气流床干煤粉气化的技术进展

发展气流床气化技术是中国能源安全和可持续发展的需要。简述了气流床干煤粉气化技术的应用状况和研究进展,分析了干煤粉气化的技术优势和存在的问题,并提出一些改进建议。     

气流床干煤粉气化技术的发展

简述了气流床煤气化技术的应用状况和研究进展,分析了干煤粉气化的技术优势和存在的问题,并提出一些改进建议。     

两段式气流床氧/煤比对干煤粉气化特性的影响

基于Eulerian-Lagrangian方法建立了两段式干煤粉气流床的三维CFD计算流体动力学模型,利用均相与非均相多步化学反应动力学确定煤气化反应,用k-ε模型描述气相湍流流动,用随机轨道模型追踪煤粉颗粒的运动轨迹,模拟了气流床内的煤气化过程。在氧/煤质量比为0.9,1.0和1.1时,基于文献实验条件对不同反应机理进行数值模拟,通过结果对比获得最佳反应机理。考察了氧煤比为1.0时上下两阶段煤/氧比对煤气化特性的影响。结果表明,选用焦炭和挥发物完全燃烧反应、忽略CO参与气相燃烧反应的反应机理(Case E)的模拟结果与实验数据非常吻合,误差小于2%。当一级喷嘴(A-A水平)煤和氧化剂喷入量达到并超过给煤量和进气量的50wt%时,合成气组分、碳转化率和有效成分等气化炉总体性能指标较好。在一级喷嘴喷入70wt%煤和60wt%氧气时碳转化率最大,为99.6%,一级喷嘴喷入50wt%煤和50wt%氧气时合成气组分最佳,最大合成气产率为78.24mol%。     

神木煤粉加压气流床气化中试试验研究

介绍了36t/d加压气流床气化中试装置主要设备、工艺流程及工艺条件的选择,并给出采用神木煤在气化压力3.0MPa、干粉煤投量1t/h条件下取得的主要试验数据:碳转化率98.9%,冷煤气效率83.2%,并给出相应的氧、煤耗,试验结果基本达到预期目的。     

干煤粉气流床制工业燃气气化过程数值模拟

基于Aspen Plus软件,应用Gibbs自由能最小化方法,建立数学模型,对干煤粉气流床气化制工业燃气过程进行数值模拟。模拟计算结果表明,此模型可以比较准确地预测干煤粉气流床气化炉的出口气体成分。基于此模型,分别考察了氧煤比、蒸汽煤比对气化温度和有效气产量的影响,并确定出神华煤种合理的氧煤比为0.8和蒸汽煤比为0.1。     

干煤粉气化技术浅谈

介绍了干煤粉加压技术的发展和特点，分析了其技术优势，并提出一些问题。     

褐煤气流床气化相关问题探讨

国内现有的煤气化技术有十几种,不同的技术适用于不同的场合;随着褐煤的开发和利用,当前褐煤气化颇受关注;规模为50 000m~3/h以上的单台褐煤气化炉,干煤粉气流床技术是选择之一,其中GSP、CH0REN公司的CCG、HT-L等下喷式气化技术受到青睐;在化工应用的情况下,干煤粉气流床的激冷流程有其合理的一面。     

大型干煤粉气流床气化技术国内应用与展望

煤气化装置是煤化工的核心工段,直接影响着整个装置单元的稳定操作运行。介绍了国内外大型干煤粉气流床加压气化技术工艺流程、特点、应用参数以及在中国市场的应用现状。粉煤加压气化包括Shell炉、GSP炉、Prenflo炉、CCG炉以及国内的航天炉、神宁炉、东方炉、二段加压气流床粉煤加压气化炉。综述了上述气流床煤气化技术的特点及应用现状,并展望了气流床加压技术的应用趋势。     

Shell干煤粉气化的模拟与分析

为研究Shell干煤粉气化特点,利用Aspen Plus模拟软件为工具,建立Shell气化炉模型。通过模拟Shell干煤粉气化的压力、氧煤比、蒸汽煤比对气化过程的影响,结果表明,增加压力能够使合成气中的甲烷含量升高,氧煤比和蒸汽煤比对气化温度和合成气组成有重要影响。气化温度随氧煤比的增加而升高,有效气体摩尔分数先增加后减少,蒸汽煤比可以调节气化反应温度。对屯留煤来说,Shell煤气化的最佳氧煤比为0.74~0.80kg/kg,反应温度为1475.6~1580.17℃,最佳蒸汽煤比为0.09~0.13kg/kg,相对应的反应温度为1630.60~1532.11℃。     

干煤粉加压气化技术的试验研究

介绍了投煤量为10kg/h~20kg/h加压气流床气化小型试验工艺条件的选择,并给出采用华亭煤在气化压力1.5MPa,投干粉煤量15kg/h条件下取得的主要试验数据。试验煤气产率达到1.94m3/kg,碳转化率96.9%,冷煤气效率78.5%,并列出相应的氧、煤、汽耗。试验结果基本达到预期目的,积累了干粉煤气流床气化数据,并提出今后中试时值得注意的问题。     

固定床煤气化过程的数学模型

根据气化原料与氧气、二氧化碳和水蒸气反应的动力学参数,在三传一反的基础上,建立了固定床煤气化过程的数学模型;对加压气化炉、水煤气炉等进行了模拟计算与分析。     

气流床粉煤加压气化制备合成气新技术

介绍了我国自主创新的气流床粉煤加压气化制备合成气新技术,给出了该技术在国内首套中试装置上的运行数据与工艺技术指标;运行结果表明,其合成气中有效气成分为89%￣93%,碳转化率≥98%,各项技术指标达到国际先进水平,具有广阔的应用前景。同时,介绍了目前在国际上尚未见报道的以CO2为粉煤输送介质进行气化反应的合成气成分。     

干法进料气流床煤气化技术的现状与发展

煤气化按煤的粒度和气化炉内的气体流速等可分为固定床、流化床、气流床3种。其中干煤粉气流床加压气化具有易大规模化、煤种适应范围广、碳转化率高等特点,近年来得到大规模的应用。详细介绍了以干煤粉为原料的Shell、Prenflo、Simens GSP和西安热工院的两段式气化技术。     

粉煤气化工艺过程的模拟研究

借助Aspen Plus模拟软件,对粉煤加压气流床气化工艺进行研究。采用工业数据,对计算模型进行验证,发现计算结果与实际生产运行数据基本吻合,有效合成气最大相对误差不大于3%。研究表明,氧煤比和蒸汽煤比对气化性能的影响较大,随着蒸汽煤比的增加,有效气成分降低;随着氧煤比的增加,有效气含量存在最大值,同时冷煤气效率也存在最佳值。此外,气化温度随氧煤比的增加而增加,随蒸汽煤比的增加而降低。     

恩德粉煤气化工艺的设计与应用

介绍了恩德粉煤气化技术的原料、气化剂、操作温度压力等工艺条件,简述了生产工业燃气和合成气工业装置的工艺流程及其改进措施。     

科林高压干粉煤气化工艺技术分析

介绍了科林高压干粉煤气化的工艺流程、工艺特点.对该气化技术的可操作性进行了分析,并与国内应用的2种煤气化工艺(干粉煤废锅气化工艺和水煤浆加压气化工艺)数据进行了简单对比.科林高压干粉煤气化工艺具有设备结构简单、煤种适用性更宽、消耗低和设备国产化程度高的特点.     

灰融聚流化床粉煤气化技术及后续配套工艺

介绍了灰融聚流化床粉煤气化技术的技术原理、流程、技术指标以及选择该技术进行气头改造的主要优势和后续配套工艺。     

我国自主创新粉煤加压气化技术介绍

我国具有自主知识产权的气流床粉煤加压气化技术中试装置在兖矿鲁南化肥厂成功运行,各项技术指标优越,有效气成分89%~93%,碳转化率98%~99%,每生产1000 m3CO+H2耗氧300~320 m3,每生产1000 m3CO+H2耗煤530~540 kg,冷煤气效率≥84%,达到国际先进水平。具有广阔的应用前景。     

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。