以煤為原料的化肥裝置

1、以煤為原料的化肥裝置中，合成氨裝置的煤氣化技術(shù)一般采用的是什么技術(shù)呢？煤氣化技術(shù)應(yīng)用在我國(guó)較早，特別是中小氮肥企業(yè)。一般的大化肥應(yīng)用國(guó)外專利較多（可能 與資金實(shí)力有關(guān)），如殼牌粉煤灰氣化工藝（湖北、湖南化肥原料改造，殼牌干煤粉氣化工 藝殼牌干煤粉氣化工藝在1972年就開始基礎(chǔ)研究，1993年在荷蘭建成日處理煤量為2000 噸的單系列大型氣化裝置。目前國(guó)內(nèi)已有15套裝置在建或已簽合同，其中湖北湖南兩套大 化肥改造項(xiàng)目已建成投產(chǎn)。引進(jìn)殼牌粉煤氣化技術(shù)的項(xiàng)目概況序號(hào)業(yè)主地點(diǎn)投煤量(t/d)產(chǎn)品開車時(shí)間1岳陽(yáng)巴陵Shell煤氣化有限公司湖南岳陽(yáng)2000合成氨20062湖北雙環(huán)化工集團(tuán)有限公司湖北應(yīng)城1

2、000合成氨20063柳州化工股份有限公司廣西柳州1000合成氨20064中石化湖北化肥分公司湖北枝城2000合成氨20065中石化安慶化肥分公司安徽安慶2000合成氨20066云南天安化工有限公司云南昆明2000合成氨20067云南沾化有限責(zé)任公司云南沾益2000合成氨20068河南永煤集團(tuán)河南永城2000甲醇20069中原大化集團(tuán)公司孑可南濮陽(yáng)2000甲醇200710神華集團(tuán)鄂爾多斯2*2000制氫200711大連化工集團(tuán)有限責(zé)任公司遼寧大連1000甲醇200712河南開祥河南義馬1000甲醇200713天津渤?；ぜ瘓F(tuán)天津1000甲醇、合成氨殼牌粉煤氣化工藝特點(diǎn)：采用干煤粉作氣化原料，煤

3、粉用惰氣輸送，操作十分安全。對(duì)煤種的適應(yīng)性比較廣泛，從較 差的褐煤、次煙煤、煙煤到石油焦均可使用；對(duì)煤的灰熔點(diǎn)適應(yīng)范圍比其它氣化工藝更寬， 即使是高灰分、高水分、高硫的煤種也能使用。氣化溫度高，一般在14001600C碳轉(zhuǎn)化 率高達(dá)99%。煤氣中甲烷含量極少，不含重?zé)N，CO+H2達(dá)到90%。氧耗低。采用干煤粉進(jìn) 料與水煤漿氣化相比不需在爐內(nèi)蒸發(fā)水分，氧氣用量因而可減少1525%，從而降低了成 本。配套空分裝置規(guī)模相對(duì)縮小，投資也可相應(yīng)降低。氣化爐采用水冷壁結(jié)構(gòu)，無(wú)耐火磚襯 里。水冷壁設(shè)計(jì)壽命按25年考慮。正常使用維護(hù)量很小，運(yùn)行周期長(zhǎng)，也無(wú)需設(shè)置備用爐。 每臺(tái)氣化爐設(shè)有46個(gè)燒嘴，對(duì)生產(chǎn)負(fù)荷調(diào)

4、節(jié)更為靈活。Shell燒嘴保證壽命為8000小時(shí)， 已超過連續(xù)16000小時(shí)運(yùn)行。熱效率高。Shell煤氣化的冷煤氣效率達(dá)到7883%，其余 15%副產(chǎn)高壓或中壓蒸汽，總的原料煤的熱效率達(dá)98%。對(duì)環(huán)境影響小。氣化過程無(wú)廢氣排 放。系統(tǒng)排出的融渣和飛灰含碳低，可作為水泥等建筑材料，堆放時(shí)也無(wú)污染物滲出。氣化 污水不含焦油、酚等，容易處理，需要時(shí)可作到零排放。國(guó)產(chǎn)化程度較低，投資較高。殼 牌氣化爐非常復(fù)雜，加工和制造難度大，主要設(shè)備如氣化爐內(nèi)件需從國(guó)外進(jìn)口，國(guó)產(chǎn)化程度 較低，由此造成投資大，是德士古氣化工藝的1.4-1.5倍。德士古水煤漿氣化工藝（如陜西渭化開得不錯(cuò)），1984年，中國(guó)山東魯南化

5、肥廠從從美國(guó)公 司引進(jìn)技術(shù)，建設(shè)了中國(guó)第一套德士古水煤漿氣化裝置，1993年建成投產(chǎn)。此后上海焦化 廠、陜西渭河煤化工公司、安徽淮南化工總廠、浩良河化肥廠和中石化金陵石化公司又相繼 引進(jìn)了德士古水煤漿氣化技術(shù)。水煤漿氣化技術(shù)在中國(guó)已有多年的應(yīng)用業(yè)績(jī)，技術(shù)成熟，投 資較省。目前國(guó)內(nèi)已建成投產(chǎn)以及正在設(shè)計(jì)建設(shè)中的有代表性的德士古氣化裝置見下表： 中國(guó)水煤漿氣化裝置概況表工廠名稱投煤量（t/d）氣化爐（臺(tái)數(shù)）氣化壓力(MPa)投產(chǎn)時(shí)間流程特點(diǎn)產(chǎn)品山東魯南化肥廠7201+12.71993 年激冷流程氨、甲醇上海焦化廠15003+14.01995 年激冷流程甲醇渭河化肥廠15002+16.51996 年

6、激冷流程合成氨淮南化工總廠10002+14.02000 年激冷流程合成氨浩良河化肥廠10002+14.02004 年激冷流程合成氨金陵石化公司10002+14.02005 年激冷流程合成氨神木20萬(wàn)噸甲醇9002+14.02005 年激冷流程甲醇德士古水煤漿氣化工藝具有如下特點(diǎn)：對(duì)煤種有一定適應(yīng)性。國(guó)內(nèi)企業(yè)運(yùn)行證實(shí)水煤漿氣化對(duì)使用煤質(zhì)有一定的選擇性：氣化用煤 的灰熔點(diǎn)溫度t3值低于1350C時(shí)有利于氣化；煤中灰分含量不超過15%為宜，越低越好， 煤的熱值高于26000kJ/kg，并有較好的成漿性能，使用能制成6065%濃度的水煤漿之煤種， 才能使運(yùn)行穩(wěn)定。氣化壓力高。工業(yè)裝置使用壓力在2.86

7、.5MPa之間，可根據(jù)使用煤氣的 需要來(lái)選擇。氣化技術(shù)成熟。制備的水煤漿可用隔膜泵來(lái)輸送，操作安全又便于計(jì)量控制。 氣化爐為專門設(shè)計(jì)的熱壁爐，為維持13501400。曲度下反應(yīng)，燃燒室內(nèi)由多層特種耐火磚 砌筑。熱回收有激冷和廢鍋兩種類型，可根據(jù)煤氣用途加以選擇。合成氣質(zhì)量較好。其有效 組分（CO+H2）含量占80%，甲烷量0.1%。碳轉(zhuǎn)化率9598%。冷煤氣效率7076%， 氣化指標(biāo)較為先進(jìn)。由于水煤漿中含有3540%水分，因而氧氣用量較大。對(duì)環(huán)境影響較 小。氣化過程不產(chǎn)生焦油、萘、酚等污染物，故廢水治理簡(jiǎn)單，易達(dá)到排放指標(biāo)。高溫排出 的融渣，冷卻固化后可用于建筑材料，填埋時(shí)對(duì)環(huán)境也無(wú)影響。國(guó)產(chǎn)化程度高，投資較低。 國(guó)內(nèi)已經(jīng)完全掌握了德士古氣化工藝，主要設(shè)備都可以國(guó)產(chǎn)化，只引進(jìn)燒嘴、煤漿泵等少量 設(shè)備，因此，投資省。由于國(guó)內(nèi)已經(jīng)完全掌握了德士古氣化工藝，積累了大量的經(jīng)驗(yàn)，因此 設(shè)備制造、安裝和工程實(shí)施周期短，開車運(yùn)行