0 引 言
面對(duì)世界能源的日益匱乏,能源利用問(wèn)題成為世界各國(guó)關(guān)注的焦點(diǎn)。中國(guó)是資源和能源相對(duì)匱乏的國(guó)家,缺油、少氣,煤炭資源相對(duì)豐富,但人口眾多,人均能源消費(fèi)增長(zhǎng)較快,既是能源消費(fèi)大國(guó),也是能源進(jìn)口大國(guó),從國(guó)家的經(jīng)濟(jì)實(shí)力和資源情況看,我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展必須建立在以煤為主要原料的基礎(chǔ)之上。我國(guó)有1萬(wàn)億t的煤炭?jī)?chǔ)量,占能源資源探明總儲(chǔ)量的87.4%,使煤化工的發(fā)展有了深厚的基礎(chǔ)。當(dāng)前,大力發(fā)展煤化工、合理開(kāi)發(fā)利用煤資源已成為有識(shí)之士的共識(shí)。
煤化工是以煤為原料生產(chǎn)化工產(chǎn)品的基礎(chǔ)化學(xué)工業(yè)。首先以煤制備合成氣(CO+H2),而后合成其他化工產(chǎn)品,因此,煤的氣化是煤化工的核心,其投資一般占整個(gè)產(chǎn)品投資的60%以上,發(fā)展煤化工,選擇煤的氣化方法尤為重要。
縱觀我國(guó)的各種煤氣化方法,無(wú)論是20世紀(jì)初的間歇式固定層煤氣爐,還是在70年代引進(jìn)的以塊煤為原料的Lurgi氣化爐,亦或80年代引進(jìn)的Texaco水煤漿氣化技術(shù),以及90年代引進(jìn)的Shell煤氣化技術(shù),都存在著先進(jìn)技術(shù)的掌握、吸收以及創(chuàng)新的問(wèn)題。本文重點(diǎn)對(duì)Lurgi氣化技術(shù)、Texaco水煤漿氣化技術(shù)、Shell煤氣化技術(shù)、恩德?tīng)t煤氣化技術(shù)進(jìn)行分析比較。
1 各氣化技術(shù)的工藝流程及裝置特點(diǎn)
1.1 Texaco氣化
為改變煤氣化的原料路線,我國(guó)20世紀(jì)80年代引進(jìn)美國(guó)德士古公司的水煤漿加壓氣化技術(shù),并在魯南化肥廠建設(shè)工業(yè)性示范裝置。該裝置是世界第五套、國(guó)內(nèi)第一套水煤漿加壓氣化裝置,國(guó)產(chǎn)化率達(dá)90%以上。1989年4月正式動(dòng)工,1993年4月建成并順利投入試生產(chǎn),同年6月通過(guò)國(guó)家技術(shù)鑒定,1995年全面達(dá)產(chǎn)。其氣化爐設(shè)計(jì)為一開(kāi)一備,配套設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為年產(chǎn)80 kt合成氨、130 kt尿素。該裝置設(shè)計(jì)單爐日投煤量450 t,先將原料煤制成水煤漿,水煤漿經(jīng)煤漿泵送入氣化爐內(nèi),與氧氣混合燃燒,通過(guò)激冷、洗滌,制得水煤氣。經(jīng)過(guò)10 a的技術(shù)攻關(guān),水煤漿加壓氣化技術(shù)逐漸成熟,單爐產(chǎn)量已達(dá)到設(shè)計(jì)能力的138%,運(yùn)行周期逐步延長(zhǎng),創(chuàng)造了許多運(yùn)行紀(jì)錄:?jiǎn)螤t....