多喷嘴对置式水煤浆加压气化孙正泰23页PPT
多喷嘴对置式水煤浆气化工艺流程
多喷嘴对置式水煤浆气化工艺流程英文回答：Multi-Injection Opposed Coal-Water Slurry Gasification Technology Process.Introduction.Multi-injection opposed coal-water slurry gasification technology is an innovative and efficient method for converting coal-water slurry (CWS) into syngas, a versatile fuel used in a wide range of applications. This advanced technology offers numerous advantages over conventional gasification processes, including increased efficiency, reduced emissions, and flexibility in fuel utilization.Process Description.The multi-injection opposed coal-water slurry gasification process comprises several key stages:1. Slurry Preparation: Coal is crushed and blended with water to form a homogeneous coal-water slurry.2. Injection: The CWS is injected into the gasification reactor through multiple nozzles.3. Reaction: The CWS undergoes a series of chemical reactions in the reactor, including pyrolysis, gasification, and combustion.4. Syngas Production: The product of the gasification process is syngas, a mixture of hydrogen, carbon monoxide, and other gases.5. Purification: The syngas is purified to remove impurities and contaminants.6. End Use: The purified syngas can be used as a fuelfor various applications, such as power generation,industrial heating, and transportation.Advantages of Multi-Injection Opposed Coal-Water Slurry Gasification.High Efficiency: The multi-injection design optimizes reaction conditions, leading to more efficient conversion of CWS into syngas.Low Emissions: The technology minimizes emissions of pollutants, such as sulfur dioxide and nitrogen oxides, by controlling combustion and utilizing advanced purification techniques.Fuel Flexibility: The gasification process can handle a wide range of coal types and qualities, providing operational flexibility.Compact Design: The reactor design is compact and modular, allowing for easier installation and maintenance.Economic Viability: The technology offers competitive operating costs and potential revenue streams from syngas utilization.Applications.Multi-injection opposed coal-water slurry gasification technology has a broad range of applications, including:Power Generation: Syngas can be used as a clean and efficient fuel for power plants.Industrial Heating: Syngas can be utilized forindustrial processes that require high-temperature heat.Hydrogen Production: The syngas can be processed to extract hydrogen, a valuable clean fuel.Chemical Feedstock: Syngas is an essential feedstockfor the production of various chemicals and pharmaceuticals.Environmental Impact.Multi-injection opposed coal-water slurry gasification technology has a positive impact on the environment:Reduced Carbon Emissions: By converting coal into syngas, the technology reduces carbon dioxide emissions compared to direct coal combustion.Air Pollution Control: Advanced purification techniques effectively remove pollutants from the syngas, mitigating air pollution.Sustainable Fuel Source: The utilization of coal-water slurry provides a sustainable fuel option for various industries.Conclusion.Multi-injection opposed coal-water slurry gasification technology is a promising and environmentally friendly solution for converting coal into a versatile fuel source. Its high efficiency, low emissions, and fuel flexibility make it an attractive option for a wide range of applications. As the demand for clean and sustainable energy sources grows, this innovative technology is poisedto play a significant role in the energy transition.中文回答：多喷嘴对置式水煤浆气化工艺流程。
多喷嘴对置式水煤浆气化技术
4000吨级水煤浆气化技术
“煤炭清洁高效利用和新型节能技术” 国家“十三五”重点专项
所属项目：大规模水煤浆气化技术开发及示范 课题名称：超大规模水煤浆气化放大关键技术 及污水减量化研究
围绕高温高压下湍流混合与复杂气化反应的相互作用的复杂科学问题研 究，掌握实现水煤浆气化过程高效化、大型化的基本理论指导原理。
400
200
辐射强度
CH*
0 0.6
0.7
0.8
0.9
1.0
1.1
1.2
1.3
0.7
0.8
0.9
1.0
1.1
1.2
1.3
[O/C]e
[O/C]e
CH*辐射发光图像重建
柴油撞击火焰CH*二维分布
CH*辐射峰值随[O/C]e 的变化(柴油火焰)
L/De随[O/C]e的变化 (柴油火焰)
柴油和水煤浆撞击火焰黑体 辐射时均分布
第六届国际多喷嘴对置式煤气化技术推广及应用研讨会
多喷嘴对置式水煤浆气化技术新进展
华东理工大学
01
多喷嘴对置式水煤浆气化技术
多喷嘴对置式水煤浆气化技术
激冷流程工艺原理简图
磨煤制浆系统 气化系统 初步净化系统 渣水处理系统
多喷嘴对置式水煤浆气化技术
技术研发历程
技术发明 及中试 22TPD 1996~2000
已运行26个项目，67台气化炉 累计总原料煤能力 > 20万吨煤/天，单炉最大规模4000吨级/日
多喷嘴对置式水煤浆气化技术——国际影响
合成气产能世界第三，为世界煤气化技术第一集团供应商
2017美国国际气化技术年会信息
成为国际三大主流气化技术提供商之一
多喷嘴对置式水煤浆气化技术
论多喷嘴对置式水煤浆气化技术进展及应用
' 三( 运行状态 现阶段多喷嘴置式气化技术多采用系统化运行方式"在 生产过程中负荷一直在 '1h左右"并且考核期间原料煤指数与 设计煤种指数相差不大"各项数据均处于正常状态# 详见下表# 在实际工作中"一般采用多喷嘴气化技术实现一对烧嘴带压投 料的优势"从而保证切换过程中安全# 气化炉在生产中具有以 下两个特点!第一"气化炉负荷"气化炉属于目前我国单炉处理 能力最大的水煤浆气化炉"其设计生产合成气高达 $$;%%%9( *L" 其日产合成氨高达 $(%% 吨"并且实际生产中产能也能达到 $(%% 吨每天)第二"运行过程中系统稳定性比较高"并且具有操作灵 活的特点# 由于其采用四个进料系统"因此其抗干扰能力比较 强)运行中带压连投技术的应用"若出现单个进料系统故障"则 只需要停止一对烧嘴即可"另一对烧嘴不会受到影响"在解除故 障后"则只需要停运烧嘴就可以实现在线投入运行"有效降低了 整个系统的停运风险)同时还具有负荷调节灵活的特点"在煤浆 进料过程中具有同步等量的优势"同时操作人员还可以控制每 个烧嘴的氧气"从而起到调节作用#
!科技风 "#$% 年 " 月
机械化工 !"#!$%&$'(') *+&,-./&$01$21(3$&)%$'%0$((
论多喷嘴对置式水煤浆气化技术进展及应用
牟连维
内蒙古中煤远兴能源化工有限公司#内蒙古鄂尔多斯#"&*%"*
摘4要多喷嘴置式水煤浆气化技术属于我国自主研发的大型煤气化技术!其核心就是实现煤炭的清洁化和高效化# 基于 此!本文从喷嘴置式水煤浆气化技术的应用出发!并分析气化炉压力控制"蒸发热水塔结构优化以及运行状态等技术的应用!借 助多喷嘴置式水煤浆气化技术进展和应用分析!以期为能源高效化应用提供帮助#
多喷嘴对置式水煤浆气化技术新进展
工业示范
1150TPD 750TPD 2001~2005
大型化 2000TPD 2006~2010
大型化 3000TPD 2011~2015
超大型化 4000TPD 2016~2020
多喷嘴对置式水煤浆气化技术——技术优势
大型化 高效率 长周期稳定运行
降低投资 节能降耗 降低运行费用
大型化效果——180万吨/年煤制甲醇装置(60万吨/年煤制烯烃)
冷 室
废锅-激冷型水煤浆气化技术
不同入口型式辐射废锅的模拟研究
不同接口及入口结构示意图
直圆拱型
缩口结构
扩口结构
渐缩结构一
不同入口结构的顶部流场特征
渐缩结构二
废锅-激冷型水煤浆气化技术
辐射废锅数值模拟
辐射段结构示意图
直段高度为18m废锅的 速度场(左m/s）、温度场(中K)与颗粒相(右kg/m3)
工程应用
提高关键设备寿命 解决结渣堵渣问题 提高系统效率 实现优化控制
大型化理论基础
系统集成创新
长周期稳定运行
大型高效水煤浆气化成套技术
多喷嘴对置式水煤浆气化技术——推广应用
国国内内外外5557个个项项目目，，115508台台气气化化炉炉
已运行26个项目，67台气化炉 累计总原料煤能力 > 20万吨煤/天，单炉最大规模4000吨级/日
气流床气化炉内喷嘴雾化实验研究
气化炉内水煤浆雾化过程可视化
雾化过程统计分析 (粒径分布、稳定性和不同模式分布)
4000吨级水煤浆气化技术—基础研究
气流床气化炉内颗粒壁面沉积实验研究
气化炉内壁面沉积行为分类
颗粒沉积过程可视化
液滴沉积模式分布
颗粒沉积模式分布
多喷嘴对置式水煤浆气化技术设备概况
第３６卷第２期
化肥工业
２００９年４月
多喷嘴对置式水煤浆气化技术设备概况
张大晶
（水煤浆气化及煤化工国家工程研究中心滕州２７７５２７）
摘要多喷嘴对王式水煤浆气化技术是我国具有自主知识产权的气流床气化技术．简迷了多喷嘴对置式 水煤荣气化技术的工艺流程。介绍了其中的重要设备情况，除关键的高压煤浆泵、氧阀、锁斗安全阀、Ｄｃｓ和ＥＳＤ 系统建议进口外，其余设备均建议实施国产化。 关键词煤气化气流床多喷嘴
２
工艺流程 改造后脱盐水系统工艺流程见图ｌ。
步处理后送动力车间作为锅炉给水．充分利用余
能，降低了能源消费。提高了能源综合利用率。 １．８脱盐水ｐＨ值偏低
３
结语
２００７年１１月，吉林长山化肥集团又新增加
了ｌ台７５ Ｌ／ｈ流化床锅炉．需增加脱盐水８０
Ｌ／ｈ。
原送睹的脱盐水ｐＨ值经常偏低，多次造成
动力车间因锅炉祷蚀而减量生产，甚至停车。 措施：将手动加氨改为自动加氨．使送出的脱 盐水ｌ，Ｈ值保持稳定：
经过对反渗透脱盐水装置改造和回收冷凝液，保 证了脱盐水供应。反渗透脱盐水装置最高产水量 可达３０【）Ｌ／ｈ。保证了脱盐水供应。
（收稿日期２（）０８旬３．１．１）
４３
万方数据
多喷嘴对置式水煤浆气化工艺
多喷嘴对置式水煤浆气化工艺由煤浆制备及
至气化炉的４个对置式喷嘴。同时由空分系统来 的高压氧气也分４路．再各分为２路．分别送４个 工艺喷嘴的中心通道和外环通道。煤浆与氧气通 过工艺喷嘴对喷进人气化炉。在气化炉燃烧室内 进行部分氧化反应．生成的粗合成气被冷却后在 洗涤冷却室的液位以下以鼓泡的形式进行洗涤和
1多喷嘴对置式水煤浆气化技术
主流煤气化技术及市场情况系列展示（之一）多喷嘴对置式水煤浆气化技术技术拥有单位：兖矿集团有限公司、华东理工大学编者按：煤气化装置是煤化工的龙头，选择适合的煤气化技术直接关系到整个煤化工装置的安全稳定运行和经济效益，煤气化技术的选择是煤化工装置和煤化工企业的关键点之一。
为了帮助煤化工企业合理地选择气化技术，从本期起，本刊将陆续介绍目前国内主要煤气化技术，从技术特点、主要技术参数、煤种适应性、研发过程、市场开发、典型运用案例、最新动态等方面，全面地展示各种煤气化技术的特点。
此次气化技术展示的所有材料，由相关企业提供，均不代表本刊倾向和观点。
山东兖矿国拓科技工程有限公司是由兖矿集团控股，会同国内著名科研机构、院校、勘察设计单位和企业组建的化工技术研发、推广和技术服务的高科技企业，依靠兖矿集团良好的企业形象、强大的技术研发和技术服务能力，主要从事化工技术开发、技术服务、技术转让、化工工程勘察、设计、施工等业务。
公司立足兖矿自身化工技术的研发与工业化装置，依托华东理工大学、水煤浆气化及煤化工国家工程研究中心、中国天辰工程公司等科研和设计机构，团队具有一流理论水平和实践经验，是典型的产、学、研结合运作模式。
山东兖矿国拓科技工程有限公司与华东理工大学一起向业界推广多喷嘴气化技术，并提供技术理论和工程技术服务支持，公司自2010年7月成立以来，已签订多喷嘴气化技术转让合同15家，与国内外煤化工企业达成合作意向10余项，另与国外多家科研机构和化工企业达成合作意向。
具有完全自主知识产权的多喷嘴对置式煤气化技术由华东理工大学和兖矿集团共同研发，八五期间华东理工大学建立了多喷嘴气化技术数学模型，进行了实验室小试，九五期间兖矿集团承担了多喷嘴气化技术中试，并在兖矿国泰化工有限公司建设多喷嘴气化技术示范工程，2005年第一台千吨级多喷嘴对置式煤气化大型气化炉在兖矿国泰开车成功，由此拉开了我国水煤浆洁净煤大型化的序幕。
多喷嘴对置式水煤浆气化技术主要特征介绍如下：一气化技术特点多喷嘴对置式水煤浆气化工艺是以氧气和水煤浆为原料，采用气流床反应器，在加压非催化条件下进行部分氧化反应，生成以一氧化碳和氢气为有效成分的粗煤气，作为氨和甲醇合成的合成气，或制氢（煤液化、燃料）的原料气、IGCC 发电的燃料气。
水煤浆加压气化
5. 关于煤种选择的问题
－煤气化煤种选择原则 因煤制宜 就地取材 用劣质煤 －水煤浆气化用煤 －干煤粉气化用煤 －关于煤的“灰熔点”问题
6. 结束语
多喷嘴对置式水煤浆气化技术； 多喷嘴对置式水煤浆气化技术； 是煤气化技术的好选择； －是煤气化技术的好选择； 是水煤浆气化技术的最佳选择； －是水煤浆气化技术的最佳选择； －是能与国际先进煤气化技术同台竞争的世界一 流产品； 流产品； 国家和行业应大力扶持、推广应用！ －国家和行业应大力扶持、推广应用！
4 “多喷嘴”与GE、Shell气化炉技术经济比 较
4.1 “多喷嘴”与GE比较 4.1.1气化装置运行指标比较
装置名称 单炉投 煤 量 （吨/ 日） 1000 气 化 压 力（Mpa ） 4.0 有效气成 分 （ CO ＋H2）％ 84.9 比 氧 耗 O2Nm3/1000 Nm3(CO＋ H2) 309 比 煤 耗 Kg 煤 /1000Nm3(CO ＋H2) 535 碳转化 率（％） 备注
4.4 GE与Shell气化装置比较 4.4.1 可研估算投资比较(亿元)
金陵 投煤量 产量 2000吨/日 30万吨氨/年 3万吨氢/年 气化炉台数 （压力） 生产方法 项目投资 空气装置 气化装置 气化软件费 三台（P40） GE水煤浆 9.78 2.21 2.46 6038.6万元 2.2 洞氮 2000吨/日 30万吨氨/年 3万吨氢/年 一台（P40） Shell干煤粉 16.59 2.66 4.17 9194.75万元 3.4 湖北 2000吨/日 30万吨氨/年 3万吨氢/年 一台（P40） Shell干煤粉 15.73 2.48 3.91 5127.4万元 1.9 平均2.3 原料储运 0.27 0.70 0.56 0.28 安庆 2000吨/日 30万吨氨/年 3万吨氢/年 一台（P40） Shell干煤粉 8.81 1.63 2.37 4592。39万 元 1.7 一台（P40） Shell干煤粉 6.0 1.0 2.0 双环/柳州 1000吨/日 20万吨氨/年
关于水煤浆气化技术的简介ppt课件
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耐火材料的分类 ： 耐火材料通常按耐火度、形状
尺寸、烧制方法、耐火材料基体的化学矿物质组成 等进行分类。
（1）按耐火度分类有
普通耐火材料，耐火度为1580～1750℃； 高级耐火材料，耐火度为1750～2000℃； 特级耐火材料，耐火度为2000～3000℃。
（2）按重量、形状和尺寸分类可分为
标准型、普通型、异型和特异型。
（3）按制造工艺方法可以分为
天然岩石锯泥浆浇筑、可塑成型、半干压成型、热压成型、捣打成型、 熔铸成型等制品。
（4）按烧制方法可以分为
不烧砖、烧制砖和熔铸砖等。
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（5）按耐火材料基体的化学矿物质组成分类
耐火材料
硅酸铝制品
硅质制品
镁质制品 碳质制品
特殊高纯氧化 物耐火制品
想一想：进入一次反应区和二次反应区的物 质组成有什么区别？
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3、一次与二次反应共存区 多喷嘴对置气化炉中射流区与撞击区、撞击流
股、回流区、折返流区共存，不时进行物质交换， 再加湍流的随机性，射流区的反应组分及产物都有 可能进入撞击区、撞击流股、回流区、折返流区， 导致这些区域既进行一次反应，也进行二次反应。
颗粒的湍流弥散 颗粒的对流加热
颗粒的振荡运动
来自火焰、炉内壁、高温 气体、固体物等
颗粒的辐射加热
煤的热裂解
煤浆蒸发与颗粒 中挥发分的析出
挥发产物的气相反应
煤焦、CH4等与 H2O、CO2
煤焦的多相反应
灰渣的形成
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气化反应是串并联反应同时存在的极为复杂的 反应体系，可分为一次反应与二次反应：
科技成果——多喷嘴对置式水煤浆气化技术
科技成果——多喷嘴对置式水煤浆气化技术适用范围化工行业煤制合成气行业现状同等产量条件下常压固定床技术：比氧耗380Nm3O2/kNm3（CO+H2）；有效气成分CO+H2含量60%-70%；碳转化率78%；年消耗71万tce。
成果简介1、技术原理水煤浆、氧气进入气化室后，相继进行雾化、传热、蒸发、脱挥发分、燃烧、气化等6个物理和化学过程，煤浆颗粒在气化炉内经过湍流弥散、振荡运动、对流加热、辐射加热、煤浆蒸发与挥发份的析出和气相反应等，最终形成以CO、H2为主的煤气及灰渣。
产生的合成气经分级净化达到后序工段的要求，同时采用直接换热式渣水处理系统。
2、关键技术多喷嘴对置式水煤浆气化技术采用四喷嘴撞击流、预膜式喷嘴，加强混合，强化热质传递。
关键技术设备包括：（1）由喷淋床与鼓泡床组成的复合床高温煤气洗涤冷却设备；（2）合成气“分级”净化。
由混合器、分离器、水洗塔组成的高效节能型煤气初步净化系统；（3）直接换热式含渣水处理系统；（4）预膜式长寿命高效气化喷嘴；（5）结构新颖的交叉流式洗涤水分布器；（6）国内首次成功实施停运气化烧嘴在线带压投料的操作技术。
3、工艺流程通过喷嘴对置、优化炉型结构及尺寸，在炉内形成撞击流，以强化混合和热质传递过程，并形成炉内合理的流场结构。
主要包括煤浆制备、输送单元，多喷嘴对置式水煤浆气化单元，煤气初步净化单元和含渣水处理单元，其中关键单元为气化、煤气初步净化和含渣水热回收。
图1 多喷嘴对置式水煤浆气化工艺流程图主要技术指标与引进的水煤浆气化技术相比，采用该技术可使比氧耗降低7.9%，比煤耗降低2.2%。
以北宿煤为原料，合成气有效气成分（CO+H2）含量84.9%，比氧耗309Nm3O2/1000Nm3（CO+H2），降低7.9%；比煤耗535kg/1000Nm3（CO+H2），降低 2.2%；碳转化率98.8%，提高2%-3%；产气率2.20Nm3/kg；有效气成分提高2%-3%；CO2含量降低2%-3%。
多喷嘴对置式水煤浆气化工艺流程
多喷嘴对置式水煤浆气化工艺流程英文回答：Water-coal slurry gasification is a process that converts coal into a gaseous fuel by mixing it with water and then subjecting it to high temperatures and pressures. This process has gained attention due to its potential to produce clean and efficient energy. In a multi-nozzle opposed configuration, multiple nozzles are used to inject the water-coal slurry into the gasifier, which enhances the gasification efficiency and improves the overall performance of the system.One advantage of the multi-nozzle opposed configuration is the ability to distribute the slurry evenly throughout the gasifier. This ensures that the coal particles are exposed to the optimal conditions for gasification, leading to a more efficient conversion of coal into syngas. Additionally, the use of multiple nozzles allows for better control of the slurry flow rate and distribution, which canhelp to prevent channeling and ensure uniform gasification.Another benefit of the multi-nozzle opposed configuration is the increased residence time of the slurry in the gasifier. By injecting the slurry from multiple nozzles at different locations, the slurry is exposed to the high temperatures and pressures for a longer period of time. This extended residence time promotes the complete gasification of the coal, resulting in higher syngas yields and improved overall gasification efficiency.Furthermore, the multi-nozzle opposed configuration offers flexibility in terms of operation and control. By adjusting the flow rate and location of the slurry injection, the gasifier can be optimized to accommodate different coal types and varying operating conditions. This flexibility allows for better adaptability to changes in coal quality and enables the system to operate at its maximum efficiency.In conclusion, the multi-nozzle opposed configurationin water-coal slurry gasification processes offers severaladvantages, including improved slurry distribution, increased residence time, and operational flexibility. These benefits contribute to higher gasification efficiency and syngas yields. By utilizing this configuration, the potential of water-coal slurry gasification as a clean and efficient energy production method can be fully realized.中文回答：多喷嘴对置式水煤浆气化工艺流程通过将煤与水混合，并在高温高压条件下进行气化，将煤转化为可燃气体燃料。
多喷嘴对置式水煤浆加压气化技术
多喷嘴对置式水煤浆加压气化技术闫吉臣【摘要】In this paper , ifrstly, it takes a brief introduction of the signiifcance of coal gasiifcation technology and study the role of coal gasif ication technology research and the infuence on the whole economic society, besides, it focus on analyzing the application research of pressurization and gasiifcation of current opposed multi-nozzle water-coal-slurry, and then takes introduction of the process and characteristics of pressurization and-gasiifcation of current opposed multi-nozzle water-coal-slurry technology, and master the speciifc water-coal-slurry pressurization and gasiifcation technology and related technologies, ifnally through the concrete cases to analyze opposed multi-nozzle coal-water slurry pressurization and gasiifcat-ion technology. We hope the research in this article can bring more comprehensive knowledge and understanding for China’s opposed multi-nozzle water-coal-slurry pressurization and gasiifcation technology level, so that to promote effectively thedevelop ment of China’s coal gasiifcation technology industry.%本文首先对煤气化技术的意义进行简单介绍，了解进行煤气化技术研究的作用以及对整个经济社会的影响，重点分析目前多喷嘴对置式水煤浆加压气化技术的应用研究，然后对多喷嘴对置式水煤浆加压气化工艺的流程及特点进行介绍，掌握具体的水煤浆加压气化工艺及相关技术，最终通过具体的案例分析多喷嘴对置式水煤浆加压气化技术。
煤气化综述 ppt课件
2、产品气的组成：气化时所得的可然气称为 气化煤气，其主要成分包括CO、H2、CO2、 CH4等，其中CO、H2 在化工原料气中也被 称为有效气。气化煤气可用作城市煤气、工 业燃气和化工原料气；
3、产品气用途：用作化工原料气时是碳一化 学的重要原料来源。下游可以生产的产品有
▪ 主要技术特点: ● 煤种适应性强，除褐煤外均可使用，高灰熔点及 煤化程 度较高的煤 ， 需加入助熔剂。 ● 反应物在炉内停留时间短。 ● 常采用纯氧作气化剂，反应温度高，液态排渣， 渣中含
气流床气化工艺
已经工业化的气流床炉型有: ● 常压气流床粉煤气化炉，简称K-T炉 ● 水煤浆加压气化德士古炉（TEXACO） ● Destec（现E-Gas）炉 ● 水煤浆多喷嘴对置加压气化炉 ● 粉煤加压气化即SCGP（shell煤气化） ● 加压气流床（Prenflo） ● GSP气化炉
一般烟煤的热稳定性较好，褐煤、无烟 煤、贫煤的热稳定性较差。
煤的性质对气化反应的影响
▪ 机械强度
煤的机械强度是指块煤的抗碎强度、耐 磨强度和抗压强度等综合性物理和机械性能。
机械强度高的煤在移动床气化炉的输送 过程中容易保持其粒度，从而有利于气化过 程均匀进行，减少带出物，机械强度低的煤 宜采用流化床、气流床气化。
Shell气化
▪ Shell气化法原名shell-koppers法，它组合 了shell国际石油公司在高压下油气化的经验 和柯柏斯公司在气化方面的经验。
▪ 试验室试验 ： 1976年，在阿姆斯特丹的壳 牌试验室建立了一个小型试验装置，壳牌气 化工艺的开发正式开始。主要任务是通过对 煤种的测试，验证壳牌气化理论。
▪ 流化床炉的典型代表是德国的Winkle，最初 用来利用廉价的细煤，后大量用于合成氨工 业。
多喷嘴对置式水煤浆加压气化炉拱顶耐火砖蚀损机理及应对措施分析
包括高温下的化学侵蚀和高温气流冲刷带来的机 械 侵蚀 ２个方 面 ， 作 炉 温 高 和 原料 煤 种 不 适 宜 操 会加 快 耐火砖 的蚀 损速 率 。
化 炉投 人 工业 运 行 以来 ， 技 术 以其 独 特 的 技 术 该
特 点及 方便 、 活 的操 作 方 式 逐 渐 得 到 国 内外 煤 灵 化工 企 业 的认 可 。截 止 至 ２ １ 年 ３月 底 ， ０１ 国内外
本 文 作 者 的 联 系 方 式 ：ｙｏｋ ＠ １６ ｃｎ ｌ ａｙ ｍｈ ２ ．ｏ ｉ
国 内首 套千 吨级 Ｏ ＭＢ加压 气化 炉建成 后 ， 在 运 行过 程 中出现 了拱 顶 温度 高 、 顶 砖 寿 命 短 的 拱
问题 。从 ２ ０ ０ ５年 １ ０月至 ２ ０ ０ ６年上 半年 ， 半 年 仅 时间内， 初期 投入 运行 的 ２台 Ｏ ＭＢ加 压气 化 炉 的 拱顶 部分 耐火 砖 便 各进 行 了 ２次 更 换 ， 拱 顶砖 其
第３ ８卷
第 ５期
化 肥工 业
２１年 １ ０１ ０月
多 喷 嘴 对 置 式 水 煤 浆 加 压 气 化 炉 拱 顶 耐 火 砖 蚀 损 机 理 及 应 对 措 施 分 析
李 耀 （ 东兖矿 国拓科 技 工程 有 限公 司 滕 州 ２ ７２ ） 山 Ｉ ７５７
摘要 分 析 了 多喷 嘴 对 置 式 水 煤 浆 加 压 气化 炉拱 顶 耐 火砖 蚀 损 的 主 要 机 理 ， 炉 内流 场 分 布 规 律 决 定 了拱 即
在 气化 炉 内温 度 过 高 的环 境 中 ， 火 砖 表 面 耐 会 处于 软化 甚至 熔融状 态 ， 机械 强度 大 幅降低 ， 从 而 更易 被高 温熔 渣侵蚀 及 被气 流冲刷 而加 快蚀 损 速 率 。根据 有关 文 献 记 载 ， 化 炉操 作 温 度 每 提 气 高 １０℃ ， ０ 耐火 砖 的蚀损 速率将 提 高 ４倍 Ｊ 。
多喷嘴对置式水煤浆气化技术
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多喷嘴对置式水煤浆气化技术
国际煤气化领域的关注和认可
•与GE、Shell 、Siemens的 气化技术同台 竞争！
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•多喷嘴对置式水煤浆气化技术的成功引 起了国际煤气化领域的关注，2006年煤气 化年会邀请华东理工大学报告该技术的进 展
•左上：气化技术协会主席James Childress
– 拱顶耐火砖寿命约5000小时
– 直筒段及锥底部分耐火砖寿命预计超过 12000小时
– 喷嘴寿命超过2个月
• 2006年12月~2007年1月，气化炉106%负 荷运行，无任何异常，工艺指标依然优 良！厂方打算继续提高负荷！
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多喷嘴对置式水煤浆气化技术
工业装置运行情况(2)－1150TPD
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多喷嘴对置式水煤浆气化技术
3rew
演讲完毕，谢谢听讲!
再见，see you again
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2020/11/14
多喷嘴对置式水煤浆气化技术
•右：华东理工大学介绍煤气化技术
•下：著名气化专家、《Gasification》作
多喷嘴对置式水煤浆气化技术
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多喷嘴对置式水煤浆气化技术
多喷嘴对置式水煤浆气化工艺流程
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多喷嘴对置式水煤浆气化技术
工业装置运行情况(1)－750TPD
“十五”－工业放大，日处理千吨煤级工业示 范装置的建设和运行（863课题）
多喷嘴对置式水煤浆气化控制方案开发与应用
05
应用案例分析：实际应用案例的效果和问题分析
06
发展趋势分析：未来发展趋势和挑战分析
控制方案的经济效益、环境效益和社会效益评估
经济效益：提高生产效率，降低生产成本，增加企业利润
环境效益：减少废气、废水、废渣等污染物排放，降低环境污染
社会效益：提高能源利用效率，促进能源结构调整，推动经济发展
比较：与其他控制方案相比，多喷嘴对置式水煤浆气化控制方案在经济、环境和社会效益方面具有明显优势
应用领域和市场前景
应用领域：化工、能源、环保等行业
技术优势：高效、节能、环保
市场需求：随着环保政策的推行，水煤浆气化技术将得到广泛应用
市场前景：预计未来几年内，水煤浆气化技术市场将保持快速增长趋势
Part Three
多喷嘴对置式水煤浆气化控制方案的设计
控制方案的设计思路
优化控制参数：通过仿真和实验，优化控制参数，提高控制效果
关键技术问题：如何降低能耗和排放
解决方案：采用节能技术和环保措施，降低气化过程的能耗和排放
关键技术问题：如何实现多喷嘴对置式水煤浆气化的精确控制
解决方案：采用先进的控制算法和智能控制技术，实现对气化过程的实时监控和调整
关键技术问题：如何提高气化效率和稳定性
控制方案的可行性和优势分析
可行性分析：多喷嘴对置式水煤浆气化控制方案的设计，需要考虑到各种因素，如煤浆的性质、气化炉的结构、操作条件等，以确保方案的可行性。
Part Four
多喷嘴对置式水煤浆气化控制方案的实施与应用
控制方案的实施步骤和流程
添加标题
确定控制目标和参数
添加标题
设计控制策略和算法
添加标题
搭建控制系统和硬件平台
多喷嘴对置式水煤浆气化 流程
多喷嘴对置式水煤浆气化流程一、引言多喷嘴对置式水煤浆气化是一种高效利用煤炭资源的气化技术，其通过将水煤浆喷嘴垂直对置，使喷嘴之间的气化反应得到充分利用，提高气化效率。
二、多喷嘴对置式水煤浆气化流程1. 煤炭破碎和干燥：将原料煤炭进行破碎和干燥处理，以提高煤炭的可燃性和流动性。
2. 水煤浆制备：将破碎和干燥后的煤炭与适量的水混合，制备成水煤浆，以提高煤炭的可泵性和传输性。
3. 进料系统：将制备好的水煤浆通过泵送至气化炉的进料系统。
4. 喷嘴系统：多喷嘴对置式水煤浆气化的核心部分是喷嘴系统。
喷嘴系统通常由多个喷嘴组成，这些喷嘴垂直对置，形成一个喷嘴阵列。
喷嘴的数量和布置方式可以根据实际需求进行设计。
5. 气化炉：水煤浆通过进料系统进入气化炉，喷嘴系统将水煤浆喷入气化炉内。
在气化炉内，水煤浆与气化剂（通常是氧气或蒸汽）发生反应，产生可燃气体和灰渣。
6. 气体处理：从气化炉中产生的可燃气体经过净化处理，去除其中的硫化物、氮氧化物和颗粒物等杂质，以提高气体的纯度和热值。
7. 热能回收：在气体处理过程中，通过余热回收装置，将气体中的热能回收利用，用于加热水煤浆或产生蒸汽等。
8. 产品分离：经过气体处理和热能回收后的可燃气体可以用于发电、制取合成气等用途。
而气化炉中产生的灰渣可以通过分离装置进行分离，其中的可燃物质可以作为燃料继续利用，而其他固体废弃物则需要进行处理和处置。
三、多喷嘴对置式水煤浆气化的优势1. 高效利用煤炭资源：多喷嘴对置式水煤浆气化能够将煤炭中的可燃气体充分释放出来，提高煤炭的利用效率。
2. 灵活性高：多喷嘴对置式水煤浆气化技术适用于不同种类的煤炭，具有较高的适应性和灵活性。
3. 环保节能：多喷嘴对置式水煤浆气化过程中，通过热能回收装置回收余热，提高能源利用效率，减少对环境的影响。
4. 产品多样化：多喷嘴对置式水煤浆气化可以产生多种产品，如合成气、发电、燃料气等，具有较广泛的应用前景。
四、结论多喷嘴对置式水煤浆气化是一种高效利用煤炭资源的气化技术，其具有高效利用煤炭资源、灵活性高、环保节能和产品多样化等优势。
多喷嘴对置式水煤浆气化技术
多喷嘴对置式水煤浆气化技术随着我国工业化的不断进步和发展，我国对于能源的需求量也与日俱增，而我国的能源整体特点是多煤缺油少气，这就迫使我国每年需要大量的进口石油以及天然气等资源来满足工业及经济发展需求。
随着国家能源市场的变动及制约，我国需要根据我国资源特点进行研究，开发出新的煤炭利用技术以满足我国的能源需求。
在“九五”期间，华东理工大学及兖矿集团有限公司通过全面的产学研合作开发出了一种新型的水煤浆气化炉—多喷嘴对置式水煤浆气化炉，这一技术的出现极大的提供了对于煤炭资源的利用程度。
本文主要对多喷嘴对置式水煤浆气化炉技术和优势进行简要介绍，并对其发展方向和存在的一些问题进行简要概述。
标签：多喷嘴；对置式；水煤浆气化0 引言随着我国工业化发展进程的加速，我国对于能源的需求量十分庞大，世界三大能源中的煤炭、石油和天然气中，我国只具有丰富的煤炭矿藏，而石油和天然气都处于稀少的状态。
这些条件都使得我国对于煤炭资源的开发和利用极为重视，煤炭资源的高效、深度利用对于我国的发展具有十分重要的战略意义。
其中煤气化技术又是其他多个工业行业的重要基础，煤气化后可以作为燃气、发电发热、液化等多种用途。
我国自主研发的多喷嘴对置式水煤浆气化技术极大的促进了我国煤化工产业的发展，也给我们的能源高效利用提供了很好的示范，这一技术的大规模使用也标志了我国的水煤浆气化技术已经处于国际先进水平。
1 多喷嘴对置式水煤浆气化技术1.1 技术简介多喷嘴对置式水煤浆气化技术其实本质是一种气流床气化技术，以大规模的煤炭高效气化技术为基础，将煤炭的深度加工与多种清洁能源生产进行结合的一种大型加压煤化工设备。
气化技术一种重要的煤炭高效利用的技术，可以将煤炭进行深度化学转化，生成天然气等多种清洁能源，现阶段已经成为煤化工产业的核心技术。
气流床气化技术是煤炭气化中最成熟的技术。
我国早期引进的是国外的德士古水煤浆气化设备，随着多喷嘴对置式水煤浆气化技术和设备的研发，我国的煤炭气化产业得到了快速的发展。
多喷嘴对置式水煤浆气化技术
多喷嘴对置式水煤浆气化技术简介多喷嘴对置式水煤浆气化技术是一种高效能的煤炭资源利用技术。
该技术通过将水煤浆喷射到气化装置中，利用高温和高压条件下的热化学反应，将煤炭转化为合成气和其他有用的化学品。
多喷嘴对置式水煤浆气化技术相比传统的气化技术有许多优势，可以提高气化效率、降低煤炭消耗量，并且能够适应各种煤种的气化。
原理多喷嘴对置式水煤浆气化技术主要由气化装置和燃料供应系统组成。
气化装置气化装置是该技术的核心部件，通常由多个喷嘴和反应器组成。
多喷嘴的设计可以提高煤炭与氧气的接触面积，增加气化反应的速率。
喷嘴之间的对置设计可以增加反应器的稳定性，避免局部过渡状况的发生。
气化装置的结构可以根据具体的应用需求进行调整和优化。
燃料供应系统燃料供应系统主要负责将水煤浆输送到气化装置中。
该系统通常包括水煤浆的储存罐、输送管道和喷嘴。
水煤浆进入喷嘴后，通过气化装置内的高温和高压气氛下的热化学反应，将煤炭转化为合成气和灰渣。
合成气可以用作燃料或用于其他化学工艺过程。
优势多喷嘴对置式水煤浆气化技术具有以下优势：1.提高气化效率：多喷嘴的设计可以增加煤炭与氧气的接触面积，加快气化反应的速率，从而提高气化效率。
2.降低煤炭消耗量：由于气化效率的提高，该技术相比传统气化技术可以降低煤炭的消耗量，减少煤炭资源的浪费。
3.适应性强：多喷嘴对置式水煤浆气化技术可以适应各种煤种的气化，包括高灰分煤和高硫煤等。
这使得该技术在煤炭资源利用方面具有广泛的应用前景。
4.灵活性高：多喷嘴对置式水煤浆气化技术可以根据实际应用需求进行灵活调整和优化。
喷嘴的数量和布置方式可以根据气化反应器的尺寸和工艺要求进行设计，提高技术的适应性。
应用多喷嘴对置式水煤浆气化技术在能源领域具有广泛的应用前景。
它可以利用煤炭等化石燃料资源，产生合成气和其他有价值的化学品。
合成气可以用作燃料，取代传统的煤炭燃烧方式，减少环境污染。
此外，合成气还可以用于化学工业和合成燃料的生产，具有较大的市场潜力。
GE水煤浆气化技术PPT课件
3.重点设备
3.1磨煤机
工作原理
磨煤机为溢流型棒磨机。物料通过鼓型给料器强制 进料，由进料中空轴内进料衬套给入筒体内部，电动机经 磨煤机联轴器、减速器、气动离合器、大小齿轮装置带动 装有磨棒的筒体旋转，物料受到介质棒的撞击以及介质之 间、介质与筒体衬板之间的研磨，达到合格粒度的物料， 经排料中空轴内出料衬套排出，完成研磨过程，研磨后的 物料经出料装置筛分，合格的煤浆进入煤浆搅拌槽，筛上 杂物从排渣口排出。
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7、15MPa氮气的作用及流程
Oxygen
To FI To FI
SLURRY N2 In
To FI
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8、16MPa氮气的作用及流程
• 作用： 1.高压冷凝液罐V1401提供高压氮封。 2.当氮气储罐V1205压力低时，紧急进行补充，保证气化炉安全运行。
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8、16MPa氮气的作用及流程
F1201A F1201B F1201C
V1205
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V1401
9、高压氮气短供后双方应急处理措 施
• 1. 15MPa液氮泵出现故障，及时启动16MPa液氮泵，气化通过连通阀进行调节，空分 及对故障泵进行处理。
• 2. 16MPa液氮泵出现故障，气化严格控制高压冷凝液罐V1401各项工艺参数稳定，降 低对16MPa氮气的消耗，空分及时对故障泵进行处理，当压力低于6MPa时气化炉做停 车处理。
破渣机位于气化炉激冷室底部与锁斗之间， 用来破碎炉中产生的大块炉渣以及气化炉中脱落 的炉衬耐火砖块，保证正常固体粒度的炉渣能顺 利进入锁斗。
破渣机主要分为三部风：主机部分、液压 部分和电控部分。主机部分主要完成对炉渣和脱 落的耐火砖的破碎，液压部分是驱动破渣机主机 运转的动力来源，电控部分通过前面板输入控制 命令，控制破渣机的工作，三部分协调完成以保 证破碎气化炉中排出的大块炉渣或气化炉炉衬耐 火砖块，保证气化炉的正常工作。