【正文】 m3 44 4 脫鹽水 m3 3 二 動(dòng)力 1 電 度 75 153 2 蒸汽 t 100 3 副產(chǎn)蒸汽 t 100 三 工資及附加 元 四 制造費(fèi)用 元 1 折舊費(fèi) 元 2 維修費(fèi) 元 3 其它費(fèi) 元 制造成本 元 25 財(cái)務(wù)費(fèi)用（增加利息） 元 合 計(jì) 說明：本表僅對(duì)氣化成本作對(duì)比，沒有考慮后系統(tǒng)的成本。德士古水煤漿加壓氣化技術(shù)與殼牌粉煤加壓氣化技術(shù)主要適用于煙煤與褐煤為原料的大型裝置，但也不是什么煤全能用，都有其一定的要求。但目前還存在原料煤耗較高、操作壓力偏低，廢水處理還需加大處理力度等 問題，尚有待進(jìn)一步改進(jìn)與提高。 ： 多噴咀水煤漿加壓氣化是由華東理工大學(xué)、水煤漿氣化與煤化工國(guó)家工程中心和中國(guó)天辰化學(xué)工程公司合作自行研發(fā)成功。 26 表 13 各種煤氣化工藝綜合比較表 項(xiàng) 目 提升型固定床間歇?dú)饣? 魯奇加壓氣化 恩德爐粉煤氣 化 灰熔聚流化床氣化 多噴嘴水煤漿加壓氣化 德士古水煤漿加壓氣化 殼牌粉煤加壓氣 化 床層形式 固定床 固定床 流化床 流化床 氣流床 氣流床 氣流床 排渣形式 固態(tài) 固態(tài) 固態(tài) 固態(tài) 液態(tài) 液態(tài) 液態(tài) 進(jìn)料形式 塊煤、型煤 塊煤 粉煤 粉煤 水煤漿 水煤漿 干粉煤 適合的煤種 無煙煤、焦炭 褐煤、煙煤 褐煤 煙煤 年青煙煤 年青煙煤 次煙煤、褐煤 氣化劑 空氣 +蒸汽 氧氣 +蒸汽 氧氣 +蒸汽 氧氣 +蒸汽 氧氣 氧氣 氧氣 氣化壓力 Mpa ～ ～ ～ ～ ～ 氣化溫度 ℃ 900～ 1000 800～ 900 950～ 1050 1000～ 1050 1300～ 1400 1300～ 1400 1400～ 1600 煤的粒度要求 mm 15～ 50 6～ 50 ＜ 10 ＜ 6 200目＞ 70％ 200目＞ 70％ 100目＞ 90％ 煤的灰份要求％ ＜ 25 ＜ 20 ＜ 25 ＜ 25 ＜ 15 ＜ 15 ＜ 20 煤的灰熔點(diǎn)要求℃ ＞ 1200 ＞ 1200 ＞ 1250 ＞ 1250 ＜ 1250 ＜ 1250 ＜ 1350 單爐最大投煤量 t/d 180 1500 500 300 1150 2020 2020 煤氣中 CO+H2 V％ 70～ 72 53～ 56 70～ 71 68～ 71 78～ 82 ～ 90 煤氣中 CH4 V％ ～ 10～ 2～ 2～ ＜ ＜ ＜ 消耗指標(biāo) 原料煤 kg/KNm3 550～ 590 1270～ 1500 781～ 797 709 565 547～ 638 520 氧氣耗 Nm3/KNm3 240～ 280 330～ 340 287 362 412～ 425 330 蒸汽耗 kg/KNm3 1700～ 2020 498～ 521 47 120 碳轉(zhuǎn)化率 ％ 80～ 87* 88～ 96 91 90～ 92 99 99 噸氨能耗 低 最高 高 高 低 低 低 運(yùn)轉(zhuǎn)可靠性 有備爐開工率最長(zhǎng) 可靠 可靠 可靠 可靠 可靠 無備爐不太可靠 技術(shù)成熟性 最成熟 成熟 成熟 成熟 成熟 成熟 不太成熟 對(duì)環(huán)境影響 較低 污水處理復(fù)雜 較低 較低 較低 較低 較低 建設(shè)投資 小 大 中 中 大 大 最大 *如把爐渣、飛屑回收至流化床作燃料一起計(jì)，則綜合碳轉(zhuǎn)化率為＞ 96％。其氣化成本詳見表 11，從表 11 中可見，當(dāng)采用殼牌氣化工藝其采用原料煙煤價(jià)格在 350 元 /噸時(shí)與提升型固定床間歇?dú)饣に囋厦簝r(jià)格 750 元 /噸時(shí)的氣化成本相當(dāng)。 ⑤ 殼牌法：其氣化爐單爐生產(chǎn)能力投煤量 900t/d（ Ф 3600 爐）、 1250t/d（ Ф 3900 爐）、 2020t/d（ Ф 4400 爐）。 消耗指標(biāo)與氣化效率 五種煤氣化工藝的消耗指標(biāo)與氣化效率見表 9。殼牌法由于粒 19 度要求最細(xì)，故粉煤制備投資大、能耗相對(duì)較高。 ③ 灰溶聚法：適用褐煤、煙煤、無煙煤、氣化溫度隨先后而降低、要求具有較高的活性。 2020 年氧石灰石煤氣化爐混 合 器水洗塔粗煤氣去變換變換高溫冷凝液去廢水處理CWCW蒸發(fā)熱水塔酸性氣去火炬變換低溫冷凝液粗渣去除渣貯運(yùn)系統(tǒng)CW新鮮水來自管網(wǎng)CW廢水磨煤機(jī)煤漿泵濾餅去除渣貯運(yùn)系統(tǒng)旋風(fēng)分離器 16 湖北雙環(huán)化工集團(tuán)公司〈油改煤工程〉與廣西柳州化工集團(tuán)公司二個(gè)中型合成氨企業(yè)的技術(shù)改造也分別引進(jìn)投煤量 1000t/d 與 1200t/d 殼牌粉煤加壓氣化技術(shù)。 圖 5 GE（德士古）水煤漿氣化工藝流程示意圖 粗煤氣去變換變換高溫冷凝液高壓閃蒸換熱器酸性氣去變換冷凝液氣提塔高壓閃蒸罐CWCW冷凝液來自變換新鮮水濾餅去界區(qū)外CW氧煤廢水磨煤機(jī)煤漿泵CW氣化爐粗渣去除渣貯運(yùn)系統(tǒng)去廢水處理洗滌塔文丘里 14 多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化技術(shù)是由華東理工大學(xué)經(jīng)十多年的研發(fā)而成功的具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的氣化技術(shù)。 表 3 灰熔聚流化床氣化裝置一覽表 企業(yè)名稱 氣化爐規(guī)格 設(shè)計(jì)壓力 Mpa 設(shè)計(jì)溫度 ℃ 產(chǎn)氨能力 t/a 生產(chǎn)產(chǎn)品 備 注 陜西城化 1 臺(tái) Φ 2400 1050 20200 合成氨 2020 年 3 月投運(yùn) 天津堿廠 2 臺(tái) Φ 3000 1050 80000 合成氨 2020 年 6 月投運(yùn) 山西太化 1 臺(tái) Φ 3000 1150 40000 合成氨 2020 年 1 月投運(yùn) 河南平頂山 4 臺(tái) Φ 3000 1150 160000 合成氨 2020 年 7 月投運(yùn) 山西潞化 2 臺(tái) Φ 3000 1150 80000 合成氨 預(yù)計(jì) 2020 年投運(yùn) 灰熔聚流化床粉煤氣化工藝流程見圖 4。 Ⅰ 期工程建 Ф 3800 魯奇爐二臺(tái)，采用魯奇公司專利技術(shù)，除灰鎖爐箅引進(jìn)外，其余設(shè)備中國(guó)國(guó)內(nèi)制造。魯奇爐內(nèi)徑為 Ф 2600，無廢鍋流程，屬第一代魯奇爐技術(shù)。目前有 500 余家合成氨企業(yè)在應(yīng)用， XXXX 年的合成氨產(chǎn)量占全國(guó)氨產(chǎn)量的 ％，是我國(guó)目前煤氣化應(yīng)用最廣泛的技術(shù)。 ： 從過去的 500Nm3/m2該技術(shù)設(shè)備制造容易，生產(chǎn)操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行穩(wěn)定可靠、建設(shè)投資少。 20 世紀(jì) 70 年代初國(guó)際上出現(xiàn)了能源危機(jī)，發(fā)達(dá)國(guó)家出于對(duì)石油天然氣供應(yīng)前景預(yù)測(cè)，紛紛把發(fā)展煤氣化技術(shù)作為替代能源重新提到議事日程，并加快了煤氣化新工藝研究的步伐。魯奇爐要求原料煤有較高的活 性，較弱的粘結(jié)性和一定的粒度，能使用含水分和灰分很高的煤。加上我國(guó)自行研究開發(fā)的固定床無煙煤富氧氣化技術(shù)、灰熔聚流化床粉煤氣化技術(shù)、恩德爐粉煤氣化技術(shù)、多噴嘴水煤漿加壓氣化技術(shù)、多原料煤 2 加壓氣化技術(shù)、二段式干煤粉加壓氣化技術(shù)、多噴嘴對(duì)置式干粉煤加壓氣化技 術(shù)、航天爐氣化技術(shù)等，可以說我國(guó)是世界上研究與應(yīng)用各種煤氣化技術(shù)最多的國(guó)家。 表 1 我國(guó)能源生產(chǎn)總量與構(gòu)成 * 年 份 XXXX XXXX XXXX XXXX XXXX 能源生產(chǎn)總量 億噸標(biāo)準(zhǔn)煤 原煤占生產(chǎn)總量比例 ％ 原油占生產(chǎn)總量比例 ％ 天然氣占生產(chǎn)總量比例 ％ 水電占生產(chǎn)總量比例 ％ *摘自 XXXX 年中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒 煤氣化在合成氨生產(chǎn)過程中是關(guān)鍵工序，它所消耗的能源占有全部生產(chǎn)能耗的 70％左右，是直接影響產(chǎn)品成本與企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的主要因素，因此對(duì)煤氣化技術(shù)的研究已成為大家十分重視與關(guān)注的課題。 德國(guó)于 20世紀(jì) 30 年代至 50 年代研究開發(fā)成功了固定床碎煤加壓氣