多喷嘴对置式水煤浆气化技术-2015-4

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
粉煤加压气化制备合成气新技术研究与开发 国家“十五”攻关计划
新型(多喷嘴对置)水煤浆气化炉开发 国家“九五”攻关计划
整体煤气化联合循环发电(IGCC)关键技术 国家“九五”攻关计划
专利
授权100余项中国专利,授权2项美国专利
¾ 发明专利50余项
获奖
z 2013年中国石油和化学工业联合会科技进步一等奖 z 2010年上海科技进步一等奖 z 2007年国家科技进步二等奖 z 2007年第十届中国专利奖优秀奖 z 2006年中国石油和化学工业协会科技进步特等奖两项 z 2006年全国高校十大科技进展 z 2006年中国高等学校专利奖 z 2006年中国高校-企业合作创新十大案例 z 2004年煤炭工业十大科技成果 z 2002年中国电力科技进步二等奖 z 2001年“九五”科技攻关优秀成果奖 z 1998年上海市科技进步一等奖
方便
技术特点
• 带压连投 • 无波动倒炉
气化炉进料系统控制图
三、工业应用与推广
推广应用现状
国国内内3377个个项项目目,,110044台台气气化化炉炉
兖州内蒙 3台6.5MPa-2500TPD
甲醇
兖矿榆林 8台4.0MPa-2000TPD
煤制油
新疆心连心 2台6.5MPa-1500TPD

伊泰伊犁 5台4.0MPa-3000TPD
工业装置运行情况
已运行工业装置(16套,40台气化炉)
1
2
3
4
5
6
7
8
山东华鲁恒 兖矿国泰化 升化工股份 工有限公司 有限公司一 三套日处理 台日处理 1150吨煤 750吨气化 气化装置, 炉,2005 2005年10 年6月正式 月A、B炉 投入运转。 投入运转,
2007年9月 C炉投入运 转。
2015第四届全国水煤浆煤气化技术交流年会
多喷嘴对置式水煤浆气化技术
——中国自主知识产权的大型煤气化技术
华东理工大学 山东兖矿国拓科技工程有限公司
主要内容
一 研究团队与基地 二 多喷嘴对置式水煤浆气化技术 三 工业应用与推广 四 国际影响
一、研究团队与基地
团队与基地介绍
z 洁净煤技术研究所成立于1995年,创始人于遵宏先生 z 研究队伍: 20名教师; 90余名研究生
国家“十一五”863计划 2008—2010
新型水煤浆气化技术
国家“十五” 863计划 2002-2005
国家科技支撑/攻关计划
生物质与煤混燃发电技术与示范 国家“十二五”科技支撑计划
单台日耗煤2000吨气化炉工业应用研究与示范 国家“十一五”科技支撑计划
富甲烷气自热转化制合成气 国家“十一五”科技支撑计划
领导关怀
原上海市委书记俞正声 来基地调研
科技部部长万钢和原上海市 原全国人大常委会副委员长 长韩正指导产业化发展途径 成思危视察灵谷装置
原科技部副部长邓 楠调研指导
原教育部副部长赵沁平参观 煤气化技术展台
原教育部副部长陈 希调研指导
二、多喷嘴对置式水煤浆气化技术
技术研究与开发历程
七五、八五 基础研究
技术特点
气体初步净化系统
混合器+旋风分离器+水洗塔 分级净化-先粗分再精分 洗涤效果好,合成气洁净 黑水水质好 高效节能(合成气压降低) 变换触媒使用性能优异
技术特点
渣水处理系统
蒸发热水塔(闪蒸+直接换热) 耐结垢、堵灰 换热效果好,热传递效率
高 开停车水循环流程简单、
延长
技术特点
V
III
IV
A
II
I
AA
A
III
射流区、撞击区、
撞击流股、回流
VI
区、折返流区、
管流区
多喷嘴对置式气化炉流场结构
技术特点
E( ) E( )
1.2
1.2
1
1
0.8
0.8
0.6
0.6
0.4
0.4
0.2
0.2
0
0
0
1
2
3
4
0
θ
多喷嘴对置式气化炉 停留时间分布密度
单喷嘴气化炉 多喷嘴气化炉
1.5秒前离开气化炉 物料比例 4%
渣油气化过 程研究
水煤浆气化 过程研究
化工部
九五
技术开发 日处理22吨 煤中试装置 的建设和运 行 “九五”攻关
国家计委
十五
工业示范
1150t/d级 工业示范装 置的建设和 运行
863重大课题
科技部
十一五 大型化 2000t/d级 工业装置建 设与运行
863课题 科技部
十二五 超大型化 3000t/d级 工业装置建 设与运行
安阳盈德气 体有限公司 两套日处理 2200吨水 煤浆气化装 置, 2013 年5月27日 投入运转。
煤制油
兖矿新疆 3台6.5MPa-1500TPD
甲醇、氨
神华宁煤 3台4.0MPa-2000TPD
甲醇
青海盐湖 3台6.5MPa-2500TPD
甲醇
泛海包头 3台6.5MPa-1500TPD
甲醇
盛大宁东 2台6.5MPa-2300TPD
甲醇
安阳盈德 2台4.2MPa-2200TPD

河南心连心 3台6.5MPa-1200TPD
16
安徽华谊化 兖矿新疆能 工有限公司 化有限公司 3套日处理 三套日处理 1500吨水 1500吨煤 煤浆气化装 气化装置, 置,2012 2012年9月 年1月20日 27日投入运 投入运转。 转。
上海焦化有 限公司 两套日处理 2200吨水 煤浆气化装 置, 2013 年3月31日 投入运转。
气流床气化炉中流动行为与熔渣遮蔽层的传热
1999-2004
国家高技术研究发展计划(863)
3000吨/日级大型煤气化关键技术研发与示范
国家“十二五”863计划
粉煤空气气化制备燃气新技术开发
国家“十二五”863计划
日处理2000吨煤新型水煤浆气化技术
国家“十一五”863计划 2006-2010
多相流流场测试 煤质分析及灰渣特性测试 煤气化热解动力学
多喷嘴炉冷模
Shell炉冷模
粉煤输送装置 多喷嘴炉热模装置
高温粘度计
加压热天平
国家重点基础研究发展计划(973)
煤等含碳固体原料大规模高效清洁气化的基础研究
(首席科学家单位)2010-2014
大规模高效气流床煤气化技术的基础研究
(首席科学家单位)2004-2009
0.9%
1
2
3
4
θ
单喷嘴气化炉 停留时间分布密度
平均停留时间前 离开气化炉物料比例
62式 高效(雾化粒径小) 节能(氧气压降低) 长寿命(磨损小) 不会回火-扩散火焰
煤浆形成膜, 两侧气体剪切
煤浆速度低
技术特点
洗涤冷却室
喷淋、鼓泡复合床 无腾涌现象 避免带水带灰 液位容易控制 交叉流式洗涤冷却器,强 化热质传递
兖矿鲁南 江苏灵谷化
化肥厂双 工有限公司
结构改造 2套日处理
工程一套 2000吨煤
日处理
气化装置,
1150吨煤 2009年6
气化装
月15日投
置,2008 入运转。
年7月1日
投入运转。
江苏索普 (集团)有限 公司3套日 处理1500 吨煤气化 装置, 2009年9 月8日投入 运转。
新能凤凰 (滕州)能源 有限公司2 套日处理 1500吨煤 气化装置, 2009年12 月17日投 入运转。

内蒙五原金牛 2台6.5MPa-1300TPD

山东久泰 6台6.5MPa-2000TPD
甲醇、二甲醚
昊华国泰 2台6.5MPa-2100TPD
甲醇
安徽华谊 3台6.5MPa-1500TPD
甲醇
华鲁恒升 1台6.5MPa-750TPD

上海焦化 2台4.0MPa-2200TPD
甲醇、CO
烟台万华 3台6.5MPa-1500TPD
神华宁夏 煤业集团 有限责任 公司3套日 处理2000 吨煤气化 装置, 2010年3 月18日投 入运转。
宁波万华聚 氨酯有限公 司 3套日处 理日处理 1200吨水 煤浆气化装 置,2010 年10月投 入运转。
工业装置运行情况
已运行工业装置(16套,40台气化炉)
9
10
11
12
13
14
153

中盐昆山 2台6.5MPa-1200TPD

杭州华电半山 1台3.5MPa-2200TPD
电力
宁波万华 3台6.5MPa-1200TPD
甲醇、氨
国国外外11个个项项目目,,55台台气气化化炉炉
2010年至今签订用户
1. 泛海能源包头有限公司,1500吨/天,2开1备,2010.7.30签订 2. 山东海力化工有限公司,2500吨/天,1开1备,2010.8.16签订 3. 内蒙荣信化工有限公司,2500吨/天,2开1备,2010.9.12签订 4. 盈德气体有限公司,2200吨/天,1开1备,相同配置方式,三套,2010.12.2签订 5. 河南心连心化肥有限公司,1200吨/天,2开1备,2011.1.7签订 6. 烟台万华聚氨酯股份有限公司,1500吨/天,2开1备,2011.3.25签订 7. 内蒙五原金牛煤化有限公司,1300吨/天,1开1备,2011.4.17签订 8. 陕西未来能源化工有限公司,2000吨/天,6开2备,2011年5月签订 9. 青海盐湖镁业有限公司, 2500吨/天,2开1备,2011年7月签订 10. 中盐昆山有限公司,1200吨/天,1开1备,2011年9月签订 11. 宁波中金石化有限公司 ,850吨/天,1开1备,2012年1月签订 12. 鄂尔多斯市国泰化工有限公司 ,2100吨/天,1开1备,2012年2月签订 13. 伊泰伊犁能源有限公司 ,3000吨/天,4开1备,2012年2月签订 14. 新疆心连心能源化工有限公司,1500吨/天,1开1备,2012年5月签订 15. 江苏华昌化工股份有限公司,1800吨/天,1开1备,2012年9月17日签订 16. 江苏灵谷化工有限公司,2000吨/天,1开 (二期),2012年11月签订 17. 内蒙古京能锡林煤化有限责任公司,2500吨/天,3开1备,2012年12月签订 18. 江苏三木化工股份有限公司,700吨/天,1开1备, 2013年4月签订 19. 新能能源有限公司, 1500吨/天,2开1备,2013年7月签订 20. 恒力石化(大连)炼化有限公司,1500吨/天,4开2备,2014年6月签订……
教授6名;973首席科学家2人次,长江学者1名, 新世纪百千万人才 国家级人选1名,中国青年科技奖获得者1名,上海市优秀学科带头人1名 ,教育部新世纪优秀人才计划入选者4名。
z 入选2006年度《教育部创新团队发展计划》
国际知名、国内领先的气流床气化研究基地
研究方向
(1)以煤、石油焦、渣油、天然气、焦炉气、生物质、污泥、 垃圾等为原料,气流床气化制取合成气
200MW等级IGCC关键技术研究开发与工业示范
国家“十一五”863计划 2006-2010
百万吨级煤间接液化及电联产系统工业试验与示范
国家“十一五”863计划 2006-2010
高灰熔点煤加压气化技术研究开发与工业示范
国家“十一五”863计划 2007-2010
高效化学热回收煤气化新技术应用研究
甲醇、氨
宁波中金 2台1.5MPa-850TPD
燃气
山东海力 2台6.5MPa-2000TPD

兖矿国泰 3台4.0MPa-1150TPD
甲醇、电力
兖矿鲁化 1台4.0MPa-1150TPD
甲醇
新能凤凰 3台6.5MPa-1500TPD
甲醇
江苏索普 3台6.5MPa-1500TPD
甲醇
江苏灵谷 2台4.0MPa-2000TPD
863项目 科技部
磨煤制 浆系统
气化系统
净化系统
渣水处理系统
多喷嘴对置式水煤浆气化技术工艺原理简图
技术特点
气化炉
多喷嘴撞击流
多喷嘴-处理负荷高 对置式(侧置)-消除短路 雾化+撞击实现混合-混合
效果好 不存在短路物流-转化率高 平推流长-气化反应进行完
全,气化指标优 独特的托砖架-热电偶寿命
中共中央政治局委员、国务委员刘延东视察
2012年5月14日,中共中央政治局委员、国务委员刘延东, 全国政协副主席、科技部部长万钢,教育部副部长郝平在上海市 委副书记、市长韩正,上海市委副书记殷一璀等陪同下,视察了 煤气化及能源化工教育部重点实验室(洁净煤技术研究所)。
领导关怀
刘延东同志视察时的讲话: 第一,祝贺大家取得了很大的 成绩; 第二,感谢大家为国争光作出 的贡献; 第三,还要更加攀登高峰,占 领市场,占领这个领域的制高 点,为国家作出更大的贡献!
9 喷嘴 9 气化炉 9 系列成套气化工艺 9 气化系统集成优化 9 气化PDP软件包
(2)合成气转化、净化及利用
实验室装备
拥有价值3000多万元的实验装备,为国内气流床气化研 究领域实验装备最齐全的基地。
装置:
国际上主流气化炉大型冷模装置 气化炉热模装置 粉煤输送供料装置 合成气激冷洗涤装置
仪器:
相关文档
最新文档