首套GSP干煤粉气化的模拟与分析

为研究GSP干煤粉气化反应特点,以Aspen Plus模拟软件为工具,选择Gibbs自由能最小化建立气化炉模型。通过模拟GSP干煤粉气化的压力、氧煤比、蒸汽煤比及不同输送载体对气化过程的影响,结果表明:压力增加可使粗煤气中甲烷含量增加;氧煤比和蒸汽煤比影响着气化温度和有效气组成;输送载体切换为二氧化碳后可使有效气增加2%。该模拟计算对于GSP干煤粉气化工业操作有一定借鉴意义。     

水煤浆气化工艺过程的模拟研究与分析

以河南某煤种为反应原料,采用Aspen Plus流程模拟软件对水煤浆气化工艺过程进行了流程模拟,考察分析了气化炉内的氧煤比和煤浆浓度等原料条件以及气化温度和压力等操作条件对气化反应结果的影响,并将模拟结果与实验结果进行比较,结果表明：模型基本正确,在误差许可范围内,模拟结果与气化实验结果基本一致;氧煤比、水煤浆浓度和气化温度是影响气化反应结果的主要因素;气化压力则对煤气化反应结果几乎没有影响,但是加压气化有利于降低后续工段合成气压缩能耗。     

神华两个矿区煤种在Shell气化炉气化过程的能耗分析

对神华陕北和新疆两个主要矿区的煤种进行了工业分析、元素分析及热值数据检测。并利用这些数据对两煤种分别进行了Shell煤气化过程模拟,计算出各耗能工质的消耗量,折合成标准能耗,最终分别计算出两煤种气化过程总能耗,可作为选择气化装置的参考。对两煤种气化过程能耗进行对比分析得出结论:两煤种气化的总能耗相差近30 000 MJ/h,主要是由于气化剂氧气的量不同引起的,所以控制氧气在合理范围内对于气化过程和总能耗非常重要。并且通过分析Shell气化过程对于气化炉负荷的控制也可得出,氧气量对于挂渣过程和合成气组分有直接影响。     

单喷嘴干煤粉气化炉的模拟与分析

以Aspen Plus软件为模拟工具,选择反应平衡模型,应用Gibbs自由能最小化方法建立干煤粉气化炉模型并进行模拟研究。模拟分析了气化炉的主要参数（压力、氧煤比和蒸汽煤比）对气化结果的影响,结果表明：压力增加可使甲烷含量增加,蒸汽煤比、氧煤比是影响粗煤气出口温度和组成的主要因素。     

Shell粉煤气化炉的分析与模拟

以Shell气化炉内的流体流动特征为基础，分析炉内的反应特征，建立气化炉的数学模型。对气化过程进行数字模拟，预测工艺条件对气化结果的影响。     

Shell煤粉加压气化技术应用

随着时代不断进步,能源的消耗和采集己成为了全球人类所关注的话题。我国是能源消耗大国,我国的能源特点是缺油、少气、相对富煤,在目前及未来较长时期内煤都将在能源消耗中占据主导地位。所以采用先进的技术充分对煤进行利用,是煤能源发展的必然趋势.基于此,本文通过对Shell煤粉加压气化技术流程的概述;对气化炉炉温波动产生因素,对气化炉温度监测、气化炉高温的影响进行了分析探讨。旨在与同行进行业务交流,以期提高Shell煤粉加压气化技术水平。     

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。     

Shell干煤粉气化装置长周期运行的优化技改

针对Shell干粉煤气化装置运行中存在的烧嘴头烧嘴罩泄漏、气化炉堵渣、合成气冷却器入口积灰、高温高压飞灰过滤器稳定性差及系统锁斗阀门磨蚀等问题,进行了技术攻关与优化改造。通过配煤对煤质的改善、设备材质的国产化升级改造,工艺控制指标及系统运行程序的优化,实现了合成气冷却器的自清洁,降低了气化炉出口温度,延长了飞灰过滤器滤芯、烧嘴头烧嘴罩及关键阀门的使用寿命,确保了气化炉的长周期安稳运行。     

Shell煤气化制合成气与甲烷重整二氧化碳耦合研究

为了优化化工合成过程,节约资源,减排温室气体CO2,采用Aspen Plus软件,基于Gibbs自由能最小原理,对Shell煤气化制合成气与CH4、CO2耦合过程进行模拟。分析了CH4、CO2、O2三者之间的比例对于重整合成气的影响。结果表明:当CO2/CH4体积比为1.02时,O2/CH4体积比为0.1时,得到氢碳比为0.829。通过灵敏度分析了O2量和压力对反应的影响,O2量的增加,反应温度升高,有利于耦合反应的进行;压力的增加,不利于耦合反应,但是加压可以提高生产强度,因此一般都选用加压条件下进行。     

气流床粉煤气化性能模拟分析

基于Aspen Plus工作平台,运用Gibbs自由能最小化原理,对气流床粉煤气化过程进行了数值模拟,并对流程算法进行了改进。研究了氧煤比、蒸气煤比、压力及粉煤粒径对气化炉出口气体组成、温度、冷煤气效率、碳转化率及有效气产率的影响。结果表明：模拟值和实验值有良好的相似性;氧煤比对气化进程的影响较蒸汽煤比及其它操作条件更为显著;并确定了模拟煤种的最佳氧煤比是0．70～0．80kg／kg,气化炉出口CO＋H2的最大干基体积分数为96．48％,冷煤气效率最高为83．56％,最大有效气产率为1．74m^3／kg;氧煤比每升高0．1kg／kg,气化炉出口温度升高约40℃,而蒸汽煤比每升高0．1kg／kg,气化炉出口温度降低约8℃。     

两段式干煤粉加压气化技术在煤制天然气中的应用

介绍了国内天然气供求现状以及煤制天然气用途。对煤制天然气中煤气化、CO变换、合成气净化、甲烷化、压缩和干燥等关键工艺流程进行了阐述。详细介绍了两段式干煤粉加压气化技术和激冷、废锅流程设备特点,以及这些技术和设备在煤制天然气方面的应用。模拟计算了采用该技术的年产10亿m3煤制天然气项目的主要装置和相关工艺参数和结果,同时对项目技术经济效益进行了简要分析。最后总结出煤制天然气中气化技术的选择原则,并对煤制天然气的发展提出建议。     

壳牌粉煤气化高摩尔分数CO变换技术进展

介绍了目前与壳牌粉煤气化相配套的具有代表性的3种高摩尔分数CO变换技术,即高水气比(摩尔比)变换技术、低水气比变换技术和低串中水气比变换技术.对3种变换技术的蒸汽消耗、最高变换温度、甲烷化副反应等主要工艺参数进行了对比分析.详细总结了3种变换技术在化工企业的实际生产运行状况,并结合目前运行现状对3种变换技术各自的优缺点...     

Shell粉煤气化工艺中甲烷化副反应问题探讨

考察了水／气、反应压力和床层热点温度对Shell粉煤加压气化制氨工艺中甲烷化副反应的影响。结果表明：增加水／气、降低床层的热点温度均可以减少出口甲烷含量，从而避免甲烷化副反应带来的不利影响。     

Shell煤气化技术及其在国内的应用

介绍了Shell煤气化工艺的特点以及在国内的应用情况，重点介绍了该技术在龙宇煤化工公司的应用情况。     

Numerical study on the coal gasification characteristics in an entrained flow coal gasifier

The coal gasification process of a slurry feed type, entrained-flow coal gasifier was numerically predicted in this paper. By dividing the complicated coal gasification process into several simplified stages such as slurry evaporation, coal devolatilization and two-phase reactions coupled with turbulent flow and two-phase heat transfer, a comprehensive numerical model was constructed to simulate the coal gasification process. The k– turbulence model was used for the gas phase flow while the Random-Trajectory model was applied to describe the behavior of the coal slurry particles. The unreacted-core shrinking model and modified Eddy break-up (EBU) model, were used to simulate the heterogeneous and homogeneous reactions, respectively. The simulation results obtained the detailed information about the flow field, temperature and species concentration distributions inside the gasifier. Meanwhile, the simulation results were compared with the experimental data as a function of O₂/coal ratio. It illustrated that the calculated carbon conversions agreed with the measured ones and that the measured quality of the syngas was better than the calculated one when the O₂/coal ratio increases. This result was related with the total heat loss through the gasifier and uncertain kinetics for the heterogeneous reactions.     

Shell煤气化装置模拟计算和操作优化软件的开发与应用

Shell煤气化装置模拟计算及操作优化软件具有5项功能,即建立煤质数据库与获取煤质数据、气化炉模拟计算、气化炉优化计算、气化装置模拟计算、开车表计算。本研究中,气化炉采用化学能量平衡模型,水冷壁的传热量计算采用经验模型进行模拟。结果表明,软件模拟结果与中石化安庆分公司Shell煤气化装置运行数据吻合较好,模拟结果可靠,能用于Shell煤气化装置在线和离线模拟和优化计算、开车表计算等,对于Shell煤气化装置实现安全、稳定、长周期、优化运行具有科学指导作用。     

煤化工多联产系统中的煤气化过程模拟

德士古水煤浆气化技术采用气流床气化炉,对煤种的兼容性较好,其清洁、高效代表着当今煤气化技术的发展潮流。采用AspenPlus软件对德士古煤气化生产过程进行模拟,包括水煤浆制备,气化反应,CO变换,低温甲醇洗等工段,详细介绍了模拟过程,并求解气化炉在工况下的出口煤气成分。