煤气化技术的研究现状与发展
合集下载
- 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、"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、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)。
外煤气化技术 的工艺特点 以及 多喷嘴对置 、 二段干 粉及 灰熔 聚等国 内气化技术 ， 为我 国企 业选择合适 的煤气化技术提供参 考 ， 并词 ： 煤气化； 工艺流程； 发展
Ｒｅ ｅ ｒ ｈ ａ ｄ Ｄｅ ｅ ｏ ｍｅ ｔｏ ａ ｓｆ ａ ｉ ｎ Ｔ ｃ ｎ ｌ ｇ ｓ ａ ｃ ｎ ｖ ｌ ｐ ｎ ｆＣｏ ｌＧａ ｉ ｃ ｔ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｉ ｏ
Ａｂｓｒ ｃ ｔ ａ ｔ：Ｃｏ ｌｇ ｓｆｃ ｔｏ ｓｔ ｅ ｋ ｙ ｔ ｃ ｎ ｌｇ ｏ ｌ ａ ｎ ｉｈ—ｅｆｃ ｅ ｃ ｏ ｌｕｔ ｉａｉｎ，ａ ｄ ａｓ ｈ ａ ｉ ａ ａ ｉ ａｉｎ ｗａ ｈ ｅ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｆｒｃ ｅ ｎ ａ ｄ ｈ ｉ ｇ ｆ ｉｎ ｙ ｃ ａ ｉ ｚ ｔｏ ｉ ｌ ｎ ｌｏ ｔ ｅ ｂ ｓｓ ｏ ｈ ｖ ｌ ｐ ｎ ｆｃ ａ ｈｅ ｃ ｌｐ ｏ ｅ ｓｎ ．Ｔｈ ｈ ｒ ｃ ｅ ｉｔｃ ｆｃ ａ ａ ｉ ｃ ｔｏ ｅ ｈ ｏｏ ｆＴ ｘ ｏ，Ｌ ｇ ｉ ｈ ｌ ， ｆｔ ｅ ｄｅ ｅｏ ｍｅ ｔｏ ｏ ｌｃ ｍｉａ ｒ ｃ ｓ ｉ ｇ ｅ ｃ ａ ａ ｔｒｓｉ ｓｏ ｏ ｌｇ ｓｆ ａｉｎ ｔｃ ｎ ｌ ｇ ｏ ｅ ｃ ｉ ｙ ｕ ｒ ，Ｓ ｅｌ
我 国是 一 个 富煤 、 油 、 气 的 国 家 ， 炭 消 费 约 占全 国 能 缺 少 煤
德士古水煤浆 气 化技 术是 目前 商 业运 行较 好 的煤气 化 技
术， 气化炉 的温度 为 １ ５ ０ ０—１ ０℃ ， ３ ４ 压力高达 ８７ＭＰ ， ． ａ 单炉耗 煤量可达 ２０ ０ｔｄ ０ 。该 气化技 术对煤 种适应 性广泛 ， ／ 对煤 的活 性没有严格的限制 ， 对煤 的灰熔点有一 定的要求（ 但 一般 要求低 于 １４０ ｏ ， ０ Ｃ） 碳转化率 高达 ９ ９ ％ ， ６— ８ 合成 气质量较好 ， 产品气 中（ Ｏ＋Ｈ ） Ｃ ， 可达 ８ ％左右 ， ０ 甲烷 含量低 。德士古水煤浆气化工 艺也包含一些不 足之处 ， 如受 气化 炉耐火砖 的操作 条件和使 用 寿命 的限制 ， 气化温度 不宜 过高 ； 喷嘴使 用周期 短 ， 一般在 两个
Ｃ １Ｇ ｏ— ｅ ， Ｕ Ｙｎ Ａ ｅ— ｈｎ Ａ ｕ ｆ ｗ ｏｇ ， Ｎ Ｄ ｃｅｇ （ ｓｎＥ ｇ ｅｒ ｇＬｄ ， ｅ ｉｇ１０ ０ ； ｃ ｏｌ ｆ ｈｍｉｒ ｎ ｈ ｍ ｃｌ ｎｉｅｒ ｇ Ｈ ｎｎＵ ｉ ｒ ｔ， １Ｗｉ ｎ ｉ ｅｉ ｔ． Ｂ ｉｎ ０ １２ ２Ｓ ｈ ｏ ｏ ｅ ｓ ｙａ ｄＣ ｅ ｉ ｇ ｅｉ ， ｅ ａ ｎ ｅｓｙ ｏ ｎ ｎ ｊ Ｃ ｔ ａＥ ｎ ｎ ｖ ｉ Ｈ ｎ ｎＫ ｉ ｎ ７ ０ ４ Ｃ ｉａ ｅ ａ ａ ｅｇ４ ５ ０ ， ｈｎ ） ｆ
２１ ０ １年 ３ 第 ２ ９卷 ３期
广 州化 工
・７・ ３
煤 气 化 技 术 的 研 究 现 状 与 发 展
蔡 国峰 ，刘 勇 ，安德成
４５０ ） ７０４
（ １惠 生工程 （ 中国） 有 限公 司 ，北京 １０ ０ ； ０ １２ ２河 南大学化 学化 工 学院 ，河南 开封
摘 要 ： 煤气化技术是煤炭高效清洁利用的核心技术， 是发展煤化工技术的基础。本文介绍了德士古、 鲁奇、 壳牌、Ｓ 等国 ＧＰ
ＧＳ Ｐ，ａ ｄ Ｏｐ ｏ ｅ ｌ ｎ ｐ ｓ ｄ Ｍｕ ｔ ｉ—ｂ ｒ ｅ ，Ｔ ｔ ｇ ｕ ｖ ｒ ｅ ｏ ｌ ｎ ｈ Ａ ｇｏ ｒ ｔ ｇ ｗｅ ｅ ｉｔｏ ｕ ｅ ｕ ｎ ｒ ｗｏ Ｓ ａ ｅ Ｐ ｌ ｅ ｉ ｄ Ｃ ａ ，ａ ｄ Ａｓ ｇ ｌ ｍｅ ａｉ ｒ ｎ ｒ ｄ ｃ ｄ，ｗ ｉ ｈ ｗｏ ｌ ｚ ｎ ｈｃ ｕｄ
月左右需更换一次 ； 对管道及设备的材料选择要 求严格 ， 一次性
投 资 比较 高 。
固定 床气 化 、 壳牌 和 Ｇ Ｐ煤气化等技术 ， Ｓ 国内的煤 气化技术 主要 包括 多喷嘴对置式水煤浆气化 、 二段式 干煤粉加 压气 化技术 、 灰 熔 聚流化 床气化等技术 。本文将从 国 内外煤气 化技术 的现 状及
ｐ ｏ ｉ ｅ ｒ ｆ ｒ ｎ ｅ ｆ ｒｃ ｏ ｃ ｆｃ ａ ａ ｉ ｃ ｔｏ ｅ ｈ ｌ ｇ ．Ｔｈ ｒ ｓ ｅ ｔｏ ｉ ａ’ ｏ ｌｇ ｓｆｃ ｔ ｎ ｔ ｃ ｎ ｌｇ ｓｆ ｒ — ｒ ｖ ｄ ｅｅ ｅ ｃ ｏ ｈ ｉｅ ｏ ｏ ｌｇ ｓｆ ａｉ ｎ ｔ ｃ ｎｏｏ ｉ ｙ ｅ ｐ ｏ ｐ ｃ ｆＣｈ ｎ Ｓｃ ａ ａ ｉ ａ ｉ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ｗａ ｏ ｅ ｉ ｏ ｃ ｓｅ ａ ｔｄ． Ｋｅ ｒ ｓ：ｃ ａ ａ ｉ ｃ ｔｏ ｙ ｗｏ ｄ ｏ ｌｇ ｓｆ ａｉ ｎ；ｐ ｏ ｅ ｓ；ｄ ｖ ｌｐｍｅ ｔ ｉ ｒｃ ｓ ｅ ｅｏ ｎ
源总耗量 的 ７ ％ ， ０ 在未来相 当长 的时间内不会发 生大的改变 。 目前我 国煤炭 利用 技术普遍 比较落后 ， 如何 提高煤 炭 的高效 、 洁 净和综合利 用 是关 系 到我 国 国 民经济 的 可持 续 发展 的重 要 问 题， 而煤气化技术则是解决这一 问题 的核心技术 。 煤气 化是 采用 空 气 、 氧空 气 、 蒸 汽 和 氧气 等 作为 气 化 富 水 剂， 煤基燃料在一 定的压 力与 温度 下与气 化剂 发生 不完 全燃 烧 反应 （ 气化反应 ） 生成 Ｈ： Ｃ ， 和 Ｏ为主 的粗煤气 。煤气 化技 术的 发展 已经有 一百多 年 的历史 ， 目前 已经 发展 了十几 种 比较成 熟 的煤气化技术 ， 中国外技术 主要包括德 士古水 煤浆气 化 、 其 鲁奇
Ｒｅ ｅ ｒ ｈ ａ ｄ Ｄｅ ｅ ｏ ｍｅ ｔｏ ａ ｓｆ ａ ｉ ｎ Ｔ ｃ ｎ ｌ ｇ ｓ ａ ｃ ｎ ｖ ｌ ｐ ｎ ｆＣｏ ｌＧａ ｉ ｃ ｔ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｉ ｏ
Ａｂｓｒ ｃ ｔ ａ ｔ：Ｃｏ ｌｇ ｓｆｃ ｔｏ ｓｔ ｅ ｋ ｙ ｔ ｃ ｎ ｌｇ ｏ ｌ ａ ｎ ｉｈ—ｅｆｃ ｅ ｃ ｏ ｌｕｔ ｉａｉｎ，ａ ｄ ａｓ ｈ ａ ｉ ａ ａ ｉ ａｉｎ ｗａ ｈ ｅ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｆｒｃ ｅ ｎ ａ ｄ ｈ ｉ ｇ ｆ ｉｎ ｙ ｃ ａ ｉ ｚ ｔｏ ｉ ｌ ｎ ｌｏ ｔ ｅ ｂ ｓｓ ｏ ｈ ｖ ｌ ｐ ｎ ｆｃ ａ ｈｅ ｃ ｌｐ ｏ ｅ ｓｎ ．Ｔｈ ｈ ｒ ｃ ｅ ｉｔｃ ｆｃ ａ ａ ｉ ｃ ｔｏ ｅ ｈ ｏｏ ｆＴ ｘ ｏ，Ｌ ｇ ｉ ｈ ｌ ， ｆｔ ｅ ｄｅ ｅｏ ｍｅ ｔｏ ｏ ｌｃ ｍｉａ ｒ ｃ ｓ ｉ ｇ ｅ ｃ ａ ａ ｔｒｓｉ ｓｏ ｏ ｌｇ ｓｆ ａｉｎ ｔｃ ｎ ｌ ｇ ｏ ｅ ｃ ｉ ｙ ｕ ｒ ，Ｓ ｅｌ
我 国是 一 个 富煤 、 油 、 气 的 国 家 ， 炭 消 费 约 占全 国 能 缺 少 煤
德士古水煤浆 气 化技 术是 目前 商 业运 行较 好 的煤气 化 技
术， 气化炉 的温度 为 １ ５ ０ ０—１ ０℃ ， ３ ４ 压力高达 ８７ＭＰ ， ． ａ 单炉耗 煤量可达 ２０ ０ｔｄ ０ 。该 气化技 术对煤 种适应 性广泛 ， ／ 对煤 的活 性没有严格的限制 ， 对煤 的灰熔点有一 定的要求（ 但 一般 要求低 于 １４０ ｏ ， ０ Ｃ） 碳转化率 高达 ９ ９ ％ ， ６— ８ 合成 气质量较好 ， 产品气 中（ Ｏ＋Ｈ ） Ｃ ， 可达 ８ ％左右 ， ０ 甲烷 含量低 。德士古水煤浆气化工 艺也包含一些不 足之处 ， 如受 气化 炉耐火砖 的操作 条件和使 用 寿命 的限制 ， 气化温度 不宜 过高 ； 喷嘴使 用周期 短 ， 一般在 两个
Ｃ １Ｇ ｏ— ｅ ， Ｕ Ｙｎ Ａ ｅ— ｈｎ Ａ ｕ ｆ ｗ ｏｇ ， Ｎ Ｄ ｃｅｇ （ ｓｎＥ ｇ ｅｒ ｇＬｄ ， ｅ ｉｇ１０ ０ ； ｃ ｏｌ ｆ ｈｍｉｒ ｎ ｈ ｍ ｃｌ ｎｉｅｒ ｇ Ｈ ｎｎＵ ｉ ｒ ｔ， １Ｗｉ ｎ ｉ ｅｉ ｔ． Ｂ ｉｎ ０ １２ ２Ｓ ｈ ｏ ｏ ｅ ｓ ｙａ ｄＣ ｅ ｉ ｇ ｅｉ ， ｅ ａ ｎ ｅｓｙ ｏ ｎ ｎ ｊ Ｃ ｔ ａＥ ｎ ｎ ｖ ｉ Ｈ ｎ ｎＫ ｉ ｎ ７ ０ ４ Ｃ ｉａ ｅ ａ ａ ｅｇ４ ５ ０ ， ｈｎ ） ｆ
２１ ０ １年 ３ 第 ２ ９卷 ３期
广 州化 工
・７・ ３
煤 气 化 技 术 的 研 究 现 状 与 发 展
蔡 国峰 ，刘 勇 ，安德成
４５０ ） ７０４
（ １惠 生工程 （ 中国） 有 限公 司 ，北京 １０ ０ ； ０ １２ ２河 南大学化 学化 工 学院 ，河南 开封
摘 要 ： 煤气化技术是煤炭高效清洁利用的核心技术， 是发展煤化工技术的基础。本文介绍了德士古、 鲁奇、 壳牌、Ｓ 等国 ＧＰ
ＧＳ Ｐ，ａ ｄ Ｏｐ ｏ ｅ ｌ ｎ ｐ ｓ ｄ Ｍｕ ｔ ｉ—ｂ ｒ ｅ ，Ｔ ｔ ｇ ｕ ｖ ｒ ｅ ｏ ｌ ｎ ｈ Ａ ｇｏ ｒ ｔ ｇ ｗｅ ｅ ｉｔｏ ｕ ｅ ｕ ｎ ｒ ｗｏ Ｓ ａ ｅ Ｐ ｌ ｅ ｉ ｄ Ｃ ａ ，ａ ｄ Ａｓ ｇ ｌ ｍｅ ａｉ ｒ ｎ ｒ ｄ ｃ ｄ，ｗ ｉ ｈ ｗｏ ｌ ｚ ｎ ｈｃ ｕｄ
月左右需更换一次 ； 对管道及设备的材料选择要 求严格 ， 一次性
投 资 比较 高 。
固定 床气 化 、 壳牌 和 Ｇ Ｐ煤气化等技术 ， Ｓ 国内的煤 气化技术 主要 包括 多喷嘴对置式水煤浆气化 、 二段式 干煤粉加 压气 化技术 、 灰 熔 聚流化 床气化等技术 。本文将从 国 内外煤气 化技术 的现 状及
ｐ ｏ ｉ ｅ ｒ ｆ ｒ ｎ ｅ ｆ ｒｃ ｏ ｃ ｆｃ ａ ａ ｉ ｃ ｔｏ ｅ ｈ ｌ ｇ ．Ｔｈ ｒ ｓ ｅ ｔｏ ｉ ａ’ ｏ ｌｇ ｓｆｃ ｔ ｎ ｔ ｃ ｎ ｌｇ ｓｆ ｒ — ｒ ｖ ｄ ｅｅ ｅ ｃ ｏ ｈ ｉｅ ｏ ｏ ｌｇ ｓｆ ａｉ ｎ ｔ ｃ ｎｏｏ ｉ ｙ ｅ ｐ ｏ ｐ ｃ ｆＣｈ ｎ Ｓｃ ａ ａ ｉ ａ ｉ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ｗａ ｏ ｅ ｉ ｏ ｃ ｓｅ ａ ｔｄ． Ｋｅ ｒ ｓ：ｃ ａ ａ ｉ ｃ ｔｏ ｙ ｗｏ ｄ ｏ ｌｇ ｓｆ ａｉ ｎ；ｐ ｏ ｅ ｓ；ｄ ｖ ｌｐｍｅ ｔ ｉ ｒｃ ｓ ｅ ｅｏ ｎ
源总耗量 的 ７ ％ ， ０ 在未来相 当长 的时间内不会发 生大的改变 。 目前我 国煤炭 利用 技术普遍 比较落后 ， 如何 提高煤 炭 的高效 、 洁 净和综合利 用 是关 系 到我 国 国 民经济 的 可持 续 发展 的重 要 问 题， 而煤气化技术则是解决这一 问题 的核心技术 。 煤气 化是 采用 空 气 、 氧空 气 、 蒸 汽 和 氧气 等 作为 气 化 富 水 剂， 煤基燃料在一 定的压 力与 温度 下与气 化剂 发生 不完 全燃 烧 反应 （ 气化反应 ） 生成 Ｈ： Ｃ ， 和 Ｏ为主 的粗煤气 。煤气 化技 术的 发展 已经有 一百多 年 的历史 ， 目前 已经 发展 了十几 种 比较成 熟 的煤气化技术 ， 中国外技术 主要包括德 士古水 煤浆气 化 、 其 鲁奇