摘 要 采用先進(jìn)的煤炭轉(zhuǎn)化技術(shù)來發(fā)展我國的現(xiàn)代煤化工和潔凈的煤技術(shù)發(fā)電, 以及改造我國現(xiàn)有的以煤為原料的固定層煤氣化工藝的化肥廠, 已顯得極為迫切。本文僅對以煤為原料的中型化肥廠, 采用德士古氣化工藝改造方案進(jìn)行探討。
關(guān)鍵詞 TEXACO 水煤漿 加壓氣化 中型化肥廠 改造
1 TEXACO 水煤漿氣化工藝的特點
自美國 TEXACO (德士古)公司開發(fā)出加壓水煤漿氣化工藝技術(shù)(TCGP)制取合成氣以來, 該工藝已在合成氨、甲醇、含氧化合物、潔凈煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電( IGCC)等方面得到成功的應(yīng)用。該技術(shù)也是當(dāng)前世界上發(fā)展較快的第二代煤氣化技術(shù), TEXACO 水煤漿氣化工藝是將一定粒度的煤粒及少量添加劑與水在磨機中磨成可以用泵輸送的非牛頓形流體, 與氧氣或富氧在加壓及高溫狀態(tài)下發(fā)生不完全燃燒反應(yīng)制得高溫合成氣, 高溫合成氣經(jīng)輻射鍋爐與對流鍋爐間接換熱回收熱量(廢鍋流程) , 或直接在水中冷卻(激冷流程)。廢鍋流程的氣體經(jīng)進(jìn)一步冷卻除塵后, 通過燃?xì)廨啓C與其副產(chǎn)的高壓蒸汽實現(xiàn)潔凈的煤氣化聯(lián)合發(fā)電技術(shù); 激冷流程的氣體用作制造一碳化學(xué)品、合成氨。由于是在加壓及連續(xù)操作下進(jìn)行, 從而簡化了工藝, 又因其三廢排放少屬環(huán)境友好型工藝。其主要特點如下:
(1)氣化爐結(jié)構(gòu)簡單。該技術(shù)關(guān)鍵設(shè)備氣化爐屬于加壓氣流床濕法加料液態(tài)排渣設(shè)備, 結(jié)構(gòu)簡單, 無機械傳動裝置。
(2)開停車方便, 加減負(fù)荷較快。
( 3)煤種適應(yīng)較廣�？梢岳梅勖�、煙煤、次煙煤、石油焦、煤加氫液化殘渣等。
(4)合成氣質(zhì)量好。CO + H2≥80%且H2 與CO量之比約為 0. 77, 可以對CO 全部或部分進(jìn)行變換以調(diào)整其比例用來作合成氨、甲醇等, 且后系統(tǒng)氣體的凈化處理方便。
( 5)合成氣價格低。在相同條件下, 天然氣、渣油、煤制合成氣, 合成氣的綜合價格以煤制氣最低。
(6)碳轉(zhuǎn)化率高。該工藝的碳轉(zhuǎn)化率在 97%～98%之間。
(7)單爐產(chǎn)氣能力大。由于德士古水煤漿氣化爐操作壓力較高(一般為 4. 0M Pa～ 6. 7M Pa) , 又無機械傳動裝置, 在運輸條件許可下設(shè)備大型化較為容易, 目前氣化煤量為 2 000tö d·臺的氣化爐已在運行。
(8)三廢排放有害物質(zhì)少。
2 TEXACO 水煤漿氣化工藝原理
TEXACO 水煤漿氣化屬氣流床氣化工藝技術(shù),即水煤漿與氣化劑——純氧在氣化爐內(nèi)特殊噴嘴中混合, 高速進(jìn)入氣化爐反應(yīng)室, 遇灼熱的耐火磚瞬....
