一、技術名稱:粉煤加壓氣化技術
二、技術所屬領域及適用范圍:化肥行業、電力行業(IGCC)、城市煤氣等
三、與該技術相關的能耗及碳排放現狀
同等產量條件下常壓固定床技術:比氧耗380 Nm3O2/kNm3(CO+H2);有效氣成分CO+H2,含量60%-70%;碳轉化率78%;年消耗71萬tce。目前該技術可實現節能量98萬tce/a,CO2減排約259萬t/a。
四、技術內容
1.技術原理
粉煤加壓氣化技術通過將煤炭磨制成干燥的煤粉,用惰性氣體連續送入帶有水冷壁的氣化爐,在4-6.5MPa壓力和適當的溫度條件下,通過精確控制煤、氧和水蒸氣等原料的比例、分布等參數,經過一系列的物理化學反應生成以氫氣和一氧化碳為主要成分的高溫合成氣及灰分熔渣,然后,經過激冷、分離、洗滌等工藝過程,分離出熔渣,得到純凈的飽和態合成氣體。
2.關鍵技術
干煤粉水冷壁氣化加水激冷工藝技術,粉煤濃相加壓輸送技術,多路煤粉進料、多層冷卻結構的單燒嘴頂燒組合燃燒器技術,氣化爐設計技術,爐壁測溫技術,氣化爐爐膛火焰監測系統,控制及安保軟件系統。
3.工藝流程
固體煤炭-粉煤-加壓輸送至氣化爐-CO+H2混合氣。
五、主要技術指標
比氧耗:300-360
Nm3O2/kNm3(CO+H2);
有效氣成分CO+H2含量:89%-91%;
碳轉化率:>99%;
冷煤氣效率:80%-83%;
煤氣化熱效率:95%。
六、技術鑒定、獲獎情況及應用現狀
獲國家發明專利,已在河南濮陽龍宇化工20萬t/a甲醇工業示范項目、安徽臨泉化工20萬t/a甲醇工業示范項目開車成功,正在實施山東瑞星化工90萬t/a合成氨原料路線技改等項目。
七、典型應用案例
典型用戶:山東瑞星化工90萬t/a合成氨項目、河南濮陽龍宇化工20萬t/a甲醇
工業示范項目、安徽臨泉化工20萬t/a甲醇工業示范項目
技術提供單位:航天長征化學工程股份有限公司
典型案例1:.山東瑞星化工有限公司
建設規模:90萬t/a合成氨一期30萬t項目。主要改造內容:采用先進的粉煤加壓氣化技術改造原有的常壓固定床煤氣化裝置。節能技改投資額1.6億元,建設期3年。年節能6.5萬tce,取得節能效益7800萬元,投資回收期2年。
典型案例2:河南濮陽龍宇化工有限公司:
建設規模:20萬t/a甲醇工業示范項目。主要改造內容:采用先進的粉煤加壓氣化技術改造原常壓固定床煤氣化裝置。節能技改投資額1.6億元,建設期2年。年節能4.2萬tce,取得節能效益6000萬元,投資回收期3年。
八、推廣前景及節能減排潛力
預計未來5年,該技術在行業內的推廣潛力可達到60%,預計投資總額160億元,節能能力390萬tce/a,減排能力21030萬tCO2/a。
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