08-煤气化技术发展动向-中科合成油技术有限公司-唐宏清.ppt

1、1,煤气化技术发展动向,唐宏青 2013.04,目录,1煤气化技术概况 2近期煤气化技术发展的特点 3选用煤气化技术的原则,2,1煤气化技术分类,3,煤气化是煤化工的关键技术,是决定煤化工工艺产品是否能够工业化的基础。,4,煤气化分类,5,进料形态,学术机理,水煤浆气化 粉煤气化 碎煤气化,气流床 固定床 流化床,一百多年来，国内外开发的煤气化技术有上百种，目前在工业上能够立脚的大约有十几种。,6,7,煤气化工艺图,图中包括了几乎所有的新技术，目前还没有新的创意。,8,2近期煤气化技术发展的特点,9,开发煤气化工艺的困难是众所周知的，但由于国内外研究机构的长期坚忍不拔的努力，开发了不少煤气化工

2、艺，其中有一些工艺已经比较成熟。 国内做了不少工作，长期得到国家、企业的支持，有的方法很有成效。,10,(1)从装备国产化走向工艺技术国产化 上世纪八十年代提出的装备国产化已经基本实现，许多复杂的非标设备可以在国内生产。特别是反应器，如各种煤气化炉，2800吨的费托合成反应器， 2250吨的直接液化反应器等。,11,现在国内开发的煤气化技术如： 航天炉干煤粉气化 多喷嘴水煤浆气化 清华炉水煤浆气化(热壁和冷壁) 两段炉干煤粉气化 等等，均在煤化工企业中应用。,12,(2)逐步走向全生产线安稳长满地运行 配有煤气化工艺的整个生产装置实现安稳长满地运行； 2012年，以水煤浆气化为龙头的伊泰合成油

3、厂达到设计产能16万吨，实际产量17.16万吨； 不再仅仅追求煤气化炉连续开多少天。,13,(3)单炉规模的大型化 小型气化炉(1000t/d及其以下)能够实现年运行8000小时； 中型气化炉(1500-2000t/d)部分实现年运行8000小时； 大型气化炉(3000t/d)正在运行中； 超大型气化炉(4000t/d)正在设计中；,14,(4)气化炉内操作压力的提高 水煤浆实现4.0、6.5MPa运行； 干煤粉实现4.0MPa，设计6.0MPa; 固定床碎煤气化实现4.0MPa，设计6.0MPa; 流化床实现0.6MPa，在建设计4.0MPa；,15,(5)原料向褐煤发展 适用于固定床碎煤气

4、化，采用型煤； 大量的煤粉成型困难，水处理困难； 可以采用粉煤气化 预干燥、磨煤、输送上均有难度； 研究采用水煤浆气化 褐煤成浆性差，浓度在55以下难以运行；浓度在5560之间，可以维持但经济效果差；,16,(6)气化后两种流程可以组合 在大型煤化工装置中，气化炉的台数很多，可以采用两种不同的气化炉。 流程组合是气化后流程上的需要，也就是激冷流程和废锅流程的组合，使得既能够得到一些中压蒸汽，又可以满足合成气中水汽比的要求。,17,两种流程效果的区别 激冷流程和设备简单，投资低，系统运行连贯性强，操作费用低。 废锅流程流程和设备复杂，投资高，系统运行连贯性差，操作费用高。 在同一原料、同一进料方

5、式(如同样干煤粉进料)的情况下，从煤到产品的全流程单位产品能耗相当，环保相当。,18,3选用煤气化技术的原则,19,选择煤气化方法的技术原则,20,优先考虑气流床,以煤定炉,装置规模适中,1,2,3,选择煤气化方法的技术原则,21,降低投资,力求技术 成熟,高度重视 环保,4,5,6,以煤定炉 煤的品质包括灰熔点、灰含量、粘度、挥发份含量、内水含量等。不适合这样的炉型就退出，这个原则就叫“以煤定炉”。 近年来国内外一些气化技术推销商，过分夸大自己炉子的优点不断降低煤的品质要求，这是不应该的。,22,优先考虑气流床 在以甲烷为主产品的工艺路线中，用碎煤气化技术较为合理； 在以氢气、醇、油为产品的

6、的工艺路线中，用粉煤和水煤浆技术气化较为合理；,23,装置规模适中 气流床气化适合于大规模装置，多台设置； 固定床气化适合于大规模装置，多台设置； 流化床适合于低压和小规模装置；,24,力求技术成熟 化工要求全装置运行8000h/a; 在化工上尽量采用气流床； 煤制天然气(甲烷)情况特殊，有人主张固定床，有人主张气流床； 多喷嘴、航天炉气化是成熟技术 。,25,降低投资,26,高度重视环保 煤化工是高能耗、高排放、高水耗、高污染、低效益，即“四高一低”行业； 三废处理问题严峻； 水煤浆气化的优点是可以用污水制浆；,27,煤化工生产中的“三废”主要是指废水、废气浮尘和废渣等固体废弃物。 “三废”中含有许