褐煤的氣化技術(shù)選擇與評(píng)價(jià)
作者/來源:郭 強(qiáng)(中石化寧波技術(shù)研究院有限公司 ,浙江寧波 315103) 日期: 2017-09-01 點(diǎn)擊率:1985
摘要:結(jié)合褐煤的煤質(zhì)特性,對(duì)適用于褐煤的氣化技術(shù)進(jìn)行選擇性對(duì)比和分析。分析結(jié)果表明:流化床氣化技術(shù)和粉煤激冷流程氣化技術(shù)是當(dāng)前適用于褐煤氣化的 2 種技術(shù),但是根據(jù)具體產(chǎn)品的不同,二者各自具有適用的范圍。
關(guān)鍵詞:褐煤 氣化技術(shù) 選擇 評(píng)價(jià)
褐煤儲(chǔ)量占全世界煤炭總儲(chǔ)量的 20%, 我國褐煤儲(chǔ)量占煤炭總儲(chǔ)量的 17%[1]。褐煤作為煤化程度最低的煤,碳含量低、氫和氧含量高,具有水分及揮發(fā)分含量高、灰熔融性變化范圍大、熱值低、熱穩(wěn)定性差、反應(yīng)活性高等特點(diǎn),與煙煤和無煙煤相比,在品質(zhì)上存在較大差距。目前褐煤的開發(fā)利用不夠充分,因此,如何有效的開發(fā)利用褐煤成為提高煤炭資源利用率的途徑之一, 也成為能源領(lǐng)域關(guān)注的焦點(diǎn)。
1 氣化技術(shù)的選擇性分析
隨著煤化工技術(shù)的發(fā)展, 煤氣化技術(shù)作為煤炭高效、 清潔利用的重要手段,以合成氣作為媒介,實(shí)現(xiàn)了煤炭至化工產(chǎn)品的全流程貫通,煤氣化技術(shù)也因此得到大力發(fā)展。 當(dāng)前的煤氣化技術(shù)主要分為固定床、流化床、氣流床 3 種,每種氣化技術(shù)都有各自的特點(diǎn), 如何選擇適用于褐煤的氣化技術(shù)成為褐煤利用的研究方向之一。
1.1 固定床氣化技術(shù)
固定床氣化技術(shù)采用塊煤為原料, 以水蒸氣與純氧為氣化劑。原料煤從氣化爐的上部加入,氣化劑從下部加入, 與煤之間采用逆流接觸并發(fā)生氣化反應(yīng),最終獲得粗合成氣。隨著技術(shù)的發(fā)展,以 UGI 為代表的間歇式常壓固定床氣化技術(shù)已經(jīng)被淘汰,目前以魯奇碎煤加壓氣化技術(shù)和 BGL 熔渣氣化技術(shù)為代表的第二代固定床氣化技術(shù)成為主流固定床氣化技術(shù)。固定床氣化技術(shù)為了保證床層的穩(wěn)定性和透氣性,要求原料煤具有一定的熱穩(wěn)定性,粒度一般控制在 6~50 mm,且入爐煤的水分+灰分含量不宜超過 50%。褐煤開采后的含水量普遍較高,同時(shí)褐煤在空氣中直接干燥時(shí), 易發(fā)生粉化而引起粉塵污染或自燃, 工業(yè)中對(duì)于褐煤的存儲(chǔ)較為安全的是采用封閉式存儲(chǔ), 因此只能通過強(qiáng)制干燥的方法來降低原煤中的水含量。如果采用強(qiáng)制干燥,首先要將褐煤破碎至 準(zhǔn)20 mm 以下,同時(shí)干燥過程中也會(huì)造成褐煤的破....