國(guó)民好技術(shù)—煤氣化

1、HELLO !WELCOME TO attention !有這樣一個(gè)裝置有這樣一個(gè)裝置 !有這樣一個(gè)裝置有這樣一個(gè)裝置 !采用德國(guó)GSP干煤粉氣化技術(shù)作為煤機(jī)烯烴項(xiàng)目的龍頭裝置，將煤轉(zhuǎn)化為以一氧化碳和氫氣為主要成分的清潔的、高附加值得合成氣，合成甲醇，提升煤炭?jī)r(jià)值，是世界上首套投入工業(yè)化運(yùn)營(yíng)的裝置。煤炭煤炭- -能源能源- -化工一體化的領(lǐng)跑者化工一體化的領(lǐng)跑者煤炭煤炭- -能源能源- -化工一體化的領(lǐng)跑者化工一體化的領(lǐng)跑者1發(fā)揮了豐富的煤炭資源優(yōu)勢(shì)彌補(bǔ)了匱乏的油氣資源劣勢(shì)滿足了加工化工產(chǎn)品的需求保障了國(guó)家的能源安全2345促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展2008 年裝置投入開工建設(shè)2010 年 9 月裝

2、置完成機(jī)械竣工2010 年 11 月裝置一次性試車投料成功一臺(tái)備用四 臺(tái)運(yùn) 行單爐日處理干煤粉量為2，000，000 Kg有效氣產(chǎn)量 135，000 Nm3/h產(chǎn)氣量 300，000 Nm3/h累計(jì)精甲醇產(chǎn)量 4，400，000 t噸甲醇消耗煤 1.80 噸LPG 1.90 Kg天然氣10.12 Nm3/h脫鹽水1.21 t次高壓蒸汽 0.25t低低壓蒸汽 0.09 t時(shí)間TIME單爐連續(xù)運(yùn)行1767 h四爐連續(xù)運(yùn)行643h$財(cái)富Wealth直接 經(jīng)濟(jì)效益1.736億間接經(jīng)濟(jì)效益1.395億專利經(jīng)濟(jì)效益8440萬(wàn)元56個(gè)聯(lián)鎖$136項(xiàng)技改$14項(xiàng)專利$燒嘴國(guó)產(chǎn)化$神寧爐$發(fā)財(cái)?shù)牟欢x擇GSP國(guó)

3、民好技術(shù)煤氣化GSPSNCG COAL CHEMICAL INDUSTRY BRANCHCOMPANY NAMESNCC CO.LTDCONTENTS目錄煤化煤化工概述工概述國(guó)內(nèi)外先進(jìn)煤氣化技術(shù)國(guó)內(nèi)外先進(jìn)煤氣化技術(shù)煤氣化技術(shù)的選擇煤氣化技術(shù)的選擇煤氣化技術(shù)簡(jiǎn)介煤氣化技術(shù)簡(jiǎn)介SNCG COAL CHEMICAL INDUSTRY BRANCHCOMPANY NAMESNCC CO.LTDPART 1 煤化工概述有機(jī)化工行業(yè)發(fā)展大致經(jīng)過(guò)農(nóng)業(yè)化工、煤化工、石油化工三個(gè)階段有機(jī)化工行業(yè)發(fā)展大致經(jīng)過(guò)農(nóng)業(yè)化工、煤化工、石油化工三個(gè)階段。煤化工煤化工按照工藝步驟可劃分為三個(gè)層次：煤制合成氣，合成氣加工及深度

4、加工按照工藝步驟可劃分為三個(gè)層次：煤制合成氣，合成氣加工及深度加工。大型先進(jìn)的煤炭氣化技術(shù)及氣大型先進(jìn)的煤炭氣化技術(shù)及氣化產(chǎn)品的進(jìn)一步合成利用，將化產(chǎn)品的進(jìn)一步合成利用，將成為今后發(fā)展的主要方向。成為今后發(fā)展的主要方向。 從產(chǎn)品替代關(guān)系，不從成本角度考慮，則煤化工憑借技術(shù)突破能夠完全取代石化產(chǎn)品從產(chǎn)品替代關(guān)系，不從成本角度考慮，則煤化工憑借技術(shù)突破能夠完全取代石化產(chǎn)品真正降低煤化工產(chǎn)品成本的重中之重是獲得便宜的真正降低煤化工產(chǎn)品成本的重中之重是獲得便宜的甲醇甲醇; ;具有煤炭?jī)?yōu)勢(shì)和先進(jìn)煤氣化技術(shù)是降低甲醇成本的主要具有煤炭?jī)?yōu)勢(shì)和先進(jìn)煤氣化技術(shù)是降低甲醇成本的主要手段手段. .SNCG COAL

5、 CHEMICAL INDUSTRY BRANCHCOMPANY NAMESNCC CO.LTDPART 2 煤氣化技術(shù)簡(jiǎn)介 什么是煤氣化技術(shù)什么是煤氣化技術(shù)煤氣化技術(shù)是指把經(jīng)過(guò)適當(dāng)處理的煤送入反應(yīng)器如氣化爐內(nèi),在一定的的溫度和壓力下,通過(guò)氧化劑(空氣或氧氣和蒸氣)以一定的流動(dòng)方式(移動(dòng)床、流化床或攜帶床)轉(zhuǎn)化成氣體，得到粗制水煤汽，通過(guò)后續(xù)脫硫脫碳等工藝可以得到精制一氧化碳?xì)?。SNCG COAL CHEMICAL INDUSTRY BRANCHCOMPANY NAMESNCC CO.LTDPART 2 煤氣化技術(shù)簡(jiǎn)介氣化條件氣化過(guò)程煤料特性反應(yīng)類型氣化氣化爐爐氣化劑氣化劑供給供給熱量熱量熱解

6、熱解氣化氣化燃燒燃燒煤的反應(yīng)性煤的反應(yīng)性、粘結(jié)性、結(jié)渣性、粘結(jié)性、結(jié)渣性、熱穩(wěn)定性、機(jī)械強(qiáng)度、粒度組熱穩(wěn)定性、機(jī)械強(qiáng)度、粒度組成以及水分、灰分和硫分含量成以及水分、灰分和硫分含量非非均均相氣固反應(yīng)相氣固反應(yīng)均相的均相的氣相反應(yīng)氣相反應(yīng)SNCG COAL CHEMICAL INDUSTRY BRANCHCOMPANY NAMESNCC CO.LTDPART 2 煤氣化技術(shù)簡(jiǎn)介0101固定床氣化0202氣流床氣化0303流化床氣化煤料與氣化劑逆煤料與氣化劑逆流氣化流氣化。粒煤懸浮氣化，沸粒煤懸浮氣化，沸騰氣化。騰氣化。 氣化劑與煤粉氣化劑與煤粉并流并流氣化。氣化。按的煤接料觸與方氣式化分劑類040

7、4熔浴床氣化 粉煤和氣化劑粉煤和氣化劑切線入旋轉(zhuǎn)熔池氣切線入旋轉(zhuǎn)熔池氣化。化。SNCG COAL CHEMICAL INDUSTRY BRANCHCOMPANY NAMESNCC CO.LTDPART 2 煤氣化技術(shù)簡(jiǎn)介煤氣化技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域煤氣化技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域2 21 14 45 56 67 78 8工工業(yè)業(yè)燃燃?xì)鈿饷衩裼糜妹好簹鈿庖币苯鸾疬€還原原氣氣化化工工合合成成原原料料氣氣煤煤炭炭氣氣化化制制氫氫聯(lián)聯(lián)合合循循環(huán)環(huán)發(fā)發(fā)電電燃燃?xì)鈿饷好禾刻恳阂夯牡臍鈿庠丛? 3氣氣化化燃燃料料電電池池SNCG COAL CHEMICAL INDUSTRY BRANCHCOMPANY NAMESNCC C

8、O.LTDPART 3 國(guó)內(nèi)外先進(jìn)煤氣化技術(shù)SNCG COAL CHEMICAL INDUSTRY BRANCHCOMPANY NAMESNCC CO.LTD0101萬(wàn)萬(wàn) 煤煤 基基 甲甲 醇醇德士德士古水煤漿古水煤漿加壓氣化技術(shù)加壓氣化技術(shù)0202萬(wàn)萬(wàn) 煤煤 基基 甲甲 醇醇四四噴嘴水煤漿噴嘴水煤漿加壓氣化技術(shù)加壓氣化技術(shù)0303167167萬(wàn)萬(wàn) 煤基甲醇煤基甲醇 干煤干煤粉氣化技術(shù)粉氣化技術(shù)煤氣煤氣化技術(shù)對(duì)比化技術(shù)對(duì)比神華神華寧夏煤化工基地寧夏煤化工基地PART 3SNCG COAL CHEMICAL INDUSTRY BRANCHCOMPANY NAMESNCC CO.LTDPART 3

9、 國(guó)內(nèi)外先進(jìn)煤氣化技術(shù)進(jìn)料方式燒嘴燃燒室氣體洗滌氣化效率安全性激冷室煤種適應(yīng)性0102030405060708SNCG COAL CHEMICAL INDUSTRY BRANCHCOMPANY NAMESNCC CO.LTDPART 3 國(guó)內(nèi)外先進(jìn)煤氣化技術(shù)高壓泵輸送水煤漿至氣化燒嘴高壓泵輸送水煤漿至氣化燒嘴高壓高壓 / / 氣體輸送干氣體輸送干煤煤粉粉至氣化燒嘴至氣化燒嘴高壓泵輸送水煤漿至氣化燒嘴高壓泵輸送水煤漿至氣化燒嘴進(jìn)料方式Texcao四噴嘴 G S P10mm59%-62%6%63um 40%96um 30%200um 10%SNCG COAL CHEMICAL INDUSTRY B

10、RANCHCOMPANY NAMESNCC CO.LTDPART 3 國(guó)內(nèi)外先進(jìn)煤氣化技術(shù)010102020303德士古德士古單單噴嘴受噴嘴受限限射流射流燒燒嘴嘴GSPGSP組合式旋流組合式旋流燒嘴燒嘴四噴嘴四噴嘴多多噴嘴撞擊流燒嘴噴嘴撞擊流燒嘴SNCG COAL CHEMICAL INDUSTRY BRANCHCOMPANY NAMESNCC CO.LTDPART 3 國(guó)內(nèi)外先進(jìn)煤氣化技術(shù)向火向火面是耐火磚面是耐火磚, ,反應(yīng)反應(yīng)室內(nèi)襯室內(nèi)襯層層耐火材料耐火材料, ,高高溫層、保護(hù)層、溫層、保護(hù)層、保溫層保溫層. .采用采用水冷壁結(jié)構(gòu)，水冷壁結(jié)構(gòu)， 水冷壁由碳化硅保護(hù)層、水冷壁由碳化硅保護(hù)層

11、、 冷卻盤管和抓釘組成，抗燒方式冷卻盤管和抓釘組成，抗燒方式“以渣抗渣以渣抗渣”。G S P G S P 氣化技術(shù)氣化技術(shù)德士古和四噴嘴德士古和四噴嘴SNCG COAL CHEMICAL INDUSTRY BRANCHCOMPANY NAMESNCC CO.LTDPART 3 國(guó)內(nèi)外先進(jìn)煤氣化技術(shù)德士古德士古0101GSPGSP0202四噴嘴四噴嘴0303上升管上升管- -下降管套下降管套筒式冷卻方式，筒式冷卻方式，由輻射沸鍋和對(duì)由輻射沸鍋和對(duì)流沸鍋流沸鍋組成組成噴噴淋淋床與鼓泡床床與鼓泡床的復(fù)合洗滌冷卻的復(fù)合洗滌冷卻室室激冷水噴頭激冷水噴頭噴淋洗滌噴淋洗滌冷冷卻卻激冷方式激冷方式SNCG C

12、OAL CHEMICAL INDUSTRY BRANCHCOMPANY NAMESNCC CO.LTDPART 3 國(guó)內(nèi)外先進(jìn)煤氣化技術(shù)洗滌方式德士古混合器、旋風(fēng)分離器、水洗塔，多級(jí)凈化。GSP輻射廢鍋、 對(duì)流廢鍋、文丘里潤(rùn)濕后進(jìn)入碳洗塔洗滌 。多噴嘴鼓泡塔、一、二級(jí)文丘里洗滌、部分冷凝器和氣液分離罐、原料氣分離罐。SNCG COAL CHEMICAL INDUSTRY BRANCHCOMPANY NAMESNCC CO.LTDPART 3 國(guó)內(nèi)外先進(jìn)煤氣化技術(shù)德士古和四噴嘴德士古和四噴嘴水煤漿氣化技術(shù)水煤漿氣化技術(shù)GSPGSP干煤粉氣化技干煤粉氣化技術(shù)術(shù) 氣化氣化反應(yīng)活性較高的年輕反應(yīng)活性較

13、高的年輕煙煙煤，煤，煙煤中煙煤中最適宜的最適宜的是長(zhǎng)焰煤、是長(zhǎng)焰煤、 氣煤氣煤等。等。 各種各種變質(zhì)程度和灰分的煤、變質(zhì)程度和灰分的煤、 城市污泥、城市污泥、 工業(yè)廢渣、工業(yè)廢渣、 石油焦石油焦以及一些固體廢物的干餾產(chǎn)物等。以及一些固體廢物的干餾產(chǎn)物等。煤煤種種適適應(yīng)應(yīng)性性SNCG COAL CHEMICAL INDUSTRY BRANCHCOMPANY NAMESNCC CO.LTDPART 3 國(guó)內(nèi)外先進(jìn)煤氣化技術(shù)干煤粉氣化 高壓高壓氮?dú)狻⒌獨(dú)狻?高壓高壓二氧化碳、二氧化碳、 干煤粉、干煤粉、放射源等，氣體泄漏放射源等，氣體泄漏，干干煤粉泄漏煤粉泄漏，安全隱，安全隱患患大大。水煤漿氣化水、

14、添加劑、水、添加劑、 煤漿，煤漿，危險(xiǎn)性小危險(xiǎn)性小水煤漿氣化德士德士古和四噴嘴共有古和四噴嘴共有安全聯(lián)鎖多個(gè)安全聯(lián)鎖多個(gè)干煤粉氣化共有安全聯(lián)鎖共有安全聯(lián)鎖多個(gè)多個(gè)原料原料升溫點(diǎn)火升溫點(diǎn)火安全性安全性操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)控制控制復(fù)雜性復(fù)雜性SNCG COAL CHEMICAL INDUSTRY BRANCHCOMPANY NAMESNCC CO.LTDPART 3 國(guó)內(nèi)外先進(jìn)煤氣化技術(shù)氣化效率氣化效率31各種氣化方法各種氣化方法均有均有其其各自的各自的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)缺點(diǎn) , ,對(duì)原料煤對(duì)原料煤的品質(zhì)的品質(zhì) 均有一定均有一定的要求的要求 , ,其工藝的先進(jìn)性其工藝的先進(jìn)性 、技、技術(shù)成熟程度互有差異術(shù)成熟程

15、度互有差異 。 選擇哪種煤氣化技術(shù)選擇哪種煤氣化技術(shù) , ,至關(guān)重要至關(guān)重要。THE CHOICESNCG COAL CHEMICAL INDUSTRY BRANCHCOMPANY NAMESNCC CO.LTDPART 4 煤氣化技術(shù)的選擇煤種煤種造價(jià)造價(jià)可用可用率率技術(shù)技術(shù)基礎(chǔ)基礎(chǔ)效率效率凈化凈化技術(shù)技術(shù)大型大型化潛化潛力力配套配套單元單元?dú)饣夹g(shù)的選擇應(yīng)考慮的因素氣化技術(shù)的選擇應(yīng)考慮的因素應(yīng)用應(yīng)用領(lǐng)域領(lǐng)域The WinnerGSP煤種適應(yīng)性、氣化效率煤種適應(yīng)性、氣化效率投資造價(jià)投資造價(jià)技術(shù)基礎(chǔ)技術(shù)基礎(chǔ)可用率可用率大型化潛力大型化潛力配套單元配套單元應(yīng)用領(lǐng)域應(yīng)用領(lǐng)域投資造價(jià) 四噴嘴和德士古

16、煤氣化技術(shù)四噴嘴和德士古煤氣化技術(shù)設(shè)備材料國(guó)產(chǎn)化率高，比設(shè)備材料國(guó)產(chǎn)化率高，比GSPGSP煤氣煤氣化技術(shù)投資較少?；夹g(shù)投資較少。 GSP GSP煤氣化技術(shù)在煤氣化技術(shù)在實(shí)踐中通過(guò)創(chuàng)新技術(shù)改實(shí)踐中通過(guò)創(chuàng)新技術(shù)改造已經(jīng)完成燒嘴國(guó)產(chǎn)化造已經(jīng)完成燒嘴國(guó)產(chǎn)化及多項(xiàng)技改，大幅降低及多項(xiàng)技改，大幅降低了設(shè)備投資。了設(shè)備投資。$ 共同與研發(fā)中心開發(fā)共同與研發(fā)中心開發(fā)了日處理煤粉量為了日處理煤粉量為2200t/d2200t/d大規(guī)模新型組合大規(guī)模新型組合燒燒嘴嘴“711711” 三三根煤粉進(jìn)料管線上安裝流量控制角閥及回根煤粉進(jìn)料管線上安裝流量控制角閥及回流管線，將壓差控制改為流量控制流管線，將壓差控制改為流量

17、控制 增加增加水冷壁循環(huán)水量氧氣旋風(fēng)罩角度及煤粉水冷壁循環(huán)水量氧氣旋風(fēng)罩角度及煤粉噴入角度進(jìn)行修改優(yōu)化噴入角度進(jìn)行修改優(yōu)化, ,控制主燒嘴氧煤比開車控制主燒嘴氧煤比開車值值 增加增加氣液分離罐、靜態(tài)混合器、合成氣出口氣液分離罐、靜態(tài)混合器、合成氣出口加鼓泡塔、原料氣分離罐加加鼓泡塔、原料氣分離罐加3 3層塔盤，旁路閃蒸層塔盤，旁路閃蒸增加換熱器增加換熱器點(diǎn)不了火點(diǎn)不了火掛不了渣掛不了渣投不了煤投不了煤除不凈灰除不凈灰技術(shù)過(guò)硬技術(shù)過(guò)硬 氣化氣化爐掛渣效果明爐掛渣效果明顯，避免了水冷壁燒損，顯，避免了水冷壁燒損，影響氣化爐長(zhǎng)周期運(yùn)行影響氣化爐長(zhǎng)周期運(yùn)行的問(wèn)題的問(wèn)題 。點(diǎn)的好火點(diǎn)的好火合成氣合成氣塵

18、塵含量含量0.5mg/m30.5mg/m3氣化氣化爐實(shí)現(xiàn)四開一備爐實(shí)現(xiàn)四開一備單單爐爐連續(xù)連續(xù)運(yùn)行幾小時(shí)增運(yùn)行幾小時(shí)增 至至1767h1767h日產(chǎn)日產(chǎn)甲醇達(dá)甲醇達(dá)5000t/d5000t/d最高最高突破日產(chǎn)突破日產(chǎn)5500t/d5500t/d投的好煤投的好煤造價(jià)造價(jià)、可靠性、運(yùn)行、可靠性、運(yùn)行成本、節(jié)能增效均達(dá)成本、節(jié)能增效均達(dá)到了一定的高度到了一定的高度掛的好渣掛的好渣氣化爐煤粉流量穩(wěn)定，氣氣化爐煤粉流量穩(wěn)定，氣化爐投不了煤，燒嘴頻繁化爐投不了煤，燒嘴頻繁跳車的問(wèn)題得到有效解決。跳車的問(wèn)題得到有效解決。 除的好灰除的好灰通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新改造氣化取得了卓越的運(yùn)行效果可用率高可用率高$間接經(jīng)濟(jì)效益1.395億三個(gè)階段的工藝及設(shè)備優(yōu)化改進(jìn)，減少氣化爐停車產(chǎn)生了較大間接經(jīng)濟(jì)效益. 專利經(jīng)濟(jì)效益8440萬(wàn)西門子燒嘴嘴每臺(tái)870萬(wàn)，國(guó)產(chǎn)燒嘴每臺(tái)430萬(wàn)元，采購(gòu)5套；神寧爐專利轉(zhuǎn)讓費(fèi)用為1560萬(wàn)元，目前煤制油項(xiàng)目已采購(gòu)4臺(tái)。. 直接經(jīng)濟(jì)效益1.736億圍繞降本增效的相關(guān)技改；圍繞三個(gè)主攻方向開展技術(shù)改造26項(xiàng)；通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新改造氣化爐取得了可觀的經(jīng)濟(jì)效益投資成本降低投資成本降低01裝置技術(shù)改造174項(xiàng)02連鎖變更64項(xiàng)03國(guó)家專利15項(xiàng)重大重大創(chuàng)新成果創(chuàng)新成