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科林CCG粉煤气化技术在中国获得成功应用

浏览:84 发表时间:2014-05-13 10:00:00


新华能源5月13日电 我国首次引进的德国科林CCG粉煤气化技术在贵州开阳50万吨/年合成氨项目获得成功应用。该项目引进两套日投煤量1500吨的科林CCG粉煤气化炉,德国科林公司提供了CCG粉煤气化技术许可、专有设备供货和工艺包设计。项目于2010年底动工建设,2012年10月气化炉首次点火开工, 2013年1月打通合成氨装置流程,2013年2月转入试生产阶段。截至目前,气化装置已经实现满负荷连续运行。

    该项目煤种为贵州本地三高劣质煤(高灰、高灰熔点、高硫分),其灰熔点为1500℃,平均灰分26%,硫含量大于3%,钾钠氧化物平均含量超过4%。该项目采用的科林粉煤气化炉是世界上首套完全应用三高劣质煤种的大型粉煤气流床气化装置,为贵州当地甚至全国三高劣质煤的综合高效利用开创了先例。

    该气化技术最大的优点是顶置三烧嘴结构,这种结构设计能够确保气化室的流场分布更合理,燃烧反应更充分,具有较高的气化效率和碳转化率。在该项目中,气化装置粗合合成中有效气成份(CO+H2)平均值为90%,碳转化率达到98%以上。固体排渣中粗渣排放量占整个气化装置固体排放量的70%左右,粗渣中的残碳小于1%,实现了当地劣质煤种的高效转化。




图为厂区主体建筑 新华网 郭晓东 摄

 

    多烧嘴顶置结构设计不但流畅分布更加合理,而且单个烧嘴的设计相对简单,每个烧嘴对应单独的氧气路和煤粉路,可实现独立控制。除此之外,多烧嘴结构设计更有利于气化炉的大型化。目前科林公司已经研发完成了3000t级的高压粉煤气化炉,并得到了业内的广泛关注,拟在我国大型煤制油和煤制气项目中广泛应用。

    在环境保护方面,由于该气化炉流畅设计合理,气化炉内的挂渣均匀,气化温度可以提高到1600℃以上,在该项目中,气化废水中的COD平均值小于200 mgO2/l,NH3-N平均值小于100 mg/l,灰水的平均浊度仅有15 mg/l,该废水经简单处理后可实现完全回用。在固体废弃物排放方面,气化装置产生的灰渣是良好的建筑材料,可以直接就地转化。

    科林气化技术除了以上良好的技术指标外,在运行费用和整体投资上也具有较强的优势。科林气化炉可以在3.8MPa压力下实现50%-110%的负荷调节,原始开车时直接在3.8MPa压力下半负荷投煤生产,产生的合成气直接送往变换装置,避免了低压投料时产生的大量合成气放空问题,可以大大节约开车阶段的消耗成本。另外,该项目除了烧嘴等部分专利设备从德国进口外,其他设备已经全部实现了国产化,整体投资较低。

    我国是富煤炭、缺油气、可再生能源总量有限的国家,在我国的煤炭储量中劣质煤占总储量的80%以上。 科林CCG粉煤气化技术在贵州开阳项目的成


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