西屋等离子体公司 - Alter NRG Corp

西屋等离子体公司

等离子气化解决方案

西屋等离子体等离子体气化解决方案（APGS）使用西屋等离子体技

术提供过程合成气以满足客户的需要。西屋等离子体同工程设计/采

购/合同公司合作可以提供一个完整工厂的集成解决方案。然而，西

屋等离子体只是提供整个系统中核心的等离子气化炉，其余工艺将

由工程和设备公司使用其成熟应用的技术和设备来完成。

西屋等离子拥有30多年的研究，开发，测试，设计和商业化运行的经验。西屋等离子炬以及气化炉的设计已经在全球范围内运行了10年，成功处理了多种原料。

西屋等离子体，已成功处理城市生活垃圾，汽车粉碎残留物，污水

污泥和各种有腐蚀性的有害物质。从示范和中试的角度看，处理

的原料扩展到包括生物质，河流和石化污泥，粉煤灰等100多种物

质。西屋等离子体 和西屋等离子体技术能够提供经过商用验证，环

境友好，灵活和经济的能源方案。从全新的解决方案以满足新的电

力或液体燃料的需要，到煤电厂和燃油电厂的改造，我们提供服务

西屋等离子体 与客户一起进行工程设计，开发和建设废物处理的最

佳解决方案。从提供三维建模和仿真，详细设计方案，到具有丰富专

业知识世界级的团队，西屋等离子体 帮助客户考虑到超出设计范围

以外的技术细节。例如，材料选择，危险物操作的要求，管理层与项

目相关者的沟通，以及改进的过程设计。在开发一个等离子体气化项

目的时候，工厂如何布局，如何与周边的基础设施匹配，这些都是必等离子气化设施

等离子气化的过程

不同的进料种类

西屋等离子体一个典型的等离子系统包括至少一台连续运转的气化反应炉。反应炉内物料被气化生成合成气，然后通过反应炉顶部的两个喷嘴排出。

原料（城市生活垃圾，生物质，垃圾衍生燃料，危险废物），石灰石，和床层材料运送到工厂接收设施。经过计量的进料通过一个共同的传送带被传送到气化炉。

进料中的金属成分和灰分等无机物形成熔渣，通过在反应炉底部的出渣口流出。通过水冷后变成颗粒状淬渣排出。由此产生的玻璃化颗粒物被传送和装载在场外出口等候的卡车。

从反应炉顶部排出的合成气是等离子气化的主要产品。合成气被冷却后，经过一系列的净化过程以消除颗粒，氯，硫和汞。这种经过净化后的合成气可用于蒸汽发电，制造液体燃料和化

工产品等。

Slag & Recovered

Metals

Plasma Torches

Air or Oxygen

2

无机物的回收

合成气的净化

无机物及有市场价值的物品可以通过等离子气化过程来回收。除了通过合成气净化中生成的硫磺结晶之外，从气化炉排出的熔融渣中还可以回收铁金属和聚合物。当熔融渣进行水淬时，金属和

其它无机物得以分离。余下的渣物，主要成分是二氧化硅，可以用于许多建筑应用和产品。等离子气化过程中的材料回收可以增强整个项目的经济性。

合成气净化过程能够去除合成气中的有害化学品，防止其危害人体健康，环境和设施。合成气净化流程的选择取决于原料和合成气的应用（如：发电或液体燃料）。基于等离子体气化设施的原料和最终产品，工程，采购和建设公司将根据特定的应用和参

数要求设计最佳的合成气净化系统。例如利用合成气发电的情况下，合成气从气化炉排出后快速冷却，通过与水混合的过程中一

文丘里洗涤器和喷雾塔去处颗粒物；然后在湿式静电除尘器中进

一步去除微粒。合成气的温度下降，压力增加至足以凝结合成气的所有水分。排出的废水经过现场处理后用作工艺水回用。合成气中的汞通过活性炭吸附床去除，而硫则通过水解反应转化为晶体中而去除。经过此净化过程的合成气用于发电。

从玻璃化渣制成的保温棉

低质量的进料转化成高质量

的产品

副产品：惰性无毒的玻璃化渣可用于建材的聚合物湿式静电除尘器 – 湿式洗涤塔 湿式静电除尘器 –空气污染控制

3

商业化运行的设施

印度的有毒有害废物等离子能源回收工厂

日本美滨三方的等离子能源回收工厂美国匹兹堡的生物质乙醇项目

4

日本歌志内的等离子能源回收工厂

5

等离子气化设施的概念设计

下一代的等离子气化设计

西屋等离子体使用最先进的技术和带专利的模拟软件工具，以进一步开发西屋等离子体气化技术的商业解决方案。先进的三维建模工具能够与客户分享工厂其它工艺流程的解决方案，并进行气化岛的模拟，以便准确地估算物料用料，土地需求，维修进口，操作界面和安全通道等。西屋等离子体拥有多种配置和多种设计，可以根据执行项目的需要从概念到工程，施工和运营与客户紧密合作。

通过在商业运行的设施和中试装置积累起来的经验和知识，西屋等离子体气化技术的设计和优化已经发展到了第四代。西屋等离子气化解决方案的商业设计还在不断改进之中。随着近10年的商业运行，西屋等离子体技术进一步发展到产品供货范围的扩大，同工厂其余工艺流程的集成，并且能够提供全面的性能保证和高可靠性。作为技术跟新换代的一部分，新的等离子气化炉可以不使用焦炭。作为焦炭的替代，我们能够使用气化过程中产生的残余物质来制造替代床层材料。这一创新使得几乎所有的气化过程中产生的废物都能得以回收。

热量物料平衡图

设计

计算流体动力学

阶段 1：

收购西屋等离子公司

阶段 2：

扩大产品供货范围

阶段 3：

提供集成的系统

阶段 4：

不断改进系统

• 2007年，西屋等离子只是

提供等离子炬和基础工程的前期图表

• 客户希望一个更全面的解

决方案

• 2008年，西屋等离子扩展

了气化炉设计以及以下的供货范围：- 淬火系统- 出渣系统- 耐火材料的优化

• 西屋等离子同时还使用独立

第三方机构进行了详细的成本概算

• 如今西屋等离子可以提供整

个“气化岛”，可以同其它常规设备集成后产能

• 2009年，西屋等离子将气

化岛集成到包括蒸汽循环，联合循环发电，合成气净化，进料处理系统等工艺的完整能源系统

• 西屋等离子体采用独立的

工程服务，获得了误差不超过10%的气化炉岛的成本数据，还有整个能源设施完整的三维模型

降低约30%的建造成本:- 国际采购- 设计优化

降低约30%的运行成本:- 替代床层材料- 降低自耗电

• 西屋等离子如今可以通过工

程公司的领导者-Technip来提供整个系统的性能保证

合作伙伴

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