多喷嘴对置式水煤浆气化技术的应用进展及其技术特点
本文简要分析了多喷嘴对置式水煤浆气化装置的工作原理,工程应用,并对该技术的工艺特点进行了介绍.多喷嘴对置式水煤浆气化技术成功实现产业化和大型化,已经成为现代煤化工产业中的主流大规模煤气化技术之一. 多喷嘴对置式水煤浆气化工艺是以纯氧和水煤浆为原料,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F-T合成以及氨、甲醇和天然气(SNG)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。 本工艺的水煤浆气化压力为4.0-8.7MPa,温度为1200-1400℃。在此高温下化学反应速率相对较快,而气化过程速率为传递过程控制。为此,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,从而达到良好的工艺与工程效果:有效气成分高、碳转化率高、耐火砖寿命长。 煤气的洗涤冷却单元为喷淋床与鼓泡床组成的复合床,具有良好的抑制煤气带水、带灰功能。本工艺的煤气初步净化单元由混合器、旋风分离器、水洗塔组成,具有高效、节能效果。本工艺的黑水热回收与除渣单元核心设备是蒸发热水塔,采用蒸汽与返回灰水直接接触工艺,灰水温度高、蒸汽利用充分、耐堵渣,具有节能、长周期运行的功能。 多喷嘴对置式水煤浆气化技术与单喷嘴顶置的气化炉相比,在处理能力、气化效率等方面具有很大的优势,特别适合于大型化气化装置。该技术操作弹性大,增减负荷方便,操作弹性为50-110%。
水煤浆 气化技术 多喷嘴对置模式
周志杰 刘海峰 王辅臣 龚欣 代正华 陈雪莉 李伟锋 许建良 郭庆华 梁钦锋 于广锁 王亦飞
华东理工大学,上海200237
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60-78
2012-09-01(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)