固定床煤气化技术的发展及前景

第5期.中氮肥Nb.52009年9月M- Si zed Ntrogenous Fertilizer Pr ogr essSep . 2009第5期中氮肥No.5M Sized Nitrogenous Fertilizer ProgressSep. 2009专论与综述真固定床煤气化技术的发展及固定床煤气化技术的发展及前景[福建三钢(集团)三明化工有限责任公司,福建三明365000]尤彪，詹俊怀[福建三钢(集团)三明化工有限责任公司，福建三明365000][摘要]分析了我国以煤为原料的合成氨生产所面临的机遇与挑战,澄清了煤气化技术的几个认识误区,针翀固窦床煤气化技黍存在的闾题wy提中函路滅疱案挑并谜渝孜进质购经济性及发展1景o .认识误区，针对固定床煤气化技术存在的问题，提出了改进方案，并讨论了改进后的经济性及发展[关键翊:固定床;煤气化技术;合成氨;改进;发展[中图分墜傳Q茹床;煤文懒株识的氛;改文睾騙号] 1004- -9932( 2009) 05- -0001- -07[中图分类号] TQ546 [ 文献标识码] A [文章编号] 1004 - 9932(2009)05 -0001 -07DeveloRebptneoaEnBrPuRpEt &f haLo Y2cFfoabgpl ogywi tWthipesed-bted GfifirerYQOUBiBao , ZHAANhrmbijai( Sannin ng SGhening ahriastnydusoy. CpLt u4 FUiuiam Serngegletrop osprmsn的g36500), Chi na)Abstract : Astgacisphis dfyzealyed thaseenceried cholrfe farsteay spalcasbasegoninantaiphie,in chi na,c| arifi ed sheifpd srererelsc setusathmgn indedsrtandihgy om.rsroircatrcholehogyeeohrisfro evanpi ngneasur esmeasures are presented to solve the problems, followed. by analysis on economic benefit , and developingdevel opi ngares presentedprobl ens , fol I oned by analysis onprospectKey Words: fixed-bed; gasification technology; ammonia; revamping; developmentKey Vords : fixed- -bed; gasification technol ogy ; anmonia ; revanpi ng ; devel opnent固定床煤气化技术是最先实现工业化运用的逐步稳定运行;与此同时，随着中国与西方关系固定株煤术技术是最先实现国来的治遗角的跳够舞稳隶运制,引骘茈恂时套和遁着中国时西方关系煤气化技米粮往此基嗨事爱展趟莱鳟密成要艺的基的缓和 k我国后引进响前青套和后13套合计为粮食增严和章单里史发喝唛展奠是序董费莳堂26套36082年代咨俄建成20”kt使澩紫装置,于础。在新的房史发展的期,固定保煤气化技术的望褒柴期间最翟千发葙继建成技毕杂使我国化前景如何1澳怎榉爰展业的发贯将賬聊阿步论机遇和能产幕在年期回呈现了藻发式增卡而此时，。杂拳国合成氨工业的发展及目前面临的四口2基卷世纪50年代开始大规模采用固定床煤气化技术调本标制投构技撑我国凿行年博殊的历史粲半和资源黍伸粮匣人到质的想鲍88年代啊鲁期差的我国粮食和化肥均世纪50年筏开始f规模樂角固楚磔棠气悒羧粜在镜燈 期过剩下曾俄复成氢亚酹凌襄炊鳖的扩增进进行合成氨星严，议解决当时极为严董的粮食短父到质的提高价大量竞事于差的小合成氨[缺问题。20世纪70年代,以碳铵为产品路线在"中国煤花主业博才不断的技全国每个县培建高见个惑逢俞集侖成氟有曠袍戒敢邊展蕞MHCNMH a遇傳操高,加之司总工程师。闢家政策支持如谢面能缃线调聱$弥癔尿素) ,[收稿日期] 2009- 02- -19竞争力明显增强。近年来我国合成氨工业竞争力[作者简介]尤彪,福建三钢(集团)三明化工有限责任公最强、发展最快的企业集团,其企业核心均为原司总工程师方数据先的小合成氨厂, 如湖北宜化集团、山东华鲁恒，第5期尤彪等:固定床煤气化技术的发展及前景油替代重大战略再立新功。指标均不可能优于壳牌粉煤气化工艺" ,故本文尤彪等:固定床煤气化技好瞥是保纯氧双床层双向气化工艺与壳牌粉煤5煤气化工艺的经济技术性比较指称乐苟襟往毕*恭太寵叁卷,故本文国内企业已采用的煤气化工荒多种多样,经仅对固经箱薛查娟槛较化工艺与壳牌粉煤济技术指标状况也众说纷绘x难饮比较,给煤气气化I生进行比煦，临有效氛( H2+CO，固定床化技术的选择带莱困难采粮瓣自前了解秒情梲经纯氧皴荣偿效橘气化工艺可以达到的指标与壳牌世界普遍的警滢楚状况輿伧湖花方琵的按术鲣氛粉煤气化里艺自高的经济技术指标字见表1。化技术的选择带来困难。根据目前了解的情况，纯氧双床层双向气化工艺可 以达到的指标与壳牌世界普逾翻看恩定床纯氤双麻孱扇氨华经漭与壳龄花气华玉蒿韵经濟技术撸楝对铋见表1。表1固定床纯 氧双床层双向气化工艺与壳牌粉煤气化工艺的经济技术指标比较项目固定床纯氧双床层双向气化工艺壳牌粉煤气化工艺人炉氧耗/m'15050人炉蒸汽耗(250 C低压蒸汽)/m'20副产1 000 kg高压蒸汽人炉煤耗(固定碳含量69%、热值25 080 kJ/kg)/kg40气体成分/%h238.325.6:056. 565. 1:02.5.8H。.205.2装 置运行靠性比较生比较左右o固定床纯氧郊能层效禄气他玉传所用的攣气53: 3.燧線艴和燾汽耗为常压氧为蒯氧装制餛堯觶繭覲裝疊澆谨阍簞单、固崮定徕绳肇奴保层戏再 气花苞壁坐此壳牌粉煤故障率低故譬弩炉菜角爹费释箧制制气牲着气糖气征芏 耗低1o耳厦定查筐楚糜绳氧双床层缓冲供气希蛋气的基盾”装置送行的可靠在笑笑双同光化工艺金新26好低压然.而壳牌优于壳牌制学。综合能耗比较粉基氯稍工艺可副产高压蒸汽1 000 kg ,抵消后5.3综 合能耗比耪电耗5.3青基杏郝券能耗5.3.1综合电耗1 000 m'有效气(H2 +CO)压缩至5.由于3后致统能洞，壳牌工艺的变换能耗以将G0b8Ba湖淆塑≈气假克跑诬缩垒0高于固宙床,气种能秀的不同床亮牌工艺的变换能耗6.0 NPa为钾算售截复馒鳧蟬制气连荐赏臣制台高子固楚辣2,税碗能程爸比固是髹要篙。NPa ;固駑荣纯肇双傈层或周想牦攣雪帚羊制烹消耗缥音比致气甬筚熊齲縲煢電華断晃耗、蒸汽经煤气风耕物茬壹式压缩机压缩至2否7Pa,變有糕(副参发信系统能耗，司以初步断定,换脱碳后再压缩至舯燥风化里明的综暮镶命电耗钻较5固定床绔藁双标层双向气化工艺的综合能耗将低见表2.固定床纯氧双床壳牌粉煤于壳骢徐煤氧化雨教向气化工艺气体成分中表2 2种煤气化工艺的综合电耗比较KY化地苏含鄉产品血案比适合于生产甲醇;而壳牌制氧电耗5e140粉煤气囱走糕纯戴效床怎效向氮化生艺凭体成分中压氧电耗.105酥容箦蛋，因茈羑座艺遣咎乎生申酵;而壳牌造气电耗1030繁转案誉花子碧巧魏茂分策替想秀的李,生产甲.风机和压缩机电耗260享需景采敢无坐生系措施如提1户。对于合成煤粉制作电耗略小略大氨生产柔中国煤化空耗和蒸汽耗基本由表2可见，固定床纯氧双床层双向气化工相辔,固YHCN MHG气化工艺略占优艺的综合电耗比壳牌粉煤气化工艺高50 kW●h势综两者尥，需要在质繇统祸的加压氮况。由表2可见,固定床纯氧双床层双向气化工6结语艺的综答港耗比壳牌粉煤气化工艺高50 kW h综上所述,从生产煤制化学品的角度来分析,第5期.中氮肥Nb.52009年9月M- Si zed Ntrogenous Fertilizer Pr ogr essSep . 2009第5期中氮肥No.5.一中 氮厂固定床煤气炉流程改造技术研讨中氮厂固定床煤气粮流程改造技术研讨(湖南金信化工有限责任公司,湖南冷水江417506)赵苏安[摘要] 以煤为原料的中型氮肥仁造气老流程的低效率是造成各成氨能耗居高不下的重要原因。本文从固定床间歇煤造气的基本原理人手,分析了吹风和制气2个工艺过程对煤气炉流程设计的(老流程的低效率是造成合成氨能耗居高不下的重要原不同要求把果了个化将最求服照就要话成手先所「空路规期2个工艺过程对煤气护流程设计的[关键部1周定床煤气悦6歌凤效务，制高效率;流程改造[中图分类屣訐9是煤t文献标效码]愉气效寥薨编邀1004- 9932( 2009)05- 0008 -05[中图分类号] TQ 546 .[文献标识码] A [ 文章编号] 1004 -9932(2009)05 -0008 -05Process Mbdi fi cati on of Fi xed . bed Gasifi erforRrocess Modification of Fixed-bed GasifierSESLANMENOLS Feriizer P[antsantsFertilizer Plants蛤8 Sturan(Hunantunaxi IinheheilicecCo. ; be, bnghjlndja875d75Q%inaGhi na)Abstr act AHhEde?! fEikkeERetenagYSft6tfetedqmeesSfoft i谈ed sbagaicit inhls ntdh眼isE retftfgresetherge in ener gy .colitgpmifmhigh 4ir4me横medizsl lele d中lanm 52 pbtawnsthmabjp rpapa dis ossis ass线f 朗c lfou ences ，requi renentequiremaot feu,tyescouses blaiablawdingesasileaetion. s forverdraacsse fors proese 8etigziqg| mz| nK .key Vbr dsKevi Werdsibexgptp;esif iw@r* feirey; gfrieirfipenergsrcfeFrti cati on0引言后詹殷鼻髦耗大唐拖午等来霸的程、汽耗都.0引多年来我国中型氮肥厂合成氨的能耗总体水多年来我關由型氡照厄厂合成氣鈞熊耗总体氮殿的煤厂汽逍稽明些明晶胸鯗异通在中段时期内平都落后于小型氮肥厂, 其重要原因之一是申氮使得中氨厂邀管理者诳感到相猫困戴况通过对中[收稿日期] 2009-03-02腹种秘氮前遭煢述毅鼬发变备仄造亡艺粕管理状况[收稿日期江传者工含0共(10955-),，湖南长沙人,高级工程师,工韵孵稠昆较中，年卷们曾两造機年数收造气煤耗[作者简介]赵苏安(19555王公司酬舒理永,高级工程师,工，湖南高的原因是:中氮造气老流程为了在燃烧室回收固定床煤气化技术升级换代后可望达到的综合能巨大的投资将迅速技术性贬值，其风险是巨大耗水平与国外煤气化技术相比并不占劣势，减排的。当务之急是大家共同努力，尽快在大方向已固定床煤氣化鼓标秒级操秫病矗量述到的绽会锐确办煦检锋逄澳速鼓术性赐庫 加基刚险是巨大耗水平与毋外煤例僳技术相比拍奕卤劣贽资感排,度,道务裘象曼大家菠园怒知炉烬快獭大方向已状况基本湘豹优煤种的遣应楼此则有辊世的的确炮的型煤富氧连续(气制基艺的基磯音加大工作势;而国外燦毽秘矮策毪程实践少获受资芭奕业角药岌解通过矮罐敦链乓继夔是造气购炉体热损唯一的优莠茬手装會药天业晃国社鞍是苡爸臾的樊呼藏吩韶堑型鵲通控刳镎鳳蘊度 ,提高投资和牺牲秦幕总是程秀態界焱折鹤南低窗显觜纂港勞辭瀏查孌槳富竄違续智花鱼定床工艺真肉进项目设备制等度分析极武合遇简务也是奥懂晶化鼓术修副康迅速成熟场中国煤化工资江在在合国家政MHCNMH工程示范除段两赫熊缦劂耦模癩业削糜甩必殊籟撸资较效益的产业以杰只有自主知识产权、国内弓|进项目经济效益不理想的原因所在。因设备制造立足于国内的固定床煤气化技术基础此,业内同行一定要有清醒的认识，一旦固定床上,使新型煤化工成为具有石油替代重大战略意煤气化技救踞级换代取得突破,国外煤=气化技术义和显著经济效益的产业。