分級(jí)氣化技術(shù)綜述ppt課件-wenkub
2023-05-24 22:22:00 本頁(yè)面
【正文】 部耐火磚的壽命大延長(zhǎng)，如照片所示，運(yùn)行了8000小時(shí)后，頂部耐火磚減薄量只有 34cm（新磚厚度為23cm）。本工藝提出將煤顆粒的著火燃燒再進(jìn)行分級(jí)，主要的燃燒過(guò)程在第一段完成，在第二段補(bǔ)充部分氧氣，完成全部的燃燒過(guò)程和氣化過(guò)程，從而煤的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程經(jīng)歷了脫水分和揮發(fā)份 → 燃燒 → 氣化 → 再燃燒 → 再氣化 5個(gè)反應(yīng)階段，而不是傳統(tǒng)的脫水分和揮發(fā)份 → 燃燒 → 氣化，并且在第一段控制氧氣的加入比例，保持溫度在煤的灰熔點(diǎn)以下。 新技術(shù)的創(chuàng)造性、先進(jìn)性及與國(guó)內(nèi)外同類技術(shù)比較 新技術(shù)的創(chuàng)造性、先進(jìn)性 非熔渣－熔渣分級(jí)氣化技術(shù)工藝過(guò)程如圖所示。其主要技術(shù)原理是將煤炭加工成粉狀（水煤漿或干粉），加壓送入部分氧化氣化爐中生產(chǎn)合成氣。我們：北京達(dá)立科公司與清華大學(xué)、豐喜肥業(yè)集團(tuán)共同所有，由北京達(dá)立科公司經(jīng)營(yíng)的非熔渣 — 熔渣分級(jí)氣化技術(shù)也取得令人滿意的實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。非熔渣 — 熔渣分級(jí)氣化技術(shù)的 先進(jìn)性、實(shí)用性和發(fā)展前景 北京達(dá)立科科技有限公司 2022年 3月 前 言 2022年 10月 23日非熔渣 — 熔渣分級(jí)氣化技術(shù)通過(guò)國(guó)家 72小時(shí)連續(xù)運(yùn)行考核。 非熔渣 — 熔渣分級(jí)氣化技術(shù)前期得到國(guó)家 863計(jì)劃支持 (清華大學(xué)為主 )，課題編號(hào)： 2022AA 529050， 2022年已由科技部組織驗(yàn)收。 非熔渣 — 熔渣分級(jí)氣化技術(shù)的特點(diǎn)是 : 通過(guò)氧氣分級(jí)供給，氣化爐主燒嘴和側(cè)壁氧氣噴嘴分別向氣化爐內(nèi)加氧，使氣化爐主燒嘴的氧氣量可脫離爐內(nèi)部分氧化反應(yīng)所需的碳與氧的化學(xué)當(dāng)量比約束，改變了主燒嘴局部區(qū)域氧化強(qiáng)度過(guò)高的狀態(tài)，使氣化爐軸向溫度均衡并有所提高，充分發(fā)揮氣化爐全容積的氣化功能。原料（水煤漿、干煤粉或者其它含碳物質(zhì)）通過(guò)給料機(jī)構(gòu)和噴嘴進(jìn)入氣化爐的第一段，采用純氧作為氣化劑，采用其它氣體，如 O2或與 O2以任意比例相混合的 CO N水蒸汽等作為預(yù)混氣體調(diào)節(jié)控制第一段氧氣的加入比例，使第一段的溫度保持在灰熔點(diǎn)以下；在第二段再補(bǔ)充部分氧氣，使第二段的溫度達(dá)到煤的灰熔點(diǎn)以上并完成全部的氣化過(guò)程 。 在第二段加入氧氣的作用下使溫度提高到煤的灰熔點(diǎn)以上，從而實(shí)現(xiàn)煤的非熔渣－熔渣分級(jí)氣化。 另外，清華大學(xué)在實(shí)驗(yàn)中測(cè)得分級(jí)給氧與不分級(jí)給氧的碳轉(zhuǎn)化率曲線表明，在分級(jí)給氧狀態(tài)下，完成80%碳轉(zhuǎn)化的時(shí)間向后推移，碳的轉(zhuǎn)化過(guò)程更加均衡，也有利于發(fā)揮氣化爐有限空間的燃燒和氣化功能。 與國(guó)內(nèi)外同類技術(shù)比較情況歸納匯總?cè)缦?: 序號(hào) 項(xiàng) 目 水煤漿非熔渣 — 熔渣 分級(jí)氣化技術(shù) 國(guó)內(nèi)外其它水煤漿 氣化技術(shù) 1 氣化原料 水煤漿 水煤漿 2 氣化原理 部分氧化 部分氧化 3 氣化爐給氧級(jí)數(shù) 2 1 4 氣化爐主燒嘴給氧量與反應(yīng)需氧化學(xué)當(dāng)量關(guān)系 脫離約束 約束 5 氣化爐軸向溫度特性 低 — 高 — 低 高 — 低 6 氣化爐主燒嘴端部溫度 低（低 200℃ ） 高 7 有效氣體成份 比不分級(jí)高 1～ 2% 8 氣化爐長(zhǎng)徑比 爐溫軸向溫度均衡，長(zhǎng)徑比可加大 爐溫軸向溫度從高到低，長(zhǎng)徑比不宜加大 9 煤種適應(yīng)性 可在灰熔點(diǎn)以下 100oC運(yùn)行，擴(kuò)大了原料煤的適應(yīng)性 ,不加助熔劑即可使用灰熔點(diǎn)1450oC的煤。 ” 在國(guó)際上，我們與 GE、 IHI等在非熔渣－熔渣分級(jí)煤氣化技術(shù)上一直保持著密切的技術(shù)交流，并且得到這些公司對(duì)該技術(shù)的認(rèn)可，此外 BP也意識(shí)到本技術(shù)的專利獨(dú)特性，已經(jīng)和我們簽訂了技術(shù)評(píng)估協(xié)議（ BP Reference: BPI/PAT/EDK/50487）， BP表示可以幫助我們將非熔渣－熔渣分級(jí)氣化技術(shù)推向國(guó)際市場(chǎng)。在豐喜肥業(yè)的氣化裝置上已達(dá)到的指標(biāo)是：出渣區(qū)溫度低于進(jìn)料煤灰熔點(diǎn) 100℃ ，這一點(diǎn)十分重要：以耐火材料為防護(hù)的氣化爐一般耐受溫度可達(dá)到 1350℃ ，非熔渣 — 熔渣分級(jí)氣化爐就可以使用灰熔點(diǎn)為 1450℃ 的煤作為氣化原料，此特點(diǎn)使國(guó)內(nèi)大部分煤均可作為原料煤用于本氣化技術(shù)。 由于理論上的創(chuàng)新，工程實(shí)踐中的改進(jìn)，由于沒(méi)有增加水煤漿泵，沒(méi)有增加主燒嘴，沒(méi)有增加控制回路，因此非熔渣 — 熔渣分級(jí)氣化技術(shù)在投資方面與傳統(tǒng)水煤漿氣化相近，但在氣化爐生產(chǎn)能力上有 20%左右的提高，相當(dāng)于相同產(chǎn)氣能力，投資下降 20%，使得投入產(chǎn)出的性價(jià)比方面明顯優(yōu)于傳統(tǒng)水煤漿技術(shù)。 3．柱狀圖為設(shè)計(jì)能力，仍保留 +10%以上生產(chǎn)彈性。 ☆ 直徑 3200mm，全高約 20500mm，氣化室有效長(zhǎng)度 6820mm，比傳統(tǒng)水 煤漿氣化爐長(zhǎng) 800mm ☆ 氣化壓力： ☆ 每臺(tái)氣化爐有效氣體（ CO＋ H2）產(chǎn)量 NM3/h，比傳統(tǒng)水煤漿氣 化爐多產(chǎn)有效氣體（ CO＋ H2） NM3/h ☆ 以神木煤為例：比氧耗 NM3/1000 NM3（ CO＋ H2） ≤ 380 比煤耗 Kg/1000 NM3（ CO＋
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