利用TEXACO水煤浆加压气化工艺改造中型化肥厂

采用先进的煤炭转化技术来发展我国的现代煤化工和洁净的煤技术发电,以及改造我国现有的以煤为原料的固定层煤气化工艺的化肥厂,已显得极为迫切。本文仅对以煤为原料的中型化肥厂,采用德士古气化工艺改造方案进行探讨。

煤质对Texaco气化装置运行的影响及其选择(上)

介绍了水煤浆加压气化适宜的煤种、对煤质的要求和煤质对Texaco气化装置运行的影响及其选择适应性。论述了Texaco煤气化工艺要求的最关键因素是煤灰的熔融性、腐蚀性、粘温特征和煤的成浆性、反应性等。提出了煤质评价及优化开发原料煤的方法。介绍了配煤、配焦在Texaco煤气化工艺中应用的新技术。分析了陕西渭化、山东鲁化的Texaco煤气化装置原料煤的开发及试验过程 ,总结了开发经验 。

对Texaco气化工艺的认识及炉温度的控制

Texaco水煤浆加压气化技术是目前工业化运行较好的第二代煤气化技术。由于在同样的工程条件下所表现出的工艺结果复杂多样,为此通过对气化炉中所发生的化学反应、流体力学分布和温度场以及传热过程进行分析,加深对水煤浆加压气化工艺的认识。气化炉温度的控制是工艺操作的关键,控制的原则是控制灰渣黏度达到25～40Pa·s,而实质是控制氧碳原子比。根据企业操作数据分析,气化炉温度的控制参数为:进料的O/C比一般应控制在0.9～0.95之间;气化炉压差应控制在0.05～0.06MPa;CH4含量控制在0.0008～0.001(体积分率),CO2控制在18%～20%(体积分数);6mm左右理想尺寸的渣应占20%～30%(质量分数),且为圆形玻璃体;破渣机的压力指示值为2%～3%。在这些条件下,可达到合适的气化炉温度,获得高的有效气产率,并保证稳定运行。

水煤浆气化烧嘴喷口和炉砖烧蚀性的优化及应用

水煤浆加压气化工艺中工艺烧嘴的设计需与煤浆投料负荷相匹配。国内某公司6.5 MPa水煤浆加压气化装置原工艺烧嘴设计煤浆处理量73 m3/h,因下游合成气的需求变化使装置负荷需大幅改变,新方案烧嘴要求能满足75%~125%范围的负荷调节。为了评估极端负荷工况对气化装置造成的影响,针对该厂运行工况,对原烧嘴和新方案烧嘴进行了气化炉全炉燃烧数值模拟。计算结果表明:新方案优化了烧嘴在低负荷下的端面烧蚀和高负荷下的冲蚀问题,改善了高负荷下炉砖筒体和锥底的温度分布,有利于缓解炉砖的冲蚀速率。新方案实际投用后兼顾了较高的气化生产效率和宽广的负荷变化范围,验证了计算的正确性。

Texaco水煤浆气化技术现状与展望

介绍了Texaco水煤浆气化机理及工艺流程,对比了激冷工艺流程和废锅工艺流程。详细论述了当前国内外Texaco水煤浆气化料浆制备、工艺烧嘴寿命延长、耐火衬里选用三个方面的研究进展。结果表明:制备新型料浆、提升烧嘴性能、开发绿色无铬耐火材料是实现Texaco气化炉更加高效稳定运行的研究重点。

Texaco水煤浆技术与Shell干煤粉气化技术的比较分析

在简介煤气化技术类型的基础上,阐述了目前比较先进的Texaco水煤浆技术和Shell干煤粉气化技术的特点和特征,提出只有从整体上(如总体投资、用水量、能耗、三废排放及经济分析等诸多方面)对二者做出综合评价后,才能客观地分析出两种气化技术的优越性。

多元料浆气化装置改造实践与探索

总结了靖边煤油气资源综合利用一期启动项目多元料浆气化装置运行以来的改造实践和探索,包括制浆用水、气化单元和外排废水系统的改造情况及效果,介绍了项目在水煤浆提浓、低压灰水除垢、气化炉渣综合利用等方面进行的新技术应用探索及试验情况。

水煤浆气化煤制氢装置开工方案优化

对水煤浆气化工段、变换工段开工线的工业应用进行了探讨和优化。气化过程中存在腐蚀、磨蚀、易堵塞管道和设备等问题,这些问题直接影响气化装置的开停车过程、稳定运行和寿命,因此在气化工段优化增设闪蒸系统跨线十分必要。建立黑水在气化炉和碳洗塔之间的封闭循环,可加快黑水升温速率,缩短气化工段开车时间至0.5 h,同时可实现气化不停车切出闪蒸系统进行检修。变换工段催化剂在一定的温度下才具有活性,在正式生产导入粗合成气前,要对床层进行预升温,升温的热源来自于外置的电加热器,通过压缩机使氮气循环流动作为热载体。增设独立的升温管线对变换炉内催化剂床层进行升温,使循环流程缩短,系统阻力降减小,压缩机功耗降低。优化后开车直接费用可节约10万元/次,投资可在两到三个大修周期内收回,开工线运行平稳可靠,效益显著。

水煤浆加压气化装置煤浆制备单元存在的问题分析及改造措施

水煤浆加压气化装置投入运行后,煤浆制备单元存在煤浆含量偏低、高压煤浆泵和煤浆槽搅拌器经常跳车、棒磨机筒体频繁漏浆等问题。分析了问题发生的原因,采取一系列有针对性的改造措施后,彻底消除了影响煤浆制备单元稳定运行的不利因素,气化炉能耗降低,合成气中有效气体含量增加,煤浆质量分数提高了2.0%。

多喷嘴对置式水煤浆加压气化装置灰水浊度的控制

分析了造成多喷嘴对置式水煤浆加压气化装置灰水系统灰水浊度异常升高的原因,并制定了相应的改进措施。改进措施实施后,减缓了灰水系统结垢速率,保证了灰水系统长周期稳定运行,减轻了员工清理灰垢的工作量,同时降低了高压冲洗费用。

管输煤浆提浓制备气化水煤浆的工艺条件研究

管输煤浆需经提浓方可保证水煤浆的气化效率与经济性,因而很有必要考察不同原料配比、添加剂比例等工艺条件对制备高浓度气化煤浆的影响规律。以神渭管输煤浆脱水后的离心煤和压滤煤为原料,研究管输煤浆提浓工艺中制备压滤细煤浆的添加剂比例及最高成浆浓度、制备气化煤浆的最佳配比及添加剂添加量,通过对单独压滤细煤的成浆性实验、细浆和超细浆掺混比例实验、离心煤、压滤煤、细浆和超细浆最佳配比实验的设计,借助旋转黏度计、流动性测试仪、标准筛网等探索压滤细煤浆和气化煤浆的制备工艺条件。结果表明,在制备压滤细煤浆时,添加剂比例不得低于0.2%,干基最佳添加比例为0.5%,制得压滤细煤浆浓度为55.21%;在制备气化水煤浆时,离心粗煤、压滤细煤浆、细浆和超细浆的最佳配比为70∶20∶5∶5,干基添加剂总添加量为0.4%,在制备压滤细煤浆和制备气化煤浆时按比例为3∶5分2次加入。物料衡算表明,将浓度未53%的管输煤浆全部脱水后再按合理的级配制备为气化水煤浆,可在实现富余管输煤浆全部制备为高值气化水煤浆的同时消纳利用全部压滤细煤泥。

气流床水煤浆气化技术的应用现状及开发进展

气流床水煤浆气化是煤高效、洁净利用的一项关键技术。简述了具有代表性的气流床水煤浆气化技术的应用现状及开发进展,并分析了影响水煤浆气化的主要因素,如烧嘴、耐火砖、进料系统、激冷环等,提出了一些改进措施。

美国煤气化工艺现状及对中国气化技术的启示

文章针对我国煤化工的未来重点发展方向,分别对美国和中国煤气化工艺进行分析,通过对中美两国煤气化技术进行深入对比,分析得出美国煤气化技术的优势以及未来煤气化工艺的发展趋势,为中国自主创新开发煤气化工艺提供借鉴。

煤气化技术用耐火材料及发展趋势

介绍了目前煤气化技术的主要种类,以几种典型气化技术为代表列举了煤气化技术所用耐火材料的品种、性能和使用部位,着重总结了以水煤浆和粉煤为原料的气流床气化技术所用耐火材料的研究进展和发展趋势,并对煤气化炉技术用耐火材料的研究重点和发展方向进行了展望。

水煤浆气化合成气显热回收对IGCC电站性能的影响

利用Thermoflex热力系统软件分别建立了基于GE-Texaco和E-Gas水煤浆气化的400MW级IGCC电站模型,通过设置的5种合成气显热回收方案,分析了水煤浆气化炉型、废热锅炉配置和废热锅炉出口合成气温度3个因素对IGCC电站性能的影响.结果表明:与GE-Texaco全热回收气化技术相比,采用E-Gas全热回收气化技术时蒸汽轮机的发电量和净发电量较低,供电效率提高、厂用电耗率降低;与合成气激冷方案相比,增设辐射废锅和对流废锅可以提高GE-Texaco气化合成气显热回收过程的蒸汽质量流量,进而提高IGCC电站的蒸汽轮机发电量、净发电量和供电效率;降低废热锅炉出口合成气的温度可以改善IGCC电站的整体性能.

水煤浆加压气化装置的技术改进

介绍渭河煤化工集团水煤浆加压气化装置的流程,总结装置开车8年来运行中存在的主要问题,通过技术改造实现了装置的长周期运行。

开创21世纪煤化工的德士古水煤浆加压气化技术

本文在介绍德士古（Texaco）水煤浆加压气化技术的发展概况、工艺流程、技术特点以及在我国的应用现状的基础上，对其在我国的发展前景进行了分析和预测。

压力、煤浆浓度、氧煤比对水煤浆气化的影响

研究了水煤浆气化技术操作参数的优化途径;分析了气化压力、煤浆浓度、氧煤比(氧碳比、氧浆比)对碳转化率、产气率、冷煤气效率、合成气有效组分含量等水煤浆气化参数的影响;对各参数之间的最佳搭配进行了优化;确定了各个量的最佳操作值,为气化装置低能耗、高效益运行提供依据。

水煤浆气化制甲醇装置改造运行总结

简述了水煤浆合成气制甲醇的工艺流程,介绍了甲醇生产装置监控的重点,详细介绍了甲醇生产系统改造情况,包括:甲醇扩产改造、操作优化改造、大气污染优化改造、系统节能改造。通过采取这些生产操作控制措施,可达到增产节能、适应市场需求、实现经济效益最大化的目的。

水煤浆加压气化装置的优化配煤

简介了德士古水煤浆加压气化技术对煤质的要求,分析了配煤的理论依据和配煤工业应用的经验模型,总结了优化配煤的应用实例和配煤应用的经济效益。