粉煤成型技术研究进展

综述了国内外型煤技术研究现状,针对我国煤炭机械化开采过程中的粉煤利用难问题,提出了粉煤成型利用的必要性。总结了粉煤成型影响因素、型煤粘结剂及粉煤成型机理研究进展,研究表明:粉煤的性质、成型水分、煤料粒度、成型工艺、成型压力、粘结剂性质及添加量等对粉煤成型有很大影响;提出了粉煤无粘结剂成型过程假说和粉煤有粘结剂成型理论,为粉煤成型利用技术开发提供了理论基础。     

航天炉粉煤加压气化核心内件——笛管改进案例

<正>笛管也称充气器。正常情况下,进入粉煤锁斗的粉煤含水质量分数在2.5%左右,容易结疤、结块,通过笛管内的高压氮气使粉煤锁斗内粉煤悬浮沸腾,避免粉煤结疤、结块,使粉煤能顺利进入粉煤给料罐,保证粉煤连续不断地送至粉煤烧嘴进行燃烧。1笛管使用情况简述安徽晋煤中能化工股份有限公司一期装置自2008年投用以来,因笛管损坏,造成充气锥损坏、粉煤管线堵塞时有发生,装置被迫停车检修,连续运行时间短。     

生物质对粉煤燃烧特性的影响

采用热分析技术详细研究了生物质玉米秸秆及牛粪对粉煤燃烧特性的影响.结果表明,在粉煤中添加一定量的玉米秸秆或牛粪,能显著改善粉煤的燃烧性能.生物质与粉煤混合料的着火点明显低于粉煤,混合料达到最大燃烧速度时的温度范围明显小于粉煤,使粉煤在一个较窄的温度区间内迅速完全燃烧.随着混合料中粉煤比例的逐渐增加,生物质的促燃效果逐渐减弱.玉米秸秆对粉煤燃烧性能的优化效果明显好于牛粪.     

粉煤气化工艺粉煤回收技术及应用

针对粉煤气化工艺在多炉运行生产过程中单炉停车造成的粉煤储存及处理方式的问题,对粉煤管线进行改造,将单炉装置停车后,系统中剩余的粉煤回收,在运行系统中减少粉煤排放,实践表明,改造后的路线能有效的减少粉煤的浪费,降低运行成本,实现经济最优化生产。     

粉煤加压气化装置仪表系统设计

简述了粉煤加压气化工艺流程,介绍了粉煤制备和输送的安全、粉煤的流量测量及粉煤输送系统的顺序控制等,提出采用先进的电容式质量流量计来控制粉煤的输送这一新型设计方案,业已通过了中试的考核。     

粉煤进料控制的实施和优化

对粉煤气化工艺中粉煤进料过程以及粉煤流量控制实施过程经常出现的问题进行描述,通过DCS中的软件程序来修改操作步骤,避免粉煤"架桥",通过增加特殊专用温度计并修改控制方案对粉煤流量的控制进行优化,达到了对氧煤比的平稳控制。     

浅析相关参数对气流床粉煤加压气化的影响

介绍了气流床粉煤加压气化的原理及我国粉煤加压气化技术的研发过程、试车情况,分析了粉煤粒度、密相输送氮气量、氧煤比、蒸汽煤比、气化压力及气化炉温度等因素对粉煤加压气化的影响,为我国粉煤加压气化技术的产业化提供参考。     

GSP粉煤密相输送中流量波动的影响因素及控制措施

GSP粉煤高压气力密相输送系统在运行时经常出现粉煤流量波动,较大的流量波动将会引起3根粉煤管线的流量发生偏差,进而引起气化炉跳车。通过相关数据分析,粉煤水分含量、给料容器与气化炉压差、给料容器搅拌器故障、粉煤管线变形及位置发生偏移、给料容器和锁斗的容积较小等因素是引起粉煤流量波动的主要因素,并针对不同影响因素给出了相应的控制措施。     

粉煤气化工艺中高压粉煤输送管道的优化改造

通过分析航天炉粉煤气化工艺中粉煤输送管道的运行工况及存在的问题,提出了高压粉煤输送管道的优化布置方案。优化改造实施后,提升了粉煤气化装置中粉煤输送系统的互备能力,减少了装置的维修次数。     

煤气化粉煤加压输送系统优化研究

粉煤加压输送系统是干粉煤气化装置长周期稳定运行的基础。在实际运行过程中,粉煤加压输送系统存在粉煤袋式过滤器煤粉堵塞、煤锁斗下料困难等一系列问题。通过对布袋过滤器、煤粉锁斗、煤粉锁斗V1204泄压管线进行优化改造,运行效果良好,保障了粉煤加压输送系统的稳定运行。     

Effect of operating conditions on gas components in the partial coal gasification with air/steam

With increasing environmental considerations and stricter regulations, coal gasification, especially partial coal gasification, is considered to be a more attractive technology than conventional combustion. Partial coal gasification was conducted in detail under various experimental conditions in a lab-scale fluidized bed to study the factors that affected gas components and heating value, including fluidized air flow rate, coal feed rate, and steam feed rate, gasification temperature, static bed height, coal type and catalyst type. The experiment results indicate that gasification temperature is the key factor that affects components and the heating value of gas is in direct proportion to gasification temperature. There exists a suitable range of fluidized air flow rate, coal feed rate, steam feed rate and static bed height, which show more complex effect on gas components. High rank bitumite coal is much more suitable for gasification than low rank bitumite coal. The concentrations of H₂, CO and CH₄ of bitumite coal are more than those of anthracite coal. Compounds of alkali/alkaline-earth metals, such as Ca, Na, K etc., enhance the gasification rate considerably. The catalytical effects of Na₂CO₃ and K₂CO₃ are more efficient than that of CaCO₃. This work was presented at the 6 ^th Korea-China Workshop on Clean Energy Technology held at Busan, Korea, July 4–7, 2006.     

煤制天然气气化工艺几个问题探讨

碎煤加压气化制天然气的优势是粗煤气中甲烷含量较高,但同时存在着含酚污水的处理和原料块煤的供应等问题。分析探讨了目前针对上述问题的一些解决方法,并介绍了GP公司的Blue Gas、催化气化、加压流化床气化等其他可供煤制天然气项目选择的气化技术的一些发展动向。     

褐煤气化技术评述

移动床、流化床和气流床等煤气化技术都可应用于褐煤气化,褐煤的煤种特征对不同的煤气化技术有不同的适应性,不同的煤气化技术对褐煤气化前的处理有不同的要求。主要从煤种特征、不同炉型对入炉煤的要求方面,就当前典型的煤气化技术应用于褐煤气化的情况进行了评述。并对褐煤地下气化技术进行了简单介绍。     

Fundamentals of coal topping gasification: Characterization of pyrolysis topping in a fluidized bed reactor

Coal topping gasification refers to a process that extracts the volatiles contained in coal into gas and tar rich in chemical structures in advance of gasification. The technology can be implemented in a reactor system coupling a fluidized bed pyrolyzer and a transport bed gasifier in which coal is first pyrolyzed in the fluidized bed before being forwarded into the transport bed for gasification. The present article is devoted to investigating the pyrolysis of lignite and bituminite in a fluidized bed reactor. The results showed that the highest tar yield appeared at 823 to 923 K for both coals. When coal ash from CFB boiler was used as the bed material, obvious decreases in the yields of tar and pyrolysis gas were observed. Pyrolysis in a reaction atmosphere simulating the pyrolysis gas composition of coal resulted in a higher production of tar. Under the conditions of using CFB boiler ash as the bed material and the simulated pyrolysis gas as the reaction atmosphere, the tar yields for pyrolytic topping in a fluidized bed reactor was about 11.4 wt.% for bituminite and 6.5 wt.% for lignite in dry ash-free coal base.     

串行流化床煤气化试验

针对串行流化床煤气化技术特点,以水蒸气为气化剂,在串行流化床试验装置上进行煤气化特性的试验研究,考察了气化反应器温度、蒸汽煤比对煤气组成、热值、冷煤气效率和碳转化率的影响。结果表明,燃烧反应器内燃烧烟气不会串混至气化反应器,该煤气化技术能够稳定连续地从气化反应器获得不含N₂的高品质合成气。随着气化反应器温度的升高、蒸汽煤比的增加,煤气热值和冷煤气效率均会提高,但对碳转化率影响有所不同。在试验阶段获得的最高煤气热值为6.9 MJ&#8226;m^-3,冷煤气效率为68％,碳转化率为92％。     

黏结性碎煤射流预氧化破黏与流化

具有黏结性（黏结性指数10~30）并高灰的劣质煤,如洗中煤难于适应于现有气化技术,但焦化等行业对这些煤的气化高价值利用具有极大的需求。中国科学院过程工程研究所提出了黏结性煤射流预氧化流化床气化技术,采用含氧气体向流化床气化炉稀相区喷射供料,有效破除煤的黏结性,同时强化气固接触和气化反应,实现对黏结性劣质煤的高效转化。采用小型射流预氧化流化床反应器,研究了黏结性指数为20的一种煤通过射流预氧化的破黏与实现流化的效果。分别考察了射流气过量空气系数（ER）和氧浓度（C_O2）、加热炉设定温度（T）对预氧化破黏及煤颗粒流化的影响效果,分析了反应器内射流区的温度分布与生成气组成随时间的变化规律,并对预氧化后的半焦进行了电镜观测和气化反应活性测试及傅里叶红外分析。结果表明,在流化床中通过射流预氧化有效破黏、实现黏结性煤颗粒流化的工艺条件为：T > 950℃,C_O2=21%,ER > 0.1。在有效破黏的条件下射流区内的温度变化平稳,生成气中H₂与CO含量较低,波动较小,而结焦条件下射流区内温度逐渐下降,生成气中H₂与CO含量增加。经历结焦的半焦表面生成了黏结性物质,而经过预氧化成功破黏后的半焦其表面大部分官能团消失。     

工业燃料煤气气化技术的探讨与分析

简要介绍和对比了煤化一和IGCC电站配套的几种煤气化技术,分析了工业燃料煤气对气化技术的要求和现有工业燃料煤气气化技术的现状,并在此基础上对气流床、流化床和型煤气化等粉煤气化技术,以及富氧气化技术在工业燃料煤气方面的应用进行了探讨分析,同时就高温空气气化技术进行了探讨。指出应该借鉴煤化工和IGCCCE站配套的煤气化技术,在优化现有技术的前提下,开发适于供应工业燃料煤气的气化技术。     

化肥造气技术的现状和前景

评述了近年来煤气化领域的最新进展;提出了对改造或新建合成氨厂的具体建议,即对于小型合成氨厂, 可以采用连续气化代替间歇气化、气化型煤代替无烟煤 （或焦炭） 或选用循环流化床气化炉; 对于中型合成氨厂, 可以采用连续气化或气流床气化技术; 对于大型合成氨厂,则采用气流床气化技术、流化床气化燃烧一体化技术或者采取Ｌｕｒｇｉ炉和湿法气流床（如Ｔｅｘａｃｏ炉） 联用的方法．     

煤气化工艺技术的选择

介绍了常见煤气化技术及应用情况,包括固定床、流化床和气流床以及我国在水煤浆气化和干粉气化方面的最新成果,提出了科学选择煤气化工艺技术的建议。     

合成氨煤气化工艺评述及工艺方案的选择

对比分析国内以煤为原料生产合成氨的煤气化工艺,主要对常压固定床富氧连续气化、恩德炉粉煤气化、灰熔聚流化床粉煤气化、德士古水煤浆加压气化、壳牌干煤粉加压气化以及拥有我国自主知识产权的多喷嘴对置式水煤浆气化、四喷嘴对置式干粉煤加压气化和两段式干粉煤加压气化等煤气化工艺从煤质要求、煤种适用范围、工艺操作条件、有效气含量、消耗情况与气化效率、环境影响等方面进行评论。结合项目所在地地理位置、煤质条件和经济环境等因素,选择合成氨煤气化技术为常压固定床富氧连续气化技术。