多元料浆气化技术耦合煤炭低温干馏的多联产工艺可行性分析

分析了煤炭低温干馏工艺及其存在的主要问题,介绍了多元料浆气化工艺特点,探讨了将两种煤转化技术进行耦合并进而形成一种多联产工艺的可行性。通过对两种技术不同耦合方案的分析,总结了多元料浆气化技术耦合煤炭低温干馏多联产技术所具有的技术优势,对多联产技术在具体实施中可能出现的问题提出了建议。

煤炭气化多联产实施的经济性与政策性障碍分析

煤炭气化多联产是煤基能源转化系统未来发展的,它符合国家能源发展的战略,适应清洁生产、循环经济的发展模式,但是目前在我国大力发展煤炭气化多联产技术还存在一定的障碍,本文借用美国的数据对多联产的经济性进行了比对分析,指出多联产缺乏竞争力的根本原因在于它考虑进去了环境成本,同时较为系统的分析了政策、体制等方面存在的障碍,提出了政策方面的科学建议,为有关部门及管理人员制定长远规划和进行科学决策提供了科学的借鉴。

基于煤炭-CO_(2)/O_(2)部分气化的SNG、电力多联产系统的技术经济性分析

我国正在大力发展基于煤炭的天然气生产技术,用以缓解目前天然气供需不平衡的矛盾及扭转天然气严重依赖进口的态势。然而目前的煤制天然气(synthetic natural gas,SNG)仍然存在耗能大、生产成本高昂等问题。提出了基于煤炭部分气化实现SNG、电力多联产的技术路线,从系统能量集成的角度出发,利用化工流程模拟软件Aspen Plus构建了双流化床煤炭-CO_(2)/O_(2)部分气化有机耦合半焦燃烧的能量转化系统,并对氧煤比、二氧化碳煤比、气化温度等不同运行参数对系统效率的影响进行分析,提出系统性能的优化策略,并基于不同的经济性指标对系统经济性能进行分析。结果表明,该系统的能量转化效率为70.88%,内部收益率为22.13%,静态和动态投资回报期分别为6.26 a和8.85 a,具有较强的市场竞争力。

煤炭超临界水气化制氢发电多联产项目启动

在国家重点研发计划“煤炭清洁高效利用和新型节能技术”重点专项“煤炭超临界水气化制氢和H2O／CO混合工质热力发电多联产基础研究”项目的支持下，2018年2月11日，西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室研发的“煤炭超临界水气化制氢发电多联产技术”首个热电联产示范项目在西安城投集团下属西安热电有限责任公司正式启动。

以煤气化为核心的甲醇、电的多联产系统分析(上)

以煤气化为核心的多联产系统是一条解决我国能源领域可持续发展的重要途径。由于是刚刚兴起,多联产系统的详细分析还未见诸文献。基于流程模拟,对甲醇、电的多联产系统的多种设计进行了模拟计算和初步优化,提供的数据将为多联产系统的进一步全面评价和系统选择打下重要的基础。

IGCC–甲醇多联产系统节能分析

为评价以气流床粉煤气化为基础的整体煤气化联合循环(IGCC)甲醇多联产系统配置方案,采用Aspen Plus软件对多联产系统进行系统模拟。配置方案中气化工艺分别采用废锅流程和激冷流程,IGCC和甲醇合成组合方式分别采用串联和并联,以相对节能率作为指标对所建立的多联产系统进行评价。结果表明:废锅流程节能效果优于激冷流程。废锅并联组合通往甲醇侧的合成气比例增大时,相对节能率随之增大;废锅串联组合合成甲醇循环气与新鲜气的比例增加时,相对节能率增大。采用分摊算法分别计算了IGCC甲醇废锅并联多联产系统的发电和甲醇合成的煤耗。随着通往甲醇合成侧的合成气量的增加,供电的煤耗显著减少,甲醇合成的煤耗略有减少。

IGCC多联产总能系统

从能源与环境领域渗透交叉层面、化学火用梯级利用结合的角度综述 IGCC多联产总能系统的研究动态 ,阐述了多联产系统概念与过程机理 。

煤炭超临界水气化制氢发电多联产技术首个示范项目启动

2月11日．由西安交通大学研发的煤炭超临界水气化制氢发电多联产技术首个示范项目正式启动．煤炭超临界水气化制氢发电多联产技术是西安交通大学郭烈锦院士带领科研团队经过20年攻关取得的成果。

以煤气化为基础的多联产技术创新

分析了我国煤电油化对IGCC/联产的重大需求,国内外IGCC/联产发展的历程、现状与趋势。介绍了"十一五"863计划重大项目"以煤气化为基础的多联产示范工程",该项目以我国能源企业要建设的IGCC及联产工程为依托,将完成大型煤气化、合成气低污染重型燃气轮机改进、液体产品合成、系统优化集成及设计、运行及控制等关键技术的研发、验证,液体产品联产电、IGCC等典型系统的试验和示范。最后,对我国IGCC/联产的技术路线和前景进行了展望。

多联产配置是推进我国IGCC系统发展的重要途径

分析了IGCC电站在我国及世界的发展形势,并从经济和技术角度分析了影响其发展的主要因素,重点对多联产系统相对IGCC电站具有更好的经济性和操作灵活性进行分析。提出通过多联产系统来推进IGCC这种清洁煤发电技术发展的观点。

煤炭地下气化多阶段数学模型

在煤炭地下气化过程中 ,干燥、热解及气 -煤反应是非常重要的产气过程 ,它决定着地下煤气的组成和气化工作面的效率 .鉴于此 ,分析了煤的干燥和热解特征 ,研究了煤的干燥模型、热解动力学模型、气 -煤焦反应动力学及多孔煤块中气体的扩散和流动规律 .在此基础上 ,建立了煤炭地下气化干燥、热解及气 -煤焦反应的多阶段数学模型 ,并对计算结果进行了分析与讨论 .模拟结果表明 ,数值计算值与实测值较为吻合 ,证明了煤炭地下气化过程多阶段数学模型的建立。

一种新的IGCC发展模式——电-SNG联产系统研究

本文在IGCC与SNG生产具有共同的制气过程基础上,提出了基于煤气化甲烷化的电-SNG联产工艺的IGCC发展模式。分析了联产系统的特性和在经济性与变负荷能力方面的优势,讨论了负荷调节策略;比较研究了联产系统中关键单元技术;借助ASPEN Plus和GT Pro模拟软件研究了六种电力和SNG联合生产形式的平衡关系。研究表明电-SNG联产系统,不仅具有灵活的调节能力、更好的经济效益和较高的效率,而且能够解决IGCC存在的问题和NGCC电站燃料短缺的困境。

IGCC及多联产技术的发展现状及发展趋势

整体煤气化联合循环（IGCC）技术是洁净煤技术的重要组成部分。IGCC技术是先将煤转化为煤气，经净化后进入燃气轮机发电，再进入余热锅炉产生蒸汽，推动蒸汽轮机发电的整体煤气化联合发电技术。和常规的燃煤发电技术相比，IGCC技术具有以下特点：①发电效率高；②污染物排放低；③节水性能先进；④适合发展基于煤气化的多联产和多联供；⑤有利于实现CO2减排。

整体煤气化联合循环热电油多联产工艺技术特点与应用

整体煤气化联合循环热电油多联产工艺技术,是引进美国整体煤气化联合循环发电工艺与我国区域供热发电结合起来,组成了一个新的技术方案,它既能供电、供热,还能把煤炭中的焦油提炼出来,煤中有害的硫元素也以单质硫的形式基本全部回收,极大的提高了煤炭资源利用率,从根本上解决了环保问题。使企业经济效益得到显著提高。国外提供先进技术,提供设备图纸,国内加工制作,大幅度的降低了设备投资,可在国内推广。

延川南2#煤层地下气化制氢工艺研究

为评价延川南2#煤层地下气化的产氢潜力,在查明煤的工业、元素分析等数据基础上,通过物理模拟实验研究了氧气浓度对气化温度和H2产率的影响,并利用AspenPlus软件建立煤炭地下气化预测模型进行模拟验证,在此基础上,利用上述模型研究氧煤比和汽氧比对H2产率的影响作用。通过物理模拟与数值模拟结果得出,水蒸气在煤炭地下气化过程中起主要作用,能够有效提高H2产率,延川南地区进行煤炭地下气化时,可优选富氧-水蒸气作为气化剂,且氧气浓度为80%最为适宜。

鄂庄煤炭地下富氧气化技术

鄂庄煤矿煤炭地下气化工程自投产以来,产气量低且不稳定的状况,制约了气化项目的进一步发展,本文在分析原因的基础上,提出了基于煤炭地下富氧气化建设2#气化炉,并就建设方案和运行控制进行了认真研究,该实验取得了明显的经济和社会效益。

煤气化多联产系统研究现状与进展

文章综述了国内外煤气化多联产系统及其关键技术的研究现状和进展,对当前煤气化多联产系统研究的重点和存在的问题进行了总结。

煤炭地下气化是我国化石原料供给侧创新方向

中国能源需求量巨大,在富煤、贫油、少气、可再生能源总量有限且增速较慢的能源格局下,如何安全、清洁、高效开采和利用煤炭已成为讨论的焦点。为此,剖析了当前煤化工及整体煤气化联合循环发电系统(IGCC)等煤炭利用方式所面临的问题,提出煤炭地下气化技术是一种符合现实需求的选择。研究结果认为,煤炭地下气化技术在安全与环境、优势资源综合利用、经济可行性等多个方面都具有优势,可作为煤化工和IGCC的前端支撑和保障。在当前的发展形势下,应从以下几个环节入手,推动煤炭地下气化技术的发展:(1)加强技术产品的研发,建立可行性研究综合评价体系,制订产业化行业的相关标准;(2)给予煤炭地下气化产品精准的市场定位,关注产品全流程综合经济指标,先技术可行,后经济优化;(3)建立完善的运作及管理模式,严格把控高效、环保、安全、和谐、简洁的产业链目标。结论认为,实现煤炭地下气化的规模化将有力推动我国化石原料供给侧的优化创新。

大型煤气化装置的工艺技术性能及其在多联产系统组合中的节能减排评述

为科学评判大型煤气化装置的优越性和适用性,对比了我国引进开发的SCGP、Texaco、GSP 3种煤气化技术的技术性能和配置特点;分别论述了壳牌干煤粉气化炉、德士古水煤浆气化炉、索斯泰克气化炉的工艺过程、气化特点、关键设备和应用效果;提出了煤炭气化发电同水电解氢多联产系统组合的CO2零排放工艺流程。