焦炉煤气非催化部分氧化的数值模拟

用Fluent软件对焦炉煤气非催化部分氧化制取合成气的反应器内的温度场、浓度场和平衡气体组成进行了数值模拟.结果表明,氧气与焦炉煤气比是决定气化温度和出口合成气成分的关键.随着氧气与焦炉煤气比的增加,气化温度升高.在氧气与焦炉煤气质量比为0.14时,反应器出口的有效气体(H2+CO)含量达到最大值,焦炉煤气中的CH4几乎完全转化.在距反应器喷嘴0.05 m处反应器内达到了最高温度3 300 K,在0.1 m处H2和CO及CO2均达到平衡,CH4在该点降到最低点.     

焦炉煤气制合成气反应器数值模拟

采用CFD软件F luent模拟计算焦炉煤气(COG)非催化局部氧化制合成气反应器,其中湍流模型选择标准k-ε模型,热辐射选择P-1模型,用非预混模型计算化学输运和反应。反应器内组分与温度场的数值模拟结果与实验测定结果基本吻合,说明模拟结果是可信的。通过模拟可预测,当氧气与焦炉煤气进气体积比达到0.14左右时,可以获得最好的焦炉煤气的转化效果。本数值模拟可为COG非催化局部氧化制合成气进一步的工程研究与应用提供可靠的理论参考依据。     

制合成气焦炉煤气的净化及转化技术

焦炉煤气的净化是其综合利用的最为关键的工艺过程。本文简述了焦炉煤气除焦油、除萘、洗氨、脱苯、脱硫脱氰等净化工艺,介绍了采用催化转化和非催化转化制取氨和甲醇合成气的工艺技术,并用山东兖矿国际焦化有限公司焦炉煤气净化制取甲醇合成气的实例来说明焦炉煤气净化处理工艺及其应用。     

焦炉煤气非催化转化法制氨合成气

简要介绍焦炉煤气非催化转化装置的工艺流程、工艺以及设备特点、反应原理,并论述了生产过程中应注意的几个问题。     

焦炉煤气非催化部分氧化制合成气实验研究与数值模拟

在带有单孔喷嘴石英管反应器实验的基础上,对焦炉煤气非催化部分氧化工艺制合成气进行了研究,分析了O_2/GAS比对合成气各组分含量的影响,反应器中反应过程和温度分布及出口产品组成.实验结果表明CH4转化率随O_2/GAS比增大而增大,O_2/GAS比调节到0.22～0.26时,CH_4转化率达到95%～97%,此时合成气CH_4含量低于1%.利用CFD软件平台对转化反应器进行了数值模拟.模拟结果显示,流量一定时出口气体组分H_2与CH4分别随着进气氧气与焦炉煤气体积流量比值的增加而减少.CO和CO_2分别随着比值的增加而增加.出口气体有效组分摩尔分数随进气流量的变化不是非常明显.在壁面温度为1 100 K时转化效果最好.     

CFD技术在焦炉煤气转化工序改进中的应用

采用计算流体力学(CFD)技术对转化炉燃烧空间的流场进行数值模拟分析;根据数值模拟计算结果,得出中煤灵石化工18·30项目转化工序的根本问题在于转化炉金属烧嘴出口流场与转化炉燃烧空间不匹配,而要解决这个问题,最为经济有效的方法就是改造烧嘴的处理方案;通过两次对烧嘴的改造,转化炉的运行工况不再成为制约公司化工系统达产的因素之一。     

焦炉煤气制合成气的净化工艺及其应用

简述了焦炉煤气除焦油、除萘、洗氨、脱苯、脱硫、脱氰等净化工艺，介绍了采用催化转化和非催化转化制取合成气的工艺技术，并以山东兖矿国际焦化有限公司焦炉煤气转化制取甲醇合成气为例，说明焦炉煤气净化处理工艺及其应用。     

焦炉煤气制合成气的净化工艺及其应用

焦炉煤气的回收利用是延伸煤炭加工产品链的有效途径。符合当前循环经济、绿色工业和建设节约型社会的发展方向，而焦炉煤气的净化是其综合利用中最为关键的工艺过程。本文简述焦炉煤气除焦油、除萘、洗氨、脱苯、脱硫脱氰等净化工艺，介绍采用催化转化和非催化转化制取氨和甲醇合成气的工艺技术，并用山东兖矿国际焦化有限公司焦炉煤气净化制取甲醇合成气的实例来说明焦炉煤气净化处理工艺及其应用。     

焦炉煤气制取甲醇合成原料气技术评述

我国每年有大量焦炉煤气放空,利用焦炉煤气制甲醇不仅可以充分利用资源,同时可以减轻焦炉煤气排放对环境造成的污染。介绍了各种焦炉煤气制甲醇合成原料气的技术,并评述了各种技术的优缺点,可供相关工程技术人员参考。     

流化床反应器数值模拟应用研究

流化床反应器在Fluent数值模拟中,几何尺寸较大给网格划分和Fluent模拟带来困难,通过研究分析,相似性原理可以解决这一矛盾.本文就是通过对原模型进行几何相似设定,对原模型和缩小模型进行动力相似和运动相似研究.最终得出结论:①采用相似性原理,对流化床反应器进行缩小模型后模拟研究,理论上可行,而且试验结果也能满足实际...     

焦炉煤气脱硫方法评述

介绍了８０年代以来从国外引进的几种先进的焦炉煤气脱硫技术，同时对这些技术在生产实际中的状况进行了评述。     

焦炉煤气脱萘的探讨

本文讨论了技术改造对煤气脱萘的影响。对焦化厂净化工艺的技术改造表明,增设初冷设备和在横管冷却器内喷洒初冷冷凝液与焦油氨水混合液,可使鼓风机前煤气含萘量降到0.8～1.2g/m~3:在脱苯塔侧线采水管上增设放散管,改造脱苯塔的降液管、溢流堰结构和操作,可得含萘量为1.5～2.5%的循环洗油,用这种低含萘洗油脱苯,脱萘,使煤气平均含萘量由原来的354.8mg/m~3降低到113.1mg/m~3。     

焦炉气替代天然气生产合成氨工艺初探

介绍焦炉气的产生和利用现状,对焦炉气生产合成氨的典型工艺进行分析比较,对中国石油宁夏石化公司两套装置利用焦炉气生产合成氨的可行性和技术方案选择进行探讨。     

焦炉煤气利用系统的生命周期评价

对焦炉煤气（coke oven gas,COG）生产中产生的典型污染物进行了生命周期排放计算,其结果可以为所有焦炉煤气利用系统的环境评价提供数据基础．在此基础上,对两种有发展前景和经济优势的焦炉煤气利用系统——催化部分氧化法合成甲醇和联合循环发电的典型污染物进行生命周期排放计算,通过两种系统对环境的全球变暖、酸化和光化学烟雾影响的对比分析,找到每种系统的关键排放环节,为改进焦炉煤气利用系统的环境排放性能提供定量依据．     

焦炉煤气再燃降低NOx排放技术研究

焦炉煤气是炼焦工业的副产品,通常未得到有效利用.利用Chemkin软件柱塞流模型研究了利用焦炉煤气作为再燃气体脱硝的可行性.NOx脱除率主要受再燃区温度、氧气浓度、再燃燃料比等因素的影响.在适当的操作参数下,利用焦炉煤气再燃脱硝,NOx脱除率能达到60%以上,具有工业实用价值.焦炉煤气再燃脱硝会引起炉膛内局部还原性气氛增强、炉膛温度分布改变、燃烧效率下降等影响,需采取相应措施消除.     

SJ-96热回收炼焦炉温度场分布的数值计算

通过对SJ-96清洁型热回收焦炉传热过程的理论分析,建立了包括炉侧墙、炉底及煤料的两维传热数学模型,编写可用数值方法进行计算的Fortran程序,根据实际焦面温度测量结果,及结合文献的基础数据,求解了该焦炉在成焦过程中的温度场分布及结焦时间,结果表明：在成焦4h～64h之间,热量由煤料上部及炉墙、炉底向煤进行传热,到结焦64h,顶部焦面的温度达到最高,整个炭化室中温度也最高,焦炭已接近成熟,到100h,炭化室中全部焦炭已达到1000℃,而后随挥发分释放的减少,整体焦炭温度下降．随炭化时间的延长,炭化室中横向及竖直方向温差进一步减少．     

煤—焦炉气共热解特性及其增油减水方法研究

介绍了一种实现煤高产,洁净利用新途径－煤－焦炉气共热解的工艺过程,经济技术评价,应用前景以及近期研究结果,在实验的基础上,进一步证实了用焦炉气代替纯氢进行加氢热解的可行性及优越性,固定床热解实验及产品分析结果表明,与相同氢分压下的加氢热解相比,煤－焦炉共热解半焦和焦油收率以及脱硫率的均有所增加,而且焦油质量明显改善,但水分也有所增加,在煤－焦炉气共解中添加少量废塑料可达到增加焦油收率降低热解水分的     

荒煤气上升管余热回收装置的传热实验研究

2台不同导流角度的新型螺旋夹套式余热回收装置用于4.3m焦炉上升管进行传热特性实验研究,测试了荒煤气在一个结焦周期内的温度波动及总体传热效果.结果表明,荒煤气的温度随着结焦时间呈现周期性波动,最高可达825℃,荒煤气温度波动对传热量的影响较大,但对总体传热系数影响不大.稳定氮气侧流量190m3/h,入口温度30℃,91 #装置(导流角度4°)的,havg为30.23W/(m2·℃),92#装置(导流角度3°)的havg为25.2 W/(m2·℃).针对荒煤气的流动特性和本实验装置结构特点所提出的传热模型同实验数据匹配较好,最大相对误差控制在±20％以内.     

基于非混合燃烧的焦炉煤气自热重整制氢系统

构建了基于非混合燃烧的焦炉煤气自热重整制氢系统,将回收焦炉煤气用于制氢.对该系统进行模拟和分析,结果表明,基于非混合燃烧的焦炉煤气自热重整制氢系统可以用于制氢,在产物干气中氢气浓度可达92.4%;通过调整进料量并合理分配系统热量,可使整个系统达到自热平衡,无需外界供给额外热量,系统制氢的热效率可达80.7%;该系统采用的非混合燃烧技术避免了焦炉煤气与空气的直接接触,尾气中包含的CO2不会被空气中的N2所稀释,可以有效地对CO2进行捕集.     

工艺条件对煤—废塑料在焦炉气气氛下共热解特性的影响

将先锋褐煤与５％聚乙烯（ＰＥ）混合加入１０ｇ固定床反应器中通入焦炉煤气在不同压力、升温速率及终态温度下共热解。结果表明,在实验压力范围内（０．１ＭＰａ￣３ＭＰａ）添加废塑料可实现煤－焦炉气常压热解达到甚至超过高压（３ＭＰａ）下不加ＰＥ时热解的焦油收率,同时增加半焦收率,明显降低热解水分。降低升温速率可明显增加焦油收率,降低水分。添加废塑料还可实现煤－焦炉气低温热解达到甚至超过高温热解时的焦油收率,