德士古水煤浆加压气化工艺温度范围

对德士古水煤浆加压化工艺的认识

王会民(陕西渭河煤化工集团有限责任公司，陕西渭南，714000) 2002-10-16

陕西渭河煤化工集团有限责任公司(简称谓化)气化装置采用美国德士古公司6.5MPa水煤浆加压气化技术，该装置在渭化首次投料以来，经过工程技术人员的不断摸索和技术改造，得以安全、稳定、高负荷运行。

德士古水煤浆气化装置主要包括煤浆制备、煤浆储存与输送、水煤浆气化以及灰水处理4个工序，其核心和关键设备是气化炉。德士古水煤浆气化过程是水煤浆与限量控制的氧气进行反应，是一种非催化的部分氧化反应。气化过程涉及高温、高压、非均相、湍流条件下的物理和化学过程的相互作用，也包括大量高度关联的各种反应(部分氧化反应、分解挥发反应、蒸汽转化反应、水煤气转化反应等)。目前，人们对气化炉燃烧室的研究越来越深入，但迄今为止，在工业应用方面还没有一个突破性的进展，工业生产上仍然不得不把气化炉(特别是燃烧室)作为一个“黑箱”来对待。因此，工业生产过程中的氧碳比、出口工艺气的水气比、物料在气化炉内的停留时间、急冷室的调节和控制以及灰水系统pH值的控制就显得尤为重要。 1 碳黑洗涤塔出口工艺气的水气比

碳黑洗涤塔出口工艺气水气

水煤浆加压气化装置水质pH影响因素分析

聂成元，杨军红，金 刚，朱冬梅(兖矿鲁南化肥厂，山东滕州 277527) 2003-07-16

为改变合成氨的原料路线，充分利用我国丰富的煤炭资源，兖矿鲁南化肥厂于80年代引进美国德士古水煤浆加压气化技术，1993年4月建成国内第一套生产装置。投产后，相继有上焦化、渭河及淮化集团采用了这项技术。生产运行中，国内这几家德士古气化装置都遇到了同样的问题：系统水的pH值、总碱度均偏高，导致整个系统或局部结垢较严重，严重影响了系统的生产运行。因而，搞清气化水系统pH值的影响因素，并合理控制，对于推广德士古水煤浆加压气化技术，大力发展我国煤化工产业极为必要。 1 气化水系统概况 1.1 气化系统黑灰水工艺

我厂德士古气化装置黑灰水系统的工艺特点为：冷却黑水，回收热量，脱除溶解气体，分离渣水和灰水循环利用。从气化炉经锁斗排出的粗渣由捞渣机捞出，由气化炉和洗涤塔来、带有大量细渣和溶解部分气体的黑水进入闪蒸系统，进行渣水分离和热量回收，经闪蒸提浓后的黑水进入沉降槽，沉降槽上部的较清灰水溢流进灰水罐，经灰水泵打入系统，循环使用。洗涤塔由加入的部分冷凝液维持液位，洗涤塔的部分黑水经激冷水泵进入气化炉激冷

气化B系统气密方案

一、 气密试验的目的

在系统进行过吹扫后，进行气密试验，检查阀门、法兰或螺纹连接的严密性。在气密性试验的过程中消除系统泄漏点。

二、组织机构： 2.1 气密指挥组

组 长：谭宏亮

成 员：田兴元 马华锋 秦 军 汪沂 冯章 刘广业 职 责：

2.1.1负责气密期间各车间的调度指挥工作。 2.1.2负责试车过程气密方案、管理制度、操作规程等的准备工作。

2.1.3督促进行公用管网投用前的确认工作。 2.1.4设备检修时的安全动火分析。 2.1.5气密过程中指挥部安排的其它工作。 2.2工艺技术组 组 长：常 成 副组长：张晓恩

成 员：吴丽兰 周 娜 冯 章 刘广业

职 责：

2.2.1负责组织解决气密过程中出现的技术问题。 2.2.2负责气密过程中各性能参数的确定。 2.2.3气密过程中指挥部安排的其它工作。 2.3机、电、仪技术及检修保运组

组 长：谭恒俊 魏科学 副组长：杨正利

成 员：李俊海 樊小明 刘永刚 陈彦明 姜泽东 职 责：

2.3.1负责组织解决气密过程中出现设备、电气、仪表方面的技术问题。

2.3.2负责气密过程中的机、电、仪

哈气化实习队气化组考试题5.30

一、 填空：（共计50分）

1. 氧气用于气化过程，检修或更换氧气管线部件的前提是必须经过（脱油）、（脱

脂）。

2. 气化炉0010在气化过程中所产生的灰，通过安装在炉篦下部的6块刮刀连

续地经过（空心轴）和（驱动压力箱）0110排入灰锁，旋转炉篦的转速通过（液压马达）进行无级调节。

3. 润滑剂使用（过热蒸汽缸油）和润滑油脂，油脂泵NBA975、NBA976位于

七楼，用来润滑（煤锁）部分，NBA975润滑1～3炉，NBA976润滑4～5炉，油泵NBA932位于室内三楼，用来润滑（灰锁）以及（旋转炉篦小齿轮）轴范围内的润滑点。

4. 根据气化炉内不同区域的温度，粗煤气内（CO2）和（O2）含量的分析，以及

相应的控制情况，来评价煤在气化炉内的工艺转变过程，灰渣中（没有燃烧的碳）和（灰的外观）均为评价的标准。

5. 废热锅炉是把来自洗涤冷却器的煤气从210℃降到（180℃），以保证（CO

变换）工艺所需的足够水蒸汽量。同时回收了粗煤气内的热量，产生了（饱和蒸汽）。

6. 旋转炉篦即用来（输送）和分配气化剂，又用来向灰锁排灰，为了保护炉篦，

灰区的气化剂混合物对产生的热灰起着(冷却剂)的作用，所以灰的排放温度略高于气化剂

SHELL煤气化工艺与TEXACO水煤浆气化工艺的比较

SHELL煤气化工艺与TEXACO水煤浆气化工艺，是当前先迚而又成熟的两种煤气化技术，已成功地在工业规模上应用多年。现将两种气化工艺对比分析如下：

（1）原料的适应性

SHELL煤气化是洁净的煤气化工艺，可以使用褐煤、次烟煤、烟煤、无烟煤等煤种以及石油焦为原料，也可使用两种煤掺合的混煤。幵成功地将高灰分（5.7～24.5%，最高35%）、高水分（4.5～30.7%）和高硫分的劣质煤种迚行气化。对于原料煤和燃料煤价差较大地区有可能使其两者合一，既简化贮运系统可又降低生产成本。对SHELL 煤粉气化工艺，煤种选择已经不是气化技术的制约因素，而是经济因素。可见该工艺在煤种选择上极具灵活性。

在TEXACO水煤浆气化工艺中也能使用很多煤种：如烟煤、次烟煤、石油焦和煤液化残渣，因而对原料适应性同样是很广的。但是在煤种选择上需考虑以下两点： 1应选用含水低，尤其是内水含量低的煤种，以满足制取高浓度水煤浆的需要； 2选用灰融点低和灰粘度适宜的煤种。灰融点FT（T3）最好低于1300℃，以利于控制合适的气化温度，延长炉内耐火砖的使用寿命，达到降低消耗减轻成本的目的。

（2）入炉煤的准备

原料用煤通常

多喷嘴气化炉

２００８年第４期

击互艇．茬科技

４９

多喷嘴对置ａｆ．－水煤浆气－ｆｌ＝：ｒ．艺介绍

李杰，王艾青，郑恒

（兖矿国宏化工有限责任公司．山东邹城２７３５１２）

摘要该文介绍了多喷嘴对置武水煤浆气化技术的主要工艺特点和技术优势，分析了多喷嘴对置式水煤浆气化技术现存的问题和发展方

向。关键词

多喷嘴对置式气化工艺发展

中图分类号ＴＱ５４６．２

文献标识码Ｂ

ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌＡｄｖａｎｔａｇｅｓａｎｄＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｔｈｅＣｏａｌ —ｗａｔｅｒＳｌｕｒｒｙ

Ｇａｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ诮ｔｌｌ

Ｏｐｐｏｓｅｄ

Ｍｕｌｔｉ—ｂｕｒｎｅｒ

ＵＪｉｅ，Ｗａｎｇ加ｑｉＩｌｇ，ＺｈｅｎｇＨｅｎｇ

（ＹａｎＫｕａｎｇ

ＧｕｏＨｏｎｇＣｈｅｍｉｃａｌｓ

Ｃｏ．，删，Ｚｏｕｃｈｅｎｇ２７３５１２，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ

Ｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅ

ｍａｉｎ

ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃｏｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃａｎｄａｄｖａｎｔａｇｅｓｏｆｔｈｅｃｏａｌ—ｗａｔｅｒｓｌｍ＇ｒｙｇａｓｉｆｉｃａｔｉｏｎｗｉｔｈｏｐｐｏｓｅｄｍｕｌｔｉ一［Ｊｕ／１３ｅｒ．Ｉｔａｌｓｏａｎａｌｙｚｅｓｔｈｅｅｘｌａｎｔｐｒｏｂｌｅｍｓａｎｄｍａｉｎｐｏｉｎｔ

ｄｕｒｉｎｇｔ

Texaco（德士古）气化炉

2 z% p: q- u- ]

德士古气化炉是一种以水煤气为进料的加压气流床气化工艺。德士古气化炉由美国德士古石油公司所属的德士古开发公司在1946年研制成功的，1953年第一台德士古重油气化工业装置投产。在此基础上，1956年开始开发煤的气化。本世纪70年代初期发生世界性危机，美国能源部制定了煤液化开发计划，于是，德士古公司据此在加利福尼亚州蒙特贝洛（Montebello）研究所建设了日处理15t的德士古气化装置，用于烧制煤和煤液化残渣。 目前国内大化肥装置较多采用德士古气化炉，并且世界范围内IGCC电站多采用德士古式气化炉。

典型代表产品我厂制造过的德士古气化炉典型的产品有：渭河气化炉、恒升气化炉、神木气化炉、神华气化炉等。1992年为渭河研制的德士古气化炉是国际80年代的新技术，制造技术为国内先例，该气化炉获1995年度国家级新产品奖。它的研制成功为化工设备实现国产化，替代进口做出了重要贡献。德士古气化炉是所以第二代气化炉中发展最迅速、开发最成功的一个，并已实现工业化。

一、德士古气化的基本原理

德士古水煤浆加压气化过程属于气化床疏相并流反应，水煤浆通过

喷嘴在高速氧气流的作用下，破碎、雾化

煤气化工艺技术的简要概述

关键词：煤气化技术，清华炉介绍，各种煤气化概述，工艺

浅议分析

王润滨（延长中煤榆林能源化工甲醇气化）

先后从事过2800cm、3200cmGE工艺，2800cm清华炉工艺，3200

西北多元料将工艺的原始开、试车工作

清华炉(非熔渣—熔渣氧气分级气化技术)

2007年10月23日清华炉（非熔渣—熔渣分级气化技术）通过国家72小时连续运行考核。两年的运行实践和考核结果表明：消化吸收国外技术，自主开发创新的非熔渣—熔渣分级气化技术已经成熟，采用该技术的工业装置运行稳定，开工率高，自第一次化工投料始，年运转率达94%，年负荷率达120%，气化炉的投资／能力比传统水煤浆气化炉低20%，到2009年4月止又有五套清华炉气化装置投入建设之中。

1.清华炉（非熔渣—熔渣分级气化技术）发展背景和技术简介

1.1、清华炉（非熔渣—熔渣分级气化技术）简介

清华炉（非熔渣—熔渣分级气化技术）从化学反应过程上与现有气流床煤气化技术有本质区别，是具有独立知识产权的新型专利技术。与传统气流床煤气化技术不同，清华炉（非熔渣—熔渣分级气化技术）通过氧气的分级加入，将煤的气化反应过程从3个阶段变为5个阶段，即脱水分和挥发份→燃烧→气化→再燃烧→再气化。

甲醇气化工艺设计任务书

专业 化学工程与工艺 班级 化工1 设计人 孟德东 一 设计题目

题目三 年产 120 万吨煤制甲醇气化工艺设计

二 设计条件

1 生产规模

年产 120 万吨甲醇，年开工日为330天，工作小时为24小时。 2原料煤规格

原料煤的元素分析为：C 67.5%；H 4.0% ；O 10.2%；N 0.65% ；S（可燃）1.73%；S（不可燃）0.34%； Cl/（mg/kg）229；F/（mg/kg）104；Na/（mg/kg）2180；K/（mg/kg）292 。

3产品质量标准及粗甲醇组成

本产品（精甲醇）执行国家《GB338—92》标准，具体指标见下表

表1 甲醇《GB338—92》

指标 项 目 优等品 色度（铂—钴），号 ≤ 密度（200C），g/cm3 温度范围(0℃,101325Pa)，℃ 沸程（包括64.6±0.10C），℃ ≤ 高锰酸钾试验，min ≥ 水溶性试验 水分含量，% ≤ 酸度（以HCOOH计

甲醇气化工艺设计任务书

专业 化学工程与工艺 班级 化工1 设计人 孟德东 一 设计题目

题目三 年产 120 万吨煤制甲醇气化工艺设计

二 设计条件

1 生产规模

年产 120 万吨甲醇，年开工日为330天，工作小时为24小时。 2原料煤规格

原料煤的元素分析为：C 67.5%；H 4.0% ；O 10.2%；N 0.65% ；S（可燃）1.73%；S（不可燃）0.34%； Cl/（mg/kg）229；F/（mg/kg）104；Na/（mg/kg）2180；K/（mg/kg）292 。

3产品质量标准及粗甲醇组成

本产品（精甲醇）执行国家《GB338—92》标准，具体指标见下表

表1 甲醇《GB338—92》

指标 项 目 优等品 色度（铂—钴），号 ≤ 密度（200C），g/cm3 温度范围(0℃,101325Pa)，℃ 沸程（包括64.6±0.10C），℃ ≤ 高锰酸钾试验，min ≥ 水溶性试验 水分含量，% ≤ 酸度（以HCOOH计