… … … … … … … … … … … … …
低碳经济与化肥生产的ｃ２减排技术ｏ
粟升，怀占，建强（２）王赵４— ９

褐煤热解提质技术与多联产构想(借鉴材料)

褐煤热解提质技术与多联产构想一、前言全球褐煤地质储量约为4万亿吨，约占煤炭储量的40%，主要分布在欧洲，其次为亚洲和北美洲。

褐煤分为硬褐煤和软褐煤两大类，硬褐煤储量最多的国家分别是美国、俄罗斯和中国。

软褐煤储量最多的国家是俄罗斯（约占30%)，软褐煤储量丰富的国家还有德国、澳大利亚、美国、前南斯拉夫和波兰(合计约占40%)。

我国褐煤的资源量为3l94.38亿吨(引自第三次全国煤田预测资料)，占我国煤炭资源总量的5.74%，褐煤探明保有资源量1291. 32亿吨，占全国探明保有资源量的12.69%，主要分布于内蒙古东部、黑龙江东部(主要是中生代株罗纪硬褐煤)和云南东部(主要是新生代第三纪软褐煤)。

随着勘探开发的进展，近年来我国褐煤的资源量、探明保有资源量不断增加，分布区域也不断扩大到新疆等区域。

随着我国褐煤生产量的提高，对褐煤的有效洁净利用显得日益重要和突出。

褐煤的主要特点是水分含量高、氧含量高，发热量低。

根据国内176 个井田或勘探区统计资料，褐煤全水分高达20-60%，收到基低位发热量一般为11.71-16.73MJ/kg。

由于高水分，高氧含量，发热量低，再加上褐煤易风化和自燃的特性，不适合远距离输送，应用受到很大限制。

热解提质可以使质量低、用途窄的褐煤得到多种用途广泛的产品，同时，褐煤热解提质可以通过工艺或产品(深加工)优化组合成多联产，提高综合经济效益。

发热量13.4-16.7MJ/kg 的褐煤热解后，其半焦发热量在24.3 MJ/kg 以上，可满足各种客户的需求；孔隙发达的半焦可用作吸附材料、过滤材料、高炉喷吹料等；褐煤半焦可制成水煤浆(也称水焦浆，成浆浓度达到60%以上，而褐煤的成浆浓度通常在50%以下)，可用于水煤浆气化(褐煤半焦也可用于其它各类气化方法实现气化，且其气化效率高于原褐煤的)，与合成气化工·(碳一化工)组成多联产；褐煤热解煤气是质量优良的民用燃气、工业用燃气或工业原料气；褐煤中氧含量高，通过热解提质可得到较多量的酚类化合物、油品等。

煤热解多联产技术述评

第４８卷
第６期
化肥设计
ＣｈｍｉａｅｔｉｅｓｇｅｃｌＦｒｉｚｒＤｅｉｎｌ
Ｄｅｃ．２００１
・
２１００年１２月
１・ｌ
煤热解多联产技术述评
张宗飞，任敬，泽海，李陈钢
４０２）３２３（国五环工程有限公司，中湖北武汉摘要：集燃烧和热解工艺于一体的煤热解多联产技术是我国煤资源的有效利用方式之一。介绍了煤热解多联产
ｓｕｃｎＣｈｎ．Ａｕｈｒｈｓｉｔｏｕｅｈｒｉｇｐｎｉｌｆｔｅｃａｙｏｙｉｐｌ — ｅｅａｉｎｔｃｎｌｇｏｒｅｉｉａｔｏａｎｒｄｃｄｔｅｗｏｋｎｒｃｐｅｏｈｏｐｒｌｓｓｏｙｇｎｒｔｅｈｏｏｙ；ｈｓｄｓｕｓｄａｄｃｍｐｒｄｔｅｔｐｃｌｉｌｏａｉｃｓｅｎｏａｅｈｙｉａ
ｐｏｅｓｔｃｎｌｇｅｔｒｓｏｏｌｐｒｌｓｓｐｌ — ｅｅ￣ｉｎｔｋｎｈｏｅｈａａｒｅｎｃｒｕａｕｉｚｄｂｅｎｒｎｐｒａｌｅｓｂｓｓｏｙｏＹｒｃｓｅｈｏｏｆａｕｅｆｃａｙｏｙｉｏｙｇｎｒｏａｉｇｔｅｃｋｅｔｃｒｒｉｉｌｒｆｄｉｅｄａｄｔａｓｏｔｂｅｂｄａａｉｆｒ］— ｙｉｃｌｐｓｓｔｉｉｄｃｔｄｔａｈｏｌｐｒｌｓｓｐｌ — ｅｅａｉｎｐｏｅｓｔｃｎｌｇｓｍｏｅｓｉｂｅｆｒｔｅｌｗｇａｅｃａｉｄｏｉｈｖｌｔｌｙ；ｓｌ— ｉｅ，ｉ：ｉｓｎｉａｅｈｔｔｅｃａｙｏｙｉｏｙｇｎｒｔｏｒｃｓｅｈｏｏｙｉｒｕｔｌｏｈｏｒｄｏｌｋｎｆｈｇｏａｉｔａｉｍａｌｓｚｄ

低阶煤低温热解多联产助推煤炭革命-头条网

低阶煤低温热解多联产助推煤炭革命-头条网我国富煤贫油的能源结构特点，决定了煤炭在今后一段时期仍是主体能源。

图为山西的一处煤炭开采现场。

我国能源结构的特点决定了煤炭在今后相当一段时期仍是国内的主体能源。

然而，随着社会公众对环保的关注度提高，煤炭带来的环境问题也日益引发关注。

如何使煤炭在保持主体能源地位的同时，又实现清洁生产？一个思路最近引发业界热议：把低温热解技术和高效燃煤发电技术相耦合，将煤炭分级分质转化为油、气、电，可大量减少二氧化碳、二氧化硫、粉尘等燃煤污染，比现有煤炭应用技术节能10%以上。

如果“十三五”时期在煤炭、煤电基地建设示范并推广低阶煤低温热解煤油气电一体化多联产项目，可以推进我国煤炭生产和消费革命。

现状：低阶煤利用不当带来环境问题所谓低阶煤，是指处于低变质阶段的煤，根据煤化程度，可分为低变质烟煤（包括长焰煤、不黏煤、弱黏煤）和褐煤。

我国探明煤炭资源储量14842.9亿吨，其中低阶煤占59%，约8757.3亿吨。

2013年，全国煤炭产量36.8亿吨，其中低阶煤产量18亿吨，占49%；全国煤炭消费量36.5亿吨，其中低阶煤消费量19.2亿吨，占52.6%。

当前，我国90%以上的低阶煤用作发电、工业锅炉和民用燃料直接燃烧，由此引发一系列严重的生态和环境污染问题，且白白浪费了低阶煤中蕴藏的油、气和化学品资源。

2012年，我国煤炭使用对环境PM2.5年均浓度的贡献估算值为56%。

这其中，约六成是由煤炭直接燃烧产生的，约四成是由使用煤炭的重点行业排放的。

因此，治理燃煤污染，必须改变以往仅将煤炭作为燃料为主的利用方式，将煤炭作为燃料和原料并重分级转化、梯级利用是较为合理的方式。

而对于占我国煤炭储量一半以上的低阶煤而言，热解是一种较好的利用方式。

煤的热解是指将煤在惰性气氛下持续加热至较高温度时发生的一系列物理变化和化学反应的复杂过程。

在此过程中，煤发生交联键断裂、产物重组和二次反应得到气体（煤气）、液体（焦油）及固体（半焦）等产物。

双鸭山富油煤炭热解多联产工艺应用浅析

双鸭山富油煤炭热解多联产工艺应用浅析双鸭山煤矿的煤炭主要属于气煤，含油率高，直接作为燃料煤非常不经济，如果通过低温热解工艺走多联产道路，分别提取煤气、低温煤焦油和半焦分质利用，可以大大提高煤炭的经济价值和煤炭的能源利用率，为节能减排探索出一条新途径。

一、国内主要褐煤、长焰煤和气煤提油技术近年来，以低阶煤为主的干燥提质技术受到我国多家相关单位的关注，有关科研企业也对其进行了研发，该技术主要的技术路线是：对煤炭进行加热，使得其水分蒸发，这里所谓的加热不是日常生活中的燃烧，而是在特定的温度下，使得煤炭发生轻度热分解和化学反应，脱除水分和挥发质，实现煤炭的多质利用，并形成了一定规模的工业化。

主要技术如下：1 五环公司的LCC低阶煤转化技术LCC低阶煤转化技术的前身是美国开发的LFC技术，其步骤为：第一步，干燥，降低煤炭的含水率；第二步，轻度解热，进一步降低水含量和挥发质，将低阶煤炭（如褐煤）慢慢转化为不宜发生反应固体燃料——PMC（Process Middle Coke），同时分解得到了液体燃料——PCT（Process Coal Tar）；第三步，精细制造，对前一步得到的固体燃料进行化学处理，降低其活性，最终得到稳定且不易挥发的液体燃料，该液体燃料可以代替石油产品。

2 SJ低温干馏方形炉SJ低温干馏方炉是起源于在鲁奇三段炉，神木县三江煤化工有限责任公司在其基础上，结合了内热式直立方炉技术，同时参考了国内外有关技术，并考虑了当地煤质特点而研制的新型炉型。

该炉型在下料时克服了不均匀的缺点，并且布气和加热也均匀有效，提高了生产效率。

值得一提的是，该装置考虑了环境问题，针对焦油废水进行了处理，煤气也得到了合理的利用。

3 大连理工大学的DG固体热载体热解工艺中国固体热载体新法干馏技术（简称DG法煤热解技术）由大连理工大学开发，是一种煤低温热解技术。

技术路线是：通过热载体对煤质进行混合加热，经过加热及物理化学反应后得到低温焦油、煤气和半焦的技术。

煤热解多联产改造实现“煤化工+煤电+X”跨越发展

煤热解多联产改造实现“煤化工+煤电+X”跨越发展作者：来源：《科学导报》2019年第07期关键词：突破桎梏;跨界融合;综合开发;赋能发展一、方案必要性2017、2018年度山西漳电国电王坪发电有限公司连续亏损过亿，其年燃煤平均燃用燃料115万吨，每吨煤需承担亏损166元，然而年燃煤采购加权平均价225元/吨。

也就是说，假如今年发电量、上网电价、供热量、热力价格等条件不发生显著有益方向变化，那么受制于200MW机组的并网在役最小容量等级，获取更大的发电市场空间基本不可能实现。

然而就每吨煤的采购价格在煤质不变的基础上下降166元，降到59元/吨，才可能达到盈亏平衡，这种情况的概率基本为零。

而煤电一体化是现阶段立足于同煤集团扶持比较现实的办法，这也只是内部利益的重新组合分配，并没有创造更多价值。

经过充分调研论证，实施煤热解多联产改造，实现“煤化工+煤电+X”的跨界赋能生产经营模式的转变，可以从根本上实现扭亏为盈，跨越发展。

二、煤热解分级多联产简要介绍煤热解分级多联产，通过改造当前循环流化床机组，增加热解炉。

入炉煤先在热解炉中进行650℃的低温分解生成半焦、燃气、焦油等，其中半焦以650℃的温度通过返料器进入原锅炉燃烧发电，燃气、焦油可以作为产品销售，实现煤焦油、燃气（甲烷、氢气、一氧化碳、其他烷烃气体）和热电联产的生产模式升级。

该技术方案只要煤种挥发分达到20%就具备较高经济性，王坪发电公司煤种完全符合这种要求。

需要特别指出的是，因为热解过程已基本将影响热值较多的水分去除，半焦热值并没有降低，以650℃的温度进入锅炉，不会对锅炉燃烧造成不良影响，而且在热解过程中硫析出50%左右，烟气NOx含量也能降低25%左右，这不仅减少了超低排放的压力，还提高了锅炉的煤种适应性。

三、经济效益在与浙江大学进行技术交流之后，确立了初步方案，通过每吨煤实现的经济价值进行对比，能够更直观、准确地反应改造前后的经济效益。

1.根据浙大初步方案，热解焦油产量按照煤重量7%为0.07吨，煤气产量按照煤重量10%为0.1吨折130NM3;生产成本：辅机耗电量98kwh/吨，水0.55吨/吨，废水0.1/吨，废水处理费40元/吨;改造后完成同等发电量多消耗煤50%，从煤的利用角度考量，相当于产能在发电量不增加的基础上增加50%。

煤基多联产系统焦油组分高质化利用及系统评价

煤基多联产系统焦油组分高质化利用及系统评价煤基多联产系统是指将煤炭资源作为原料，通过一系列工艺将其转化为多种产品的系统。

其中焦化过程产生的焦油是其中一种重要的副产品。

如何高质化利用焦油成为煤基多联产系统优化的关键问题之一、本文将探讨焦油的组分及其高质化利用方法，并对煤基多联产系统进行评价。

首先，焦油是由焦炭燃烧或裂解过程产生的复杂混合物，含有大量有机成分，如苯系物、酚类、多环芳烃等。

焦油的高质化利用可以通过以下几种方法实现：1.定向改进炼焦工艺：在焦化过程中，通过改变温度、压力、反应时间等条件来控制焦油的组分和性质，使其更容易高质化利用。

例如，通过控制焦化温度可以调整焦油中多环芳烃的含量，从而降低其对环境的污染风险。

2.催化裂化技术：利用催化剂，将焦油中的重质组分催化裂解成较轻的石脑油、柴油等燃料。

这种方法可以提高焦油的利用率，并减少对环境的污染。

3.溶剂萃取分离技术：通过使用特定的溶剂，将焦油中的组分进行分离和提纯，得到高纯度的苯、酚等有机化合物。

这些有机化合物在化工领域有着广泛的应用，如制药、染料、橡胶等。

4.焦油加氢处理技术：通过加氢反应，将焦油中的不饱和键饱和，降低其对环境的污染风险，并提高其利用价值。

这种方法可以使焦油中的芳香烃转化为饱和烃，从而提高其燃烧效率。

以上方法仅是焦油高质化利用的几种技术，还有其他方法如气化、液化等也可以实现焦油的高效利用。

接下来，对煤基多联产系统进行评价。

煤基多联产系统是一种综合利用煤炭资源的方式，可以同时生产多种产品，如焦炭、煤气、热能等。

这种系统的优点包括：1.资源高效利用：通过综合利用煤炭资源，能够最大程度地减少资源的浪费和环境污染。

2.产品多样性：煤基多联产系统可以同时生产多种产品，满足不同行业和领域的需求。

3.能源转化效率高：通过煤炭的气化、焦化等工艺，能够最大程度地提高能源的转化效率，减少能源浪费。

4.可再生能源的替代：煤基多联产系统可以通过合理利用副产品，如焦油、煤气等，减少对传统能源的依赖，从而推动可再生能源的替代。

马后炮化工技术论坛_基于AspenPlus的粉煤气化模拟

June2008化肥设计Chem ical Fertilizer Design 第46卷　第3期2008年6月设计技术基于A spen Pl us的粉煤气化模拟张宗飞,汤连英,吕庆元,章卫星,何正兆,毕东煌(中国五环化学工程公司,湖北武汉　430223)摘　要:以A s pen Plus为模拟工具,选择反应平衡模型,并应用Gibbs自由能最小化方法建立了Shell粉煤气化模型;通过对神华、沾化和天碱煤种的气化模拟,对建立的模型进行了检验,结果表明:用N2输送粉煤的气化过程能够很好地模拟,而用CO2输送粉煤的气化过程模拟偏差较大。

以沾化煤种为例,检验了气化炉散热损失取煤总热值约2%的合理性;研究了不同操作条件下的气化性能,结果表明:提高温度和压力可使气化过程得到强化。

关键词:A s pen Plus软件;粉煤气化;模拟中图分类号:T Q422.6 文献标识码:A 文章编号:1004-8901(2008)03-0014-06Pulver i zed Coa l Ga si f i ca ti on S im ul a ti on Ba sed on A spen Plus SoftwareZHANG ZongΟfei,T ANG L ianΟying,LU Q ingΟyuan,Zhang W eiΟxing,HE ZhengΟzhao,B IDongΟhuang(China W uhuan Che m ical Engineering Corporation,W uhai Hubei　430223　China)Abstract:Taking the A s pen Plus s oft w are as the si m ulati on t ool,by selecting the reacti on balance model and using the m ini m izing method of the Gibbs free energy the Shell pulverized coal gasificati on model was established;thr ough the si m ulati on f or the coal kinds used in the Shen Hua Coal Gasifi2 cati on Plant,Zhangyi Chem ical Fertilizer Plant and Tianjing alkali p lants the established model has been ins pected,the result indicates that the gasifica2 ti on p r ocess for using the nitr ogen gas t o trans port the pulverized coal can be s moothly si m ulated,but for using the CO2gas t o trans port the pulverized coal the si m ulati on deviati on f or gasificati on p r ocess is relatively bigger.Taking the coal kind used in Zhangyi Che m ical Fertilizer p lant as the exa mp le,the reas onableness,taking about2%of the t otal heat value of coal as the heat dis persal l oss,was ins pected;the gasificati on p r operty under different operating conditi ons was studied,the result indicates that increasing the te mperature and the p ressure can make the gasificati on p r ocess t o be strengthened.Key words:A s pen Plus s oft w are;pulverized coal gasificati on;si m ulati on 煤气化技术是实现煤清洁利用的最有效途径,同传统的直接燃烧相比,它提高了煤的利用率,降低了污染物的排放。

五环公司按期建成越南最成功的总承包项目

ＴＨＥＰ０ＷＥＲＳＴＹＳＥＭＳＤＥＶＥＬＯＰＭＥＮＴＦＡＣＩＴＹ．３ｈＩｔｒＬＩ３ｔｎｅ．ｎｔｏａｃｎｃｌＣｏｆｒｎｅｏａｉｚｔｎ＆ＦｕｌＳｓｍｓａｉｎｌＴｅｈｉａｎｅｅｃｎＣｏｌＵｔｉａｉｌｏｅｙｔｅ．
［］Ｒｘｎｅｎｒ，ｅ．ＤｖｌｍｅｔｔｕｆｈｒｎｐｒＧｓｉｒ７ｏａｎＬｏａｄｔｅｅｏｎａｓｏｅＴａｓｏｔａｉｅｃｐＳｔｔｆ
ａｈＳｔｔｅＰＤＦＧｓｆａｉｎＴｅｈｏｏｉｓ．ａｉｃｔｃｎｌｇｅ，Ｏｃｏｅ７－０，２０．ｉｏｔｂｒ１０１
艰苦奋斗以及高效而有质量的工作业绩，称该项目为“ 越南迄今为止最成功的总承包项目” 。
（本刊通讯员）
（）１５：．
［］Ｐｔｍｔ，ｅ．ＫＲＴＡＳＯＴＧＳＦＥ．Ｇｓｃｔｎ４ｅｅＶＳｉｒｈｔｃＢＲＮＰＲＡＩＩＲａｉａｉｉｆｏ
Ｔｅｈｏｏｉｓｃｎｌｇｅ，Ｏｃｏｅ９— ２，２０．ｔｂｒ１０５
产出预期的气体、体和固体产品，艺流程没有液工
出现严重的技术缺陷，键设备能满足工艺要求。关虽然个别设备出现的一些问题，不影响该技术的但
［３］汪寿建．褐煤干燥成型工艺技术综述［］化肥设计，０９４Ｊ．２０，７
计，００，８６）１．２１４（：１

我国煤热解多联产技术的发展概况

ＨＵＹｕａｎ，ＦＥＮＧＬｉ．ｂｉｎ
（ＦａｃｕｌｔｙｏｆＥｎｅｒｇｙａｎｄＭｅｔａｌｌｕｒｇｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＫｕｎｍｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｋｕｎｍｉｎｇ６５００９３，Ｃｈｉｎａ）
ｃｈｅｍｉｃａｌｉｎｄｕｓｔｒｙａｎｄｔｈｅｅｌｃｔｅｒｉｃｐｏｗｅｒｉｎｄｕｓｔｒｙｃａｎｊｏｉｎｔｌｙｏｌｓｖｅｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｓｉｎｃｕｒｒｅｎｔｏａｃｌ
ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ，ｓｕｃｈｓａｌｏｗｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｒａｔｅｏｆｃｏａｌ，ｈｉｇｈｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｃｏｓｔｓｏｆｃｈｅｉｃｍａｌｐｒｄｕｏｃｔｓ，ａｎｄｅｉｓｍｓｉｏｎｓｏｆｐｏｌｌｕｔａｎｔｓ．Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｔｈｅｓｔａｔｅｏｆｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｅｆｆｏｒｔｓｏｎｔｈｅｏｌｐｙ－ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｔｃｈｅｎｏｌｏｙｇｂａｓｅｄｏｎｏａｃｌｐｙｒｏｌｙｓｉｓａｔｈｏｍｅａｎｄａｂｒｏａｄｗａｓｉｎｔｒｄｕｏｃｅｄ，ａｎｄｔｙｐｉｃａｌｄｏｍｅｓｔｉｃｔｃｈｅｎｏｌｏｇｉｅｓｗｅｒｅｏｍｐｃａｒｅｄａｎｄｄｉｓｃｓｓｕｅｄ．Ａｓｕｍｍｉｎｇｕｐｏｆｔｈｅａｄｖａｎｔａｇｓｅａｎｄｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｓｅｏｆｔｈｅｐｏｌｙ－ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｂａｓｅｄｏｎｏａｃｌｐｙｒｏｌｙｓｉｓｗａｓｍａｄｅａｎｄｔｈｅｍａｉｎｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｄｉｒｅｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｔｃｈｅｎｏｌｏｇｙＷａｓｄｉｃｕｓｓｓｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｏａｌｐｙｒｏｌｙｓｉｓ；ｃｏａｌｐｏｌｙ－ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ；ｃｌｅａｎｃｏａｌｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ

以煤热解为基础的多联产系统的热效率分析

Ｖｏｌ．　２９Ｎｏ．　１　Ｊａｎ．　２００７第２９卷　第１期　２００７年１月４２在即通过提升能源利用技术和改进能源利用装备来实现的节能实施多联产战略是２１世纪实现能源综合利用并通过与分产的进一步比较计算的基础是１ｋｇ空气收到基干煤粉由于是理论计算热平以煤热解为基础的多联产系统的热效率分析邢秀峰金燕太原理工大学热能工程系摘要特别是以联产甲醇和电为代表的多联产是最典型的多联产系统进一步将联产和分产进行了节能效果比较节能ＩＧＣＣ２００６－１１－３０基金项目９７３作者简介：邢秀峰现在就读于太原理工大学热能工程系衡计算主要针对煤气流程本文采用浙江大学在Ｍｅｒｒｉｃｋ建立的煤热解模型的基础上对析出的挥发分成分作了改进ＣＨ４ＣＯＨ２ＯＨ２Ｓ和焦油依据文献和浙江大学１ＭＷ蒸汽煤气联产装置试验台上所得试验数据，典型烟煤所得的半焦和焦油的元素分析可以取为如表１所示的数据分别为０．９１０．２２其中焦油平均分子量１１．７６９煤热解过程是在流化床气化炉中完成的左右温度下对煤进行热解干馏％研究与探讨Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ａｎｄ　ＡｐｐｒｏａｃｈＶｏｌ．　２９Ｎｏ．　１　Ｊａｎ．　２００７第２９卷　第１期　２００７年１月４３气化炉内主要发生热裂解反应再循环煤气气氛在９００气化炉可以作为流化床热裂解炉处理不参加化学反应可以建立气化炉能量平衡式１．３粗煤气净化高温煤气的显热由于后续净化工艺要在低温下进行激冷过程用于降低粗煤气温度表４显示了煤气激冷前后的温度和显热脱硫去水的全部清洁煤气可以一次通过甲醇合成反应器催化剂表面接触面积大因此先进的低温液相反应器出口甲醇含量已经十分接近平衡态由于ＣＯ２可认为在甲醇合成过程达到平衡态时ＣＯ２计算中假定出口甲醇含量可达到平衡态９０％可以忽略不计合成气摩尔数再次下降合成气热值略有下降１．５发电系统余热锅炉的主要热源是燃气轮机排气高温煤气在净化前也可以回收其中的热能本文采用以下简化办法：考虑所有的换热器热效率均为９５％汽轮机选择双压或者三压中高参数机组而中高参数的汽轮机热效率也能够达到４４％以上ｋｇ气体１２．２３０．８７４．６８２．５９４０．１３２．５０．１１２１．４８１．１７４．３２－－－－－－１００表２粗煤气成分及半焦量能量名称煤的低位热值循环灰热量总计半焦热值煤气热值煤气显热排半焦带走的热值散热损失再循环气带走的热损失总计２２７３０１４４６．９５３６９２４１７６．９５３６９１７１２６．３８６９４６９５．５７４１．８６５７４９．８３０２６５６７７．６２８９７８５．７３４０１３５２４１７６．９５３６９百分比ｋＪ／ｋｇ激冷前１０７３激冷后４９８激冷前７９６．７７激冷后３６９．８可回收１７０．７８８　温度ｋＪ％ｋＪ／ｋｇＲｅｓｅａｒｃｈ　ａｎｄ　Ａｐｐｒｏａｃｈ研究与探讨Ｖｏｌ．　２９Ｎｏ．　１　Ｊａｎ．　２００７第２９卷　第１期　２００７年１月４４量在半焦里面从锅炉前墙进入９０％循环流化床锅炉效率取８９％汽轮机效率为４４％热功转换６４３３．６９９５７７ｋＪ热功转换１１４５．９７ｋＪ如果考虑发电机效率为９８％根据实际电厂运行估计厂用电为４３８ｋＪ由此多联产系统热效率为３９．４％１在本文以当前的工业系统能够达到的最佳工况为基准与分产进行了比较多联产系统通过１ｋｇ　煤生产甲醇和电并且可以满足更高的尾气排放标准降低气化炉多联产系统将会有更大的开发价值２左右激冷到３０所以高温脱硫技术的开展非常重要３ＣＯ和ＣＯ２含量的提高所以大规模煤气化及重整技术是实施多联产战略的关键所在焦炉煤气进一步使气化煤气中的ＣＯ２和焦炉煤气中的ＣＨ４转化成合成气调解氢碳比王勤辉化学工业出版社［１］［２］［３］［４］［５］［６］我国只注重出口的快速发展面对目前的外贸形势注重产品及行业竞争力的提高高污染产品的出口扩大高新技术产品这不仅有利于我国处理和化解国际贸易参考文献实现ＣＯ２减排争端以煤热解为基础的多联产系统的热效率分析作者：邢秀峰，许相波，雷小云，金燕，杜少俊作者单位：太原理工大学热能工程系,山西,太原,030024刊名：中国能源英文刊名：ENERGY OF CHINA年，卷(期)：2007,29(1)被引用次数：1次1.Merrick D Mathematical models of the thermal decomposition of coal 1.theevolution of volatile matter[外文期刊]1983(05)2.高福烨燃气制造工艺学 19923.Gurura V S;Agarwal P K;Agnew J B Mathematical modelling of fluidized bed coal gasifiers 1992(A)4.骆仲泱;王勤辉;方梦祥;岑可法煤的热电气多联产技术及工程实例 20045.Jiang L;Lin R;Jin H Study on thermodynamic characteristic and optimizationof steam cycle system in IGCC[外文期刊] 20026.张学仲我国第一套20万t/a甲醇国产化装置设计特点 1996(02)1.王明华.李政.王哲.倪维斗“双气头”甲醇-电多联产系统的设计与优化[会议论文]-20092.罗方涛.徐开峰.陈建利.张玉堂.LUO Fangtao.XU Kaifeng.CHEN Jianli.ZHANG Yutang煤基发电与甲醇多联产系统运行灵活性分析[期刊论文]-中氮肥2010(3)3.伍天洪.关平.WU Tian-hong.GUAN Ping恒温时间对煤热解实验开放性的影响[期刊论文]-天然气地球科学2007,18(1)4.金红光.高林.郑丹星煤基化工与动力多联产系统开拓研究[会议论文]-20015.温亮.岑建孟.石振晶.方梦祥.王勤辉.王树荣.骆仲泱.岑可法热电气焦油多联产系统气化炉床温的影响研究[会议论文]-20096.王五一大力推广应用热电煤气多联产技术为发展我国的循环经济作贡献[会议论文]-20087.张旭.郑伟.李云煤基化工—动力多联产串联系统研究[会议论文]-20098.孙士恩.林汝谋.金红光.高林焦炉与气化煤气互补的多联产系统集成机理与特性规律[会议论文]-20099.金红光.孙士恩.林汝谋.高林焦炭和甲醇/动力多联产系统集成与特性[会议论文]-200710.金红光.孙士恩.林汝谋.高林.JIN Hong-Guang.SUN Shi-En.LIN Ru-Mou.GAO Lin焦炭和甲醇/动力多联产系统集成与特性[期刊论文]-工程热物理学报2008,29(7)1.王伟东.邹春玉.赵建涛高温再热对依兰煤低温干馏产物及结焦行为的影响[期刊论文]-煤化工 2010(2)引用本文格式：邢秀峰.许相波.雷小云.金燕.杜少俊以煤热解为基础的多联产系统的热效率分析[期刊论文]-中国能源 2007(1)。