HT-L航天粉煤加壓氣化技術(shù)及其應(yīng)用

中國航天科技集團(tuán)公司HT–L粉煤加壓氣化技術(shù)及其應(yīng)用盧正滔中國運(yùn)載火箭技術(shù)研究院北京航天煤化工工程公司國內(nèi)外煤氣化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀HT–L粉煤加壓氣化工藝142主要內(nèi)容HT-L煤氣化項(xiàng)目的意義5HT–L控制技術(shù)3HT–L主要設(shè)備6HT–L示范裝置開車情況2北京航天煤化工工程公司國內(nèi)煤氣化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀工作原理：將無煙塊煤加在常壓爐內(nèi)的固定床上，通入空氣和蒸汽，使煤在800℃左右燃燒，產(chǎn)生一氧化碳和氫氣，即合成氣。應(yīng)用領(lǐng)域及規(guī)模：常壓固定層煤氣化技術(shù)是從上個(gè)世紀(jì)60年代就在我國化肥企業(yè)廣泛采用的煤氣化技術(shù)，在我國400多家氮肥企業(yè)中，90%為生產(chǎn)能力在20萬噸/年合成氨以下的中小氮肥企業(yè)，工藝都是采用這種常壓固定層煤氣化技術(shù)，生產(chǎn)的氮肥產(chǎn)量達(dá)到1600多萬噸，占國內(nèi)氮肥產(chǎn)量的66%。存在的問題：效率低；污染嚴(yán)重；原料緊張、價(jià)格高；

所用的無煙塊煤絕大部分來自山西晉城，由于原料產(chǎn)地集中、運(yùn)輸困難，加之晉城地區(qū)合成氨裝置的大量上馬，造成無煙塊煤原料緊缺，成本劇增，很多內(nèi)地中小氮肥企業(yè)面臨虧損和倒閉的困境常壓固定層煤氣化技術(shù)氣化爐原理圖工藝流程圖3北京航天煤化工工程公司

氣化爐美國GE公司的Texaco煤氣化技術(shù)：

該技術(shù)利用部分煤炭能夠成漿的特點(diǎn)，將煤粉與水制成漿狀的混合物，通過煤漿泵使煤漿與純氧在氣化爐內(nèi)發(fā)生氣化反應(yīng)，得到主要成分為一氧化碳和氫氣的粗煤氣。主要技術(shù)路線：水煤漿作原料采用激冷工藝主要特點(diǎn)：碳轉(zhuǎn)化率98%、熱效率86%；已有多套成功應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn)；氣化爐為耐火磚結(jié)構(gòu)，氣化溫度只能到1400度；對(duì)煤種要求高（灰熔點(diǎn)低于1250度，成漿性好，國內(nèi)只有神府、華亭、鶴崗等少數(shù)地區(qū)的煤炭可以用作其原料，難以實(shí)現(xiàn)原料煤的本地化，很難在全國的發(fā)電和氮肥企業(yè)推廣

）；運(yùn)行維護(hù)成本高（每?jī)稍赂鼡Q燒嘴，每一年更換耐火磚）；專利費(fèi)用高。國內(nèi)煤氣化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀4北京航天煤化工工程公司Gasifier氣化爐Gasquench氣體激冷Quenchpipe

激冷管TransferDuct

輸氣管

SlagBath渣浴Evaporator3蒸發(fā)器3GasReversalChamber氣體轉(zhuǎn)向室Evaporator1.2

蒸發(fā)器1.2Evaporator1.1

蒸發(fā)器1.1Evaporator2蒸發(fā)器2GRCBRANCH氣體轉(zhuǎn)向部分氣化爐+廢熱鍋爐荷蘭殼牌公司的Shell煤氣化技術(shù)：主要技術(shù)路線：干煤粉作原料采用廢鍋流程主要特點(diǎn)：技術(shù)先進(jìn)，熱效率高(可達(dá)96%)，碳轉(zhuǎn)化率高(可達(dá)99%)；國外已有一套工業(yè)化成功應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn)，國內(nèi)也有較多廠家將要應(yīng)用；氣化爐為水冷壁結(jié)構(gòu)，氣化溫度能到1500至1700度；對(duì)煤種要求低，可實(shí)現(xiàn)原料本地化；投資很大，關(guān)鍵設(shè)備基本依賴進(jìn)口，尤其是特殊閥門、氣化爐內(nèi)件、燃燒器和陶瓷過濾器等，由于必須依賴進(jìn)口，每年的備品備件費(fèi)用對(duì)于一個(gè)20萬噸/年合成氨廠要超過3000萬元；

專利費(fèi)用高。國內(nèi)煤氣化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀5北京航天煤化工工程公司四噴嘴水煤漿加壓氣化技術(shù)：主要技術(shù)路線：水煤漿作原料采用激冷工藝主要特點(diǎn)：是為了打破GE公司水煤漿加壓氣化工藝技術(shù)的技術(shù)壟斷而研發(fā)的氣化技術(shù)；其核心是將Texaco氣化爐頂部燃燒改成四噴嘴側(cè)向?qū)ΨQ燃燒；推廣情況：由華東理工大學(xué)和兗礦集團(tuán)聯(lián)合開發(fā)；首先在德州化肥廠建了一臺(tái)爐，2005年進(jìn)行了試燒，取得了試驗(yàn)數(shù)據(jù)；在魯南化肥廠建設(shè)了工業(yè)化裝置，目前正在試運(yùn)行。氣化爐德州化肥廠四噴嘴氣化爐國內(nèi)煤氣化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀6北京航天煤化工工程公司HT-L煤氣化項(xiàng)目的意義氣化爐國內(nèi)處于研發(fā)和推廣階段的煤氣化技術(shù)加壓灰融聚氣化技術(shù)

：工作原理：氣化反應(yīng)溫度1200℃左右，煤中的灰分不發(fā)生熔融，而是熔聚成為球狀或塊狀灰渣排出。推廣情況：中科院山西煤化所1990年建成了24噸煤/天、氣化壓力為0.3—0.5MPa的中試裝置；西北化工研究院在此基礎(chǔ)上，研制了氣化壓力為1.0MPa、氣化溫度為1150℃的工藝包；目前正在山西臨猗化肥廠建10萬噸/年合成氨的工業(yè)化示范裝置，計(jì)劃06年投產(chǎn)。存在的問題：碳轉(zhuǎn)化率低、效率低，不能對(duì)煤炭高效利用;7北京航天煤化工工程公司國內(nèi)外煤氣化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

HT–L粉煤加壓氣化工藝142主要內(nèi)容HT-L煤氣化項(xiàng)目的意義5HT–L控制技術(shù)3HT–L主要設(shè)備6HT–L示范裝置開車情況8北京航天煤化工工程公司HT-L煤氣化項(xiàng)目的意義氣化溫度高溫化氣化壓力高壓化轉(zhuǎn)化效率最優(yōu)化氣化爐體大型化操作維護(hù)智能化9北京航天煤化工工程公司熱力計(jì)算及溫度場(chǎng)模擬粉煤高溫氣化的反應(yīng)機(jī)理主要由以下反應(yīng)組成主反應(yīng)副反應(yīng)

⒈2C+O2=2CO⒈COS+H2O=H2S+CO2

⒉C+O2=CO2⒉C+O2+H2=HCOOH

⒊2CO+O2=2CO2⒊N2+3H2=2NH3⒋2H2+O2=2H2O⒋N2+H2+2C=2HCN⒌C+H2O=CO+H2⒍CO2+H2=CO+H2O⒎CH4+H2O=CO+3H2O

⒏C+CO2=2CO⒐CH4=C+2H210北京航天煤化工工程公司煤炭提供了:70％的發(fā)電燃料60％的化工原料80％的民用燃料煤化工在我國能源化工領(lǐng)域占有越來越重要的地位HT-L煤氣化項(xiàng)目的意義煤炭占能源消費(fèi)總量的比例一直在70％～75％左右煤炭潔凈高效氣化技術(shù)是發(fā)展煤化工的基礎(chǔ)目前國外技術(shù)處于壟斷地位11北京航天煤化工工程公司HT-L煤氣化項(xiàng)目的意義1、使用粉煤----煤種適應(yīng)性廣2、氣流床氣化，溫度高于1700度----碳轉(zhuǎn)化率高3、加壓氣化，壓力不低于4MPa----效率高4、工藝過程對(duì)灰分、有害元素妥善處理----潔凈環(huán)保5、全部設(shè)備國產(chǎn)----運(yùn)行、維護(hù)費(fèi)用低6、技術(shù)完整、成套，擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)----投資低7、日處理煤量在750噸以上----可大型化、商業(yè)化我國煤炭資源利用對(duì)煤氣化技術(shù)的基本要求12北京航天煤化工工程公司HT-L煤氣化項(xiàng)目的意義煤炭的重要戰(zhàn)略地位煤炭自1980年以來所占的比例一直在70％～75％左右

原煤為我國提供了:70％以上的發(fā)電燃料

80％的民用燃料

60％的化工原料（其中:以煤為原料的合成氨占總產(chǎn)量的64％以煤為原料生產(chǎn)的甲醇占總產(chǎn)量的70％）隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的強(qiáng)勁增長，市場(chǎng)對(duì)化工產(chǎn)品的需求也越來越大，以煤為原料的煤化工在我國化學(xué)工業(yè)中將占有越來越重要的地位。煤炭占能源消費(fèi)總量的比例大：13北京航天煤化工工程公司HT-L煤氣化項(xiàng)目的意義原油的供需矛盾

石油消費(fèi)總量已經(jīng)躍居世界第二位

2004年中國原油進(jìn)口率高達(dá)41.9%

根據(jù)推測(cè)，2020年中國原油進(jìn)口率將達(dá)到66.7%

進(jìn)口石油大部分來自中東和非洲國家，需要通過長達(dá)1000公里，最窄處只有500米的馬六甲海峽。目前，通過該海峽的油輪60%的目的地是中國，每天約有80多艘。能源安全問題嚴(yán)峻。14北京航天煤化工工程公司HT-L煤氣化項(xiàng)目的意義

根據(jù)我國一次能源構(gòu)成的特點(diǎn)，充分利用相對(duì)豐富的煤炭資源，發(fā)展?jié)崈?、高效、適應(yīng)性廣、建設(shè)及運(yùn)行費(fèi)用低廉的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的煤氣化技術(shù)，是解決我國能源安全問題的一條切實(shí)可行的途徑，是對(duì)國家推行節(jié)能減排、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)政策的具體響應(yīng)。

中國航天科技集團(tuán)立足航天技術(shù)，著眼市場(chǎng)需求，瞄準(zhǔn)發(fā)展目標(biāo)，統(tǒng)籌戰(zhàn)略布局，下大力氣在民品工業(yè)上創(chuàng)新開拓，研制、開發(fā)了對(duì)國民經(jīng)濟(jì)具有重大意義的HT-L航天粉煤加壓氣化成套技術(shù)，并成功地建成及投運(yùn)了兩套大型煤氣化示范裝置。15北京航天煤化工工程公司煤氣化技術(shù)的演變HT-L煤氣化項(xiàng)目的意義常壓固定層氣化技術(shù)水煤漿加壓氣化技術(shù)粉煤加壓氣化技術(shù)無煙煤塊作原料效率低、污染重、成本高水煤漿作原料燃燒溫度低，煤種要求高難以本地化粉煤作原料熱效率高、碳轉(zhuǎn)化率高煤種要求低可實(shí)現(xiàn)煤種本地化16

HT-L煤氣化技術(shù)吸收了先進(jìn)煤氣化技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)粉煤加壓輸送系統(tǒng)采用成熟的粉煤濃相輸送技術(shù)（CO2或N2輸送）灰渣水處理系統(tǒng)采用我公司設(shè)計(jì)的、已投產(chǎn)的、成熟的灰渣水處理技術(shù)HT-L氣化技術(shù)自主研發(fā)氣化爐、氣化燒嘴、工藝包和關(guān)鍵設(shè)備，形成具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的HT-L粉煤加壓氣化成套技術(shù)航天HT-L粉煤加壓氣化技術(shù)特點(diǎn)17國內(nèi)煤氣化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀HT–L粉煤加壓氣化工藝142主要內(nèi)容HT-L煤氣化項(xiàng)目的意義5HT–L控制技術(shù)3HT–L主要設(shè)備6HT–L示范裝置開車情況18北京航天煤化工工程公司HT–L粉煤加壓氣化工藝主要技術(shù)路線：干煤粉作原料采用激冷流程主要特點(diǎn)：技術(shù)先進(jìn)，具有的熱效率(可達(dá)95%)，碳轉(zhuǎn)化率高(可達(dá)99%)；氣化爐為水冷壁結(jié)構(gòu)，氣化溫度能到1400至1850度；對(duì)煤種要求低，可實(shí)現(xiàn)原料本地化；具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，專利費(fèi)用低；關(guān)鍵設(shè)備全部國產(chǎn)化，投資少。19北京航天煤化工工程公司粉煤、純氧、蒸汽

粉煤加壓氣化爐HT-L技術(shù)工藝流程氧氣空氣燃料氣原料煤洗滌塔火炬變換脫硫脫碳過濾器中壓蒸汽渣處理灰水處理破渣機(jī)電輸出燃?xì)廨啓C(jī)蒸汽輪機(jī)IGCC燃料發(fā)電化肥氫甲醇二甲醚汽/柴油HT–L粉煤加壓氣化工藝儲(chǔ)煤倉鎖斗給煤倉煤倉磨煤機(jī)熱風(fēng)爐合成氣安全閥20北京航天煤化工工程公司HT–L粉煤加壓氣化工藝工藝流程：●磨煤及干燥單元該單元使用常規(guī)的煤研磨及干燥技術(shù)，來自原料煤貯倉的碎煤/石灰石在磨煤機(jī)內(nèi)磨成煤粉，并由高溫惰性氣流烘干。粉煤的顆粒尺寸分布規(guī)格和粉煤的水分含量滿足以下要求即可：（1)顆粒尺寸≤90μ占90%(重量)；（2)顆粒尺寸≤5μ占10%(重量)；（3)水分含量典型值<2%（wt）?！穹勖杭訅杭拜斔蛦卧搯卧捎面i斗來完成粉煤的加壓和輸送，在加壓煤斗(該煤斗為燒嘴提供進(jìn)料)和氣化爐之間保持恒定的壓差?！駳饣昂铣蓺庀礈靻卧勖悍秩愤M(jìn)入氣化爐燒嘴的三個(gè)煤粉管。氧氣經(jīng)預(yù)熱器加熱后先在混合器內(nèi)與一定量的蒸汽混合，然后也按一定的比例進(jìn)入燒嘴。煤粉在爐膛內(nèi)高溫部分氧化反應(yīng)，生成的合成氣主要成分為CO和H2。在急冷室，合成氣被急冷并被水飽和，熔渣迅速固化。出氣化爐的合成氣再經(jīng)文丘里洗滌器和合成氣洗滌塔用水進(jìn)一步潤濕洗滌，通過洗滌塔后進(jìn)入變換工段。生成的灰渣留在水中，絕大部分迅速沉淀并通過渣鎖斗系統(tǒng)定期排出。爐膛通過水冷壁產(chǎn)生中壓飽和蒸汽回收熱量?！裨盎宜幚韱卧?從氣化爐急冷室和合成氣洗滌塔底部來的灰水通過渣水處理系統(tǒng)回收熱量、去除不凝氣和固體顆粒，泵回氣化系統(tǒng)重復(fù)使用。21北京航天煤化工工程公司HT–L粉煤加壓氣化工藝節(jié)能減排循環(huán)經(jīng)濟(jì)噸氨（甲醇）綜合能耗：HT—L固定床單位消耗能耗單位消耗能耗煤（噸）1.45(5000Kcal/Kg)30.3491.3(7000Kcal/Kg)38.093電(Kwh)3904.617135015.981蒸汽(噸)3.8612.2360.61.904循環(huán)水5201.3004101.025副產(chǎn)：中壓蒸汽(噸)1.4-3.3990綜合能耗(GJ)45.10357.003排塵量(噸/年)(按30萬噸/年規(guī)模）06000硫磺回收(噸/年)(按30萬噸/年規(guī)模）63001750總結(jié)：1、節(jié)能：年節(jié)約能耗357萬GJ，折合標(biāo)準(zhǔn)煤12萬噸

2、減排：年減少排塵量6000噸年減少硫排放4550噸（多回收硫磺4550噸）22北京航天煤化工工程公司HT–L粉煤加壓氣化工藝廢氣治理（1）含硫廢氣：現(xiàn)無論是電力行業(yè)，還是煤化工行業(yè)，煤炭中所含的硫元素由于技術(shù)的限制都以二氧化硫的形式直接排入大氣，造成了大量的空氣污染，而航天煤氣化技術(shù)的工藝裝置中，設(shè)置了脫硫裝置及硫回收裝置，將煤炭中的硫成分全部回收變?yōu)閱钨|(zhì)硫或硫酸，將以前嚴(yán)重的污染物變成了經(jīng)濟(jì)價(jià)值很高的化工產(chǎn)品，變廢為寶。（2）氣化除塵廢氣正常工況下，本技術(shù)氣化除塵廢氣主要為氮?dú)?、二氧化碳及少量煤塵，經(jīng)除塵處理后排入大氣的含塵量?jī)H10ppm。（3）二閃CO2排氣二閃CO2排氣主要為CO2氣體，直接高空排放。排放廢氣中N2：0.1%、CO2：98.5%。、H20.7%。其中約10～20%的CO2氣體量得以回收利用（用于輸送粉煤、調(diào)節(jié)爐膛反應(yīng)溫度）,經(jīng)轉(zhuǎn)化變?yōu)镃O，成為原料氣。（4）氫回收后釋放氣氫回收后釋放氣含CO2、N2氣體，氣體中H2：18～20%、CH4：26～30%、N2＋CO2＋CO50～56%。該氣體作為煤粉制備中干燥粉煤的燃料。以上排放的廢氣，經(jīng)處理后符合GB16297-1996《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》表2二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)最高允許排放值，廢氣治理滿足環(huán)保要求。23北京航天煤化工工程公司HT–L粉煤加壓氣化工藝廢水治理（1）煤氣化廢水絕大部分的煤氣化廢水都通過航天煤氣化技術(shù)中設(shè)置的渣及灰水處理裝置處理后循環(huán)使用，只有少量的廢水送污水處理站。來自氣化除塵洗滌的廢水，排放量為20.22m3/h，廢水的組成為：NH3-N200mg/l、COD300mg/l、BOD200mg/l、SS50mg/l、CN-10mg/l。該廢水送污水處理站處理，達(dá)標(biāo)排放。（2）脫硫、脫碳沖洗廢水廢水排放量為0.15m3/h，廢水的組成為：MDEA250ppm，栲膠200ppm(wt)。該廢水送污水處理站處理，達(dá)標(biāo)排放。（3）變換工藝?yán)淠鹤罱K冷凝冷卻器的工藝?yán)淠号欧帕繛?.65m3/h，廢水的組成為：NH3-N150mg/l、COD300mg/l、BOD200mg/l、SS50mg/l、CN-150mg/l、硫化物20mg/l。經(jīng)汽提后送氣化洗滌塔。24北京航天煤化工工程公司HT–L粉煤加壓氣化工藝廢渣處理（1）煤氣化粗廢渣來自氣化工段，排放量為210噸/天(干)，主要組份為C：≤0.5%(wt)，水10～20%，其它組份為：Al2O3、Fe2O3、MgO、CaO、SiO2，用于建材材料，變廢為寶。（2）氣化細(xì)廢渣來自氣化工段，排放量為50噸/天(干)，主要組份為C：≤

5%(wt)，用于建材材料，變廢為寶。25北京航天煤化工工程公司國內(nèi)外煤氣化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀HT–L粉煤加壓氣化工藝142主要內(nèi)容HT-L煤氣化項(xiàng)目的意義5HT–L控制技術(shù)3HT–L主要設(shè)備6HT–L示范裝置開車情況26北京航天煤化工工程公司關(guān)鍵設(shè)備HT–L粉煤氣化爐氣化燒嘴破渣機(jī)熱風(fēng)爐安全閥特種閥高壓耐磨泵、高速泵煤粉閥鎖渣閥煤粉調(diào)節(jié)閥、換向閥黑水調(diào)節(jié)閥27北京航天煤化工工程公司關(guān)鍵設(shè)備燒嘴1:1冷噴試驗(yàn)28北京航天煤化工工程公司關(guān)鍵設(shè)備物料組成1500℃H2O2.633675N24.849074O20.000000S0.000026H222.544533CL20.000000HCL0.002653C0.000000CO67.212905CO22.125126SO20.000007AR0.054210H2S0.491956COS0.065240NH30.003050HCN0.004316CH40.013226熱力計(jì)算（反應(yīng)組分）29北京航天煤化工工程公司關(guān)鍵設(shè)備HT-L粉煤加壓氣化技術(shù)特點(diǎn)：1.干煤粉進(jìn)料，惰性氣體輸送，加壓氣化2.氣化爐爐膛允許操作溫度：1400–1850℃3.單燒嘴頂燒組合燃燒器4.精良的加工制造工藝5.密閉式盤管水冷壁爐膛結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)壽命20年6.“自我修復(fù)式”耐火材料結(jié)構(gòu)，維護(hù)量少7.激冷、水浴式合成氣冷卻及洗滌方案，可靠性好8.燃燒效率高、環(huán)保性能好9.系列化30北京航天煤化工工程公司關(guān)鍵設(shè)備1、干煤粉進(jìn)料：20-90μm煤粉顆粒惰性氣體輸送：氮?dú)饣蚨趸技訅簹饣?.0–4.0MPa優(yōu)點(diǎn)：（1）干煤粉進(jìn)料氣化效率高冷煤氣效率：80-83%，碳轉(zhuǎn)化率≧99%

（2）先進(jìn)成熟的干煤粉濃相輸送技術(shù)懸浮速度7–10m/s，固氣比最高可達(dá)450Kg/m3，載氣量小。

（3）氣化強(qiáng)度高，設(shè)備尺寸小，結(jié)構(gòu)緊湊31北京航天煤化工工程公司關(guān)鍵設(shè)備2、氣化爐爐膛允許操作溫度：1400–1800℃優(yōu)點(diǎn)：（1）煤種適應(yīng)性廣煤的灰熔點(diǎn)可選范圍寬，可實(shí)現(xiàn)原料煤的本地化。

（2）碳轉(zhuǎn)化率高、粗合成氣品質(zhì)好，CH4含量低碳轉(zhuǎn)化率≥99%,出口有效氣體(CO+H2)成分≥90%,CH4含量≤200ppm。（3）爐膛耐火料壁面配有溫度測(cè)點(diǎn)

對(duì)水冷壁溫度進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)，在氣化爐開車、換煤種或煤種不穩(wěn)定時(shí)，能起到良好的保護(hù)作用。32北京航天煤化工工程公司關(guān)鍵設(shè)備3、單燒嘴頂燒組合燃燒器優(yōu)點(diǎn)：（1）安裝、維護(hù)、調(diào)試方便集高能電點(diǎn)火裝置、點(diǎn)火燒嘴、開工燒嘴、工藝燒嘴于一體，拆裝維護(hù)調(diào)試方便。（2）燃燒火焰、爐內(nèi)流場(chǎng)與爐膛良好匹配爐內(nèi)煤粉熱解區(qū)、火焰燃燒區(qū)、煙氣射流區(qū)、煙氣回流區(qū)以及二次反應(yīng)區(qū)分布合理。反應(yīng)停留時(shí)間滿足氣化要求。（3）燒嘴結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、具有良好的氣化性能氧與煤粉混合充分，煤粉反應(yīng)完全；火焰形狀、穩(wěn)定性好。33北京航天煤化工工程公司關(guān)鍵設(shè)備4、精良的加工制造工藝關(guān)鍵材料采用進(jìn)口材料或同類特制國產(chǎn)材料，焊接和組裝工藝嚴(yán)格按規(guī)范執(zhí)行，整體熱處理消除熱應(yīng)力。5、燒嘴的壽命長水冷夾套式燒嘴冷卻方案，可保證燒嘴長周期運(yùn)行穩(wěn)定可靠。設(shè)計(jì)壽命10年，燒嘴頭部局部維護(hù)時(shí)間6月一次。34北京航天煤化工工程公司關(guān)鍵設(shè)備6、密閉式盤管水冷壁爐膛結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)壽命20年優(yōu)點(diǎn)：（1）水流量分布均勻（2）盤管焊接接頭少。（3）密閉式結(jié)構(gòu)，使用專用的盤管熱彎、焊接、組裝、檢驗(yàn)生產(chǎn)線加工，應(yīng)用已有的盤管設(shè)計(jì)制造經(jīng)驗(yàn)，質(zhì)量可靠。35北京航天煤化工工程公司關(guān)鍵設(shè)備7、“自我修復(fù)式”耐火材料結(jié)構(gòu)，維護(hù)量少優(yōu)點(diǎn)：（1）水冷壁外可以形成穩(wěn)定的固渣層，“以渣抗渣”，抵抗氣體和熔渣的沖刷和磨損,形成了自我修復(fù)式耐火材料結(jié)構(gòu)，提高了材料的使用壽命。（2）水冷壁降低耐火材料的蝕損率。保證SiC材料的使用溫度<1400℃，強(qiáng)度不降低。（3）耐火材料的組合結(jié)構(gòu)，降低爐膛散熱損失。（4）耐火材料的施工、養(yǎng)護(hù)、維護(hù)和更換方便，價(jià)格低。36北京航天煤化工工程公司關(guān)鍵設(shè)備8、激冷、水浴式合成氣冷卻及洗滌方案，可靠性好優(yōu)點(diǎn)：（1）技術(shù)方案成熟可靠（2）合成氣激冷效果明顯（3）除灰、除渣效果明顯，水浴比噴淋更有利于合成氣中固相的去除。（4）合成氣中增加的飽和水蒸氣可直接應(yīng)用于變換工序37北京航天煤化工工程公司關(guān)鍵設(shè)備9、氣化效率高、環(huán)保性能好10、氣化爐系列化，目前已有兩種規(guī)格氣化爐：?jiǎn)闻_(tái)15-20萬噸/年(氨或醇)規(guī)模單臺(tái)30-35萬噸/年(氨或醇)規(guī)模38北京航天煤化工工程公司關(guān)鍵設(shè)備破渣機(jī)序號(hào)使用單位數(shù)量(臺(tái))應(yīng)用時(shí)間備注1上海焦化廠194.12德士古2浩良河化肥廠2+104.4德士古3德州化肥廠2+304.10德士古4金陵化肥廠304.10交貨德士古5南京大化1+105.2交貨德士古6上?；萆?05.3訂貨德士古7湖北雙環(huán)104.3交貨殼牌8柳州化工105.3交貨殼牌9云天化105.4訂貨殼牌10云占化105.5訂貨殼牌國內(nèi)唯一供貨商性能優(yōu)良39北京航天煤化工工程公司關(guān)鍵設(shè)備熱風(fēng)爐（惰性氣體發(fā)生器）№工程名稱主要技術(shù)參數(shù)及項(xiàng)目概況交付日期用戶名稱124萬噸復(fù)合磷肥裝置磷銨干燥機(jī)熱風(fēng)爐1.熱負(fù)荷：（200～500）×104Kcal/h2.熱風(fēng)溫度：343℃3.熱風(fēng)流量：7500m3/h19911995江西貴溪化肥廠湖北黃麥嶺化工集團(tuán)公司224萬噸復(fù)合磷肥裝置磷銨干燥機(jī)熱風(fēng)爐1.熱負(fù)荷：（430～550）×104Kcal/h2.熱風(fēng)溫度：270℃3.熱風(fēng)流量：10000m3/h1997銅陵磷銨廠336萬噸復(fù)合磷肥裝置磷銨干燥機(jī)熱風(fēng)爐1.熱負(fù)荷：500×104Kcal/h2.熱風(fēng)溫度：90～135℃3.熱風(fēng)流量：50000~135000m3/h1999寧波東海復(fù)合肥有限公司420萬噸復(fù)合磷肥裝置磷銨干燥機(jī)熱風(fēng)爐1.熱負(fù)荷：（100～200）×104Kcal/h2.熱風(fēng)溫度：120～150℃3.熱風(fēng)流量：90100m3/h2000巴基斯坦ENGRO化學(xué)工程公司515萬噸復(fù)合磷肥裝置磷銨干燥機(jī)熱風(fēng)爐1.熱負(fù)荷：（150～500）×104Kcal/h2.熱風(fēng)溫度：120～150℃3.熱風(fēng)流量：110000m3/h2000福建永安智勝化工聯(lián)合公司630萬噸復(fù)合磷肥裝置干燥機(jī)熱風(fēng)爐1.熱負(fù)荷：（150～450）×104Kcal/h2.熱風(fēng)溫度：120～350℃3.熱風(fēng)流量：176470m3/h2002河南省中原大化有限責(zé)任公司730萬噸復(fù)合磷肥裝置干燥機(jī)熱風(fēng)爐1.熱負(fù)荷：（150～550）×104Kcal/h2.熱風(fēng)溫度：120～350℃3.熱風(fēng)流量：206470m3/h2004中國石油寧夏石化公司化肥廠40北京航天煤化工工程公司關(guān)鍵設(shè)備安全閥HTO普通式安全閥HTB平衡波紋管式安全閥HTXD系列先導(dǎo)式安全閥HTGS系列高性能蒸汽安全閥HTNJ系列保溫夾套安全閥HTXY系列泄壓閥HTNB系列安全閥HTNZ系列槽車安全閥HTKH系列安全閥快速切換裝置安全閥試驗(yàn)裝置41北京航天煤化工工程公司關(guān)鍵設(shè)備黑水調(diào)節(jié)閥

用戶口徑壓力等級(jí)主要材質(zhì)上線時(shí)間數(shù)量魯南化肥廠4″600Lb1Cr18Ni9Ti、碳化鎢93年2臺(tái)上海焦化總廠4″600LbIncoloy825、碳化鎢94年4臺(tái)6″600LbIncoloy825、碳化鎢96年4臺(tái)黑龍江浩良河化肥廠4″600LbIncoloy825、碳化鎢04年4臺(tái)6″600LbIncoloy825、碳化鎢04年4臺(tái)10″150LbIncoloy825、碳化鎢04年4臺(tái)中石化金陵化肥廠4″600LbIncoloy825、碳化鎢04年4臺(tái)6″600LbIncoloy825、碳化鎢04年4臺(tái)8″150LbIncoloy825、碳化鎢04年4臺(tái)目前正在為下列用戶：陜西神木甲醇廠、南京化學(xué)工業(yè)公司化肥廠、上海焦化總廠生產(chǎn)黑水調(diào)節(jié)閥產(chǎn)品，其中南化公司化肥廠的閥門最高單級(jí)壓降達(dá)8MPa，閥體及內(nèi)件材料為超級(jí)雙相鋼2507和碳化鎢硬質(zhì)合金。42北京航天煤化工工程公司關(guān)鍵設(shè)備特種泵型號(hào)流量m3/h揚(yáng)程m入口壓力bar(G)電機(jī)功率kW數(shù)量使用日期/廠家CSB-Wy2035337.5493/魯南化肥廠100130297542726417.5404/浩良河化肥廠22012041132425802018.5298/天津堿廠25206715297/渭河化肥廠3217417.52已交/柳州化肥廠21947415521627427.54已交/陜西神木220140431325452141116已交/金陵化肥廠22012041132945206718.51已交/渭河化肥廠4001406722011521417.5３已交/山西豐喜2408841132３激冷水循環(huán)泵鎖斗循環(huán)泵43北京航天煤化工工程公司關(guān)鍵設(shè)備立式高速泵型號(hào)流量m3/h揚(yáng)程m轉(zhuǎn)速r/min電機(jī)功率kW首批使用年代GSB-L13~100200~19204800~2370045~1321992GSB-L23~60100~5805000~141795.5~371993GSB-L33~100200~19209400~23700160~31544北京航天煤化工工程公司關(guān)鍵設(shè)備臥式高速泵型號(hào)流量m3/h揚(yáng)程m轉(zhuǎn)速r/min電機(jī)功率kW首批使用年代GSB-W20.5~2870~5006159~295445.5~221988GSB-W33~50150~5506700~901822~551991GSB-W510~120300~17007000~16000160~315199345北京航天煤化工工程公司國內(nèi)外煤氣化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀HT–L粉煤加壓氣化工藝142主要內(nèi)容HT-L煤氣化項(xiàng)目的意義5HT–L控制技術(shù)3HT–L主要設(shè)備6HT–L示范裝置開車情況46北京航天煤化工工程公司先進(jìn)完善的控制系統(tǒng)可靠的順序控制

氣化裝置的點(diǎn)火、開工、投煤、升壓升負(fù)荷、系統(tǒng)停車都為全自動(dòng)操作，方便、安全、可靠。

47北京航天煤化工工程公司先進(jìn)完善的控制系統(tǒng)先進(jìn)的自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)如負(fù)荷調(diào)節(jié)、流量調(diào)節(jié)、壓力調(diào)節(jié)等都采用自動(dòng)調(diào)節(jié)，可大大節(jié)省人力資源，減小誤操作幾率。48北京航天煤化工工程公司先進(jìn)完善的控制系統(tǒng)電視監(jiān)控系統(tǒng)

開車過程中可全面掌握裝置現(xiàn)場(chǎng)情況，特別是在點(diǎn)火、開工、投煤的過程中，在氣化爐設(shè)置的火焰檢測(cè)可視系統(tǒng)可使操作人員直觀掌握爐膛內(nèi)的火焰狀態(tài)。49北京航天煤化工工程公司先進(jìn)完善的控制系統(tǒng)安全可靠的故障安全聯(lián)鎖系統(tǒng)故障安全聯(lián)鎖系統(tǒng)（ESD）涵蓋了點(diǎn)火、開工、投煤、正常運(yùn)行全過程，輸入變量包括了所有可能對(duì)系統(tǒng)、設(shè)備造成安全故障的參數(shù)和監(jiān)測(cè)點(diǎn)，可確保裝置在運(yùn)行過程中的安全。50北京航天煤化工工程公司先進(jìn)完善的控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)中，煤粉系統(tǒng)控制和調(diào)節(jié)閥門以及硬密封切斷閥的性能和壽命是影響控制系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行的重要因素，其價(jià)格高低也是影響投資的重要因素，本公司為兩個(gè)示范裝置研制生產(chǎn)的閥門包括氧閥、煤粉切斷閥、鎖渣閥、煤粉換向閥、煤粉調(diào)節(jié)閥以及其他切斷閥。在濮陽生產(chǎn)線上，共安裝使用了31臺(tái)閥，其中包括3臺(tái)煤粉換向閥、15臺(tái)氧閥及13臺(tái)切斷閥。在臨泉生產(chǎn)線上，共安裝使用了43臺(tái)閥，其中包括5臺(tái)鎖渣閥，3臺(tái)煤粉換向閥、3臺(tái)煤粉調(diào)節(jié)閥、9臺(tái)氧閥及23臺(tái)切斷閥。在開車過程中因其他廠家（包括部分進(jìn)口）閥門故障，為其替換了共17臺(tái)。以上所有這些閥門在開車過程中使用情況良好。這些煤粉閥門和硬密封球閥具有良好的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和加工工藝，根據(jù)不同的使用介質(zhì)，選用不同的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、涂層材料、噴涂工藝，使性能達(dá)到最佳狀態(tài)，通過高精度磨削設(shè)備和研磨設(shè)備，保證了閥門的密封精度和使用性能；嚴(yán)格的質(zhì)量控制，如所有氧閥內(nèi)件都進(jìn)行超聲波清洗，并用專有設(shè)備檢驗(yàn)，確保完全脫油脫脂，保證使用安全。氧閥精度可達(dá)Ⅵ級(jí)，壽命1萬次，規(guī)格1″～6″，煤粉切斷閥和鎖渣閥壽命可達(dá)2萬次，規(guī)格6″～18″