【正文】 使煤表面吸附水分受熱蒸發(fā)。 為控制系統(tǒng)惰性化，設(shè)置 O CO濃度在線分析，根據(jù)需要補(bǔ)充氮?dú)狻? 氣化爐點(diǎn)火用點(diǎn)火燒嘴， 用液化石油氣（ LPG）作燃料，開(kāi)車(chē)升溫用開(kāi)工燒嘴，用柴油泵 I送來(lái)柴油作燃料，開(kāi)始燃燒氣經(jīng)洗滌塔冷卻后用蒸汽噴射器抽出排空，然后燃燒氣經(jīng)洗滌塔冷卻后排至火炬后燃燒放空。 （ 5）除渣 在氣化爐燃燒段產(chǎn)生的高溫熔渣，往下流入氣化爐下部水池淬冷成爐渣，經(jīng)破渣機(jī)破碎后流入渣收集器，定期排放至排渣罐，再排至渣脫水槽，用撈渣機(jī)將排出的爐渣經(jīng)由皮帶轉(zhuǎn)運(yùn)至渣場(chǎng)。氣提、吹灰及過(guò)濾器反吹用的低壓氮?dú)庥傻獨(dú)庀到y(tǒng)送來(lái)的低壓氮?dú)猓? MPag）經(jīng)低壓氮?dú)饧訜崞骷訜岷筇峁? 從空分裝置來(lái)的常壓氮?dú)饨?jīng)加壓到 氣用戶。槽車(chē)運(yùn)來(lái)的鹽酸經(jīng)酸液加料泵送出并與工藝水按比例混合后至酸液貯槽，再經(jīng)酸液注入泵加壓后送至初步水處理系統(tǒng)。如：德國(guó)的 RWE 公司研發(fā)的蒸汽流化床干燥褐煤的工藝、澳大利亞研發(fā)的閃蒸干燥管干燥褐煤技術(shù)等。進(jìn)口原煤的給料量主要通過(guò)調(diào)整干燥機(jī)的 旋轉(zhuǎn)速度，以及調(diào)整進(jìn)干燥機(jī)雙軸給料機(jī)的進(jìn)口開(kāi)度來(lái)調(diào)整給料量。 (2) 尾氣收塵設(shè)備 管式干燥機(jī)尾氣中水蒸汽體積濃度約為 46%，煤粉濃度為 80～ 100g/m3，溫度為100～ 120℃ 。針對(duì)本工程所用褐煤具有高水分 XXX X 新能源開(kāi)發(fā)有限公司 60 萬(wàn)噸 /年烯烴 項(xiàng)目 ?可行性研究報(bào)告 的特點(diǎn)，確定選用雙齒輥破碎機(jī)來(lái)保證進(jìn)入管式干燥機(jī)的物料粒度要求（＜ ）。處理后的尾氣中粉塵濃度 50mg/Nm3，由氣化爐框架上 90m 排氣筒排入大氣，粉塵 的排放符合《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GB162971996）表 2 中二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定值。 凈化裝置包括如下工序： （ 1） 一氧化碳變換工序（ 2 個(gè)系列）。這種工藝要求變換溫升較小，通常串聯(lián)在中、高溫變換工藝之后，進(jìn)一步將氣體中 3～ 5％左右的 CO 降低到 ％以下。 （ 2）酸性氣體脫除 酸性氣體脫除一方面是脫除原料氣中的 H2S 及有機(jī)硫，另一方面是脫除 CO2。 用于氣體脫除 CO2溶液吸收工藝，根據(jù)操作過(guò)程的特點(diǎn)和機(jī)理，基本上分為化學(xué)吸收法、物理吸收法和物理化學(xué)吸收法三大類(lèi)： 化學(xué)吸收法利用氣體中 CO2與吸收劑中的活性組份起化學(xué)反應(yīng)生成不穩(wěn)定化合物，而熱再生時(shí)不穩(wěn)定化合物又被分解釋放出活性組份和 CO2。 物理化學(xué)吸收法綜合利用化學(xué)和物理吸收兩種方法的機(jī)理來(lái)脫除 CO2。 工藝技術(shù)方案的比較和選擇 （ 1）一氧化碳變換 目前大中型以煤為原料生產(chǎn)甲醇的變換工藝的選擇關(guān)鍵 在于使用的催化劑以及催化劑分段和熱回收方式。 （ 3） 冷凍 工業(yè)上常用的制冷劑有氨、丙烯等介質(zhì)。吸收溶劑一般為非 電解質(zhì)、有機(jī)溶劑或其它溶液。 吸附工藝目前應(yīng)用較多主要是變壓器吸附工藝，即利用吸附劑的選擇吸收性，及加壓吸附降壓解吸的原理實(shí)現(xiàn)合成氣中酸性氣體的分離。 在以天然氣為原料制取合成氣工藝中，由于原料天然氣在進(jìn)天然氣轉(zhuǎn)化工序之前已完成脫硫，故轉(zhuǎn)化氣變換工藝依據(jù)要求的 CO 變換率深度要求，一般采用 FeCr系高溫變換工藝或 FeCr 系高溫變換串 CuZn系低溫變換工藝。 FeCr 系變換催化劑的變換工藝，操作溫度范圍為 320～ 500℃ ，稱(chēng)為中、高溫變換工藝。 液體排放 （ 1）工藝廢水 排放量 : 25 m3/h 溫度 : 40℃ 壓力 : 400KPaA 送污水處理站。 （ 2）氣化爐， 2臺(tái) 設(shè)備規(guī)格： φ4750 內(nèi)件為水冷壁結(jié)構(gòu)，需由國(guó)外引進(jìn) （ 3）合成氣冷卻器， 2臺(tái) 設(shè)備規(guī)格： φ3600 內(nèi)件為水冷壁結(jié)構(gòu)和多層盤(pán)管蒸發(fā)器，需由國(guó)外引進(jìn) （ 4） HPHT飛灰過(guò)濾器， 2臺(tái) 設(shè)備規(guī)格： φ6550，高度約 15785mm 過(guò)濾元件采用陶瓷濾芯（數(shù)量約 1152根），由國(guó)外引進(jìn) （ 5）循環(huán)氣壓縮機(jī)， 2臺(tái) 型式：離心式 介質(zhì)：煤氣 進(jìn)口流量： kg/s 電機(jī)功率： 2798kW，電機(jī)驅(qū)動(dòng) （ 6）二氧化碳?xì)鈮嚎s機(jī)， 2臺(tái) 型式：離心式 吸入 壓力 ： MPag 流量 ： 排出壓力 ： / MPag 軸功率： 6400 kW，蒸汽透平驅(qū)動(dòng) 工藝設(shè)備一覽表見(jiàn)附表 XXX X 新能源開(kāi)發(fā)有限公司 60 萬(wàn)噸 /年烯烴 項(xiàng)目 ?可行性研究報(bào)告 消耗指標(biāo) 公用工程 消耗指標(biāo) 如下： 序號(hào) 項(xiàng) 目 主要規(guī)格 單位 小時(shí) 耗量 1 原料 原煤 t 214 2 公用物料 循環(huán)水 Δt=12℃ t 4180 鍋爐給水 t 251 電 6000V kW 17960 380V kW 3160 蒸汽 (G),400℃ t (G),267℃ t 244 蒸汽 (G),180℃ t 135 透平蒸汽冷凝液 t 蒸汽冷凝液 t 120 排放 物指標(biāo) 氣體排放 （ 1） 預(yù)干燥排放氣 單套（共 4 套）排放量為 5688Nm3/h，采用高效袋式收塵器處理，處理后的排放氣中所含粉塵濃度小于 100mg/Nm3()，由 55m 高排氣筒達(dá)標(biāo)排放。 袋式收塵器阻力較大，需要設(shè)置引風(fēng)機(jī)，但由于濾料采用 PPS 防靜電針刺氈為材料，孔隙率高，過(guò)濾效果好，透氣性好，可滿足國(guó)內(nèi)排放標(biāo)準(zhǔn)，且耐水解、耐高溫，采用氮?dú)鈬姶登寤?，防爆安全可靠? 根據(jù)國(guó)外現(xiàn)有設(shè)備的情況，干燥機(jī)的進(jìn)料能力為～ 50 t/臺(tái) 該機(jī)具有以下幾方面的技術(shù)特點(diǎn)： XXX X 新能源開(kāi)發(fā)有限公司 60 萬(wàn)噸 /年烯烴 項(xiàng)目 ?可行性研究報(bào)告 （ a）原理先進(jìn)，構(gòu)思獨(dú)特，由于傳熱介質(zhì)不直接與煤接觸，使得整個(gè)干燥過(guò)程安全、可靠，解決了低燃點(diǎn)煤采用 “直接式 ”干燥帶來(lái)的安全問(wèn)題。為充分、合理、安全的利用這一煤礦資源，提高煤炭的利用率，德國(guó) ZEMAG 公司（原民主德國(guó)）于 1963年開(kāi)始研發(fā)管式干燥機(jī)。 XXX X 新能源開(kāi)發(fā)有限公司 60 萬(wàn)噸 /年烯烴 項(xiàng)目 ?可行性研究報(bào)告 ④ 蒸汽及冷凝液 從各加熱器來(lái)的冷凝液匯總后至冷凝液閃蒸槽，閃蒸的冷凝液經(jīng)水冷卻后外送。 （ 9）公用工程 ① 二氧化碳?xì)?/氮?dú)庀到y(tǒng) 從 凈化 裝置酸性氣體脫除工 序來(lái)的二氧化碳?xì)猓ㄩ_(kāi)停車(chē)時(shí)用從空分裝置來(lái)的氮?dú)猓┙?jīng)二氧化碳?xì)鈮嚎s機(jī)加壓至 。 （ 6）除灰 經(jīng)合成氣冷卻器回收熱量后的煤氣，溫度降至 350℃ ，再進(jìn)入 HPHT飛灰過(guò)濾器，99%左右的粉塵被除去，同時(shí)間斷用氮?dú)?/二氧化碳?xì)庀到y(tǒng)來(lái)的高壓反吹氣反吹過(guò)濾元件。 氣化爐、合成氣冷卻器、輸氣管的水冷壁和蒸發(fā)器采用鍋爐給水強(qiáng)制循環(huán)，由中壓鍋爐給水循環(huán)泵供給，被加熱后的汽水混合物進(jìn)中壓蒸汽汽包分離，汽包內(nèi)的水經(jīng)下降管 至中壓鍋爐給水循環(huán)泵加壓后循環(huán)使用。 （ 4）煤氣化 從高壓煤粉倉(cāng)出來(lái)的煤粉與輸送煤粉用的高壓二氧化碳?xì)饨?jīng)計(jì)量后，一起進(jìn)入燒嘴的中心（高壓煤粉倉(cāng)為兩臺(tái)，每一臺(tái)供應(yīng)氣化爐的兩個(gè)對(duì)稱(chēng)燒嘴）。 （ 2）磨煤及干燥 XXX X 新能源開(kāi)發(fā)有限公司 60 萬(wàn)噸 /年烯烴 項(xiàng)目 ?可行性研究報(bào)告 合格水分的碎煤由膠帶輸送機(jī)送入磨前碎煤倉(cāng)。 因此 本項(xiàng)目煤氣化技術(shù)暫定 荷蘭 SHELL 公司的 干煤粉氣化工藝。但 仍然存在著同德士古 (Texaco)一樣對(duì)煤質(zhì)要求較嚴(yán)格的主要問(wèn)題，如煤的含水率不能高于 8%、灰分不 宜 大于 15%、灰熔點(diǎn)不 宜 高過(guò) 1350℃ ，而且氣化效率相對(duì)較低、氧耗高、耐火磚壽命短、噴嘴壽命短等，多噴嘴多路控制系統(tǒng)還增加了設(shè)備投資和維修工作量。 (e) 對(duì)環(huán)境影響較小。制備 的水煤漿可用隔膜泵來(lái)輸送，操作安全又便于計(jì)量控制。該工藝采用水煤漿進(jìn)料、液態(tài)排渣、在氣流床中加壓氣化，水煤漿與純氧在高溫高壓下反應(yīng)生成煤氣。與 SHELL 公司的 SCGP 粉煤加壓氣化工藝，都是先進(jìn)的氣流床煤氣化工藝之一，該技術(shù)的開(kāi)發(fā)成功為結(jié)束我國(guó)煤氣化技術(shù)重復(fù)引進(jìn)奠定了基礎(chǔ)，其主要技術(shù)特點(diǎn)如下： (a) 氧耗低；較一段式氣化爐降低 10%左右。 ( c) 氧耗低，與水煤漿氣化相比，氧耗低 10～ 15%，因而配套的空分裝置投資可相應(yīng)減少。 (h) 爐渣可用作水 泥滲合劑或道路建造材料。 （ 1） Shell 干煤粉氣化技術(shù) Shell 干煤粉氣化技術(shù)原料為干煤粉，采用氣流床加壓氣化、液態(tài)排渣，利用廢熱鍋爐產(chǎn)高壓飽和或高壓過(guò)熱蒸汽； Shell 干粉加壓氣化技術(shù)在我國(guó)已經(jīng)有雙環(huán)、洞氮、枝江、安慶、柳化等 5 個(gè)廠投產(chǎn)，還有 10 余個(gè)項(xiàng)目正在安裝，將于今后幾年陸續(xù)投產(chǎn)；其主要技術(shù)特點(diǎn)如下： (a) 采用加壓氮?dú)廨斔透擅悍郏悍N適應(yīng)性廣，對(duì)煤的灰熔點(diǎn)適應(yīng)范圍比 Texaco水煤漿氣化技術(shù)更寬。珠光砂不受潮，一般 20 年不用排放。 由上塔頂部抽出純氮?dú)?，?jīng)主換熱器復(fù)熱后出冷箱，進(jìn)氮?dú)鈮嚎s機(jī)。 引進(jìn) 技術(shù) 和設(shè)備 本裝置采用中外合作制造的空分設(shè)備。因此本研究需要對(duì)空分裝置的氧氣增壓流程和裝置的系列數(shù)作出選擇。 最近制造廠又推出雙泵內(nèi)壓流程，即根據(jù)用戶對(duì)高壓氧氣、高壓氮?dú)獾囊?，分別用液氧泵、液氮泵在冷箱內(nèi)壓縮、氣化后輸出，其投資省、維修費(fèi)用低、安全可靠性高。 本裝置原材料為空氣，由 兩 套單系列制氧能力為 56,000Nm3/h 的空分系統(tǒng)組成，以與煤氣化裝置 2 個(gè)系列相匹配，總的供氧能力為 112,000Nm3/h。 來(lái)自管網(wǎng)的鍋爐給水大部分進(jìn)入轉(zhuǎn)化氣鍋爐給水預(yù)熱器預(yù)熱后進(jìn)入汽包，其余部分經(jīng)煙道氣鍋爐給水預(yù)熱器預(yù)熱后也進(jìn)入汽包，鍋爐給水在汽包與轉(zhuǎn)化氣廢熱鍋爐、煙氣鍋爐間自然循環(huán)，產(chǎn)生的高壓蒸汽送全廠蒸汽管網(wǎng)。 XXX X 新能源開(kāi)發(fā)有限公司 60 萬(wàn)噸 /年烯烴 項(xiàng)目 ?可行性研究報(bào)告 由天然氣管網(wǎng)來(lái)的常溫、 (G)天然氣進(jìn)入界區(qū)，大部分天然氣進(jìn)入原料氣壓縮工序。 根據(jù)初步計(jì)算， 本項(xiàng)目每年可直接減少 溫室氣體 CO2排放量約 萬(wàn)噸。對(duì)于日產(chǎn) 5000 噸以上的超大規(guī)模甲醇裝置而言，其特點(diǎn)是： ① 取消一段轉(zhuǎn)化爐使得工藝操作簡(jiǎn)單，減少占地面積； ② 脫除過(guò)量的 CO2后可獲得化學(xué)計(jì)量比的甲醇合成氣； ③ 轉(zhuǎn)化壓力可達(dá) 以上，取消甲醇合成氣壓縮機(jī)實(shí)現(xiàn)等壓合成； ④ 可實(shí)現(xiàn)超大型單系列裝置； XXX X 新能源開(kāi)發(fā)有限公司 60 萬(wàn)噸 /年烯烴 項(xiàng)目 ?可行性研究報(bào)告 ⑤ 快速開(kāi)車(chē)及快速達(dá)到滿負(fù)荷； ⑥ 系統(tǒng)內(nèi)熱量自平衡，不消耗工藝水； ⑦ 廢氣徘放置小。目前本工藝難以大型化。由于只有 35%~45%的甲烷轉(zhuǎn)化反應(yīng)在一段爐進(jìn)行，所以一段轉(zhuǎn)化爐的爐管投資可降低約 60%。 一段轉(zhuǎn)化法有不加二氧化碳與加二氧化碳之分，前者合成氣中的氫碳比 較高，合成馳放氣量較大，合成氣的利用率較低；后者可調(diào)節(jié)合成氣中的氫碳比，使其符合甲醇合成所需的化學(xué)計(jì)量比，合成氣的利用率較高。 XXX X 新能源開(kāi)發(fā)有限公司 60 萬(wàn)噸 /年烯烴 項(xiàng)目 ?可行性研究報(bào)告 XXXX 新能源 開(kāi)發(fā) 有限公司 60 萬(wàn)噸 /年烯 烴 項(xiàng)目 （ 下 ） 可行性研究報(bào)告 第二冊(cè) 工藝裝置 XX1FP0802 XX 科技股份有限公司 XXXX 年 十二 月 XX