新疆淖毛湖煤中钠在CO2气化过程的迁移行为

针对新疆淖毛湖煤矿煤中Na含量高,在气化过程中可能会导致气化炉内壁腐蚀、沾污等问题,本文通过开展实验室气化实验和Factsage热力学模拟实验,研究了淖毛湖煤中钠在CO₂气化过程时的迁移行为。通过热重实验研究了淖毛湖煤的气化反应特性;利用扫描电镜-能谱（SEM-EDS）、X射线衍射（XRD）及电感耦合等离子体-原子发射光谱（ICP-OES）等手段,对淖毛湖煤在800～1100℃下CO₂气化条件下得到的残渣进行了分析表征,研究了不同温度下得到的残渣形貌以及残渣中Na的赋存形态、含量变化等;同时,结合化学热力学平衡计算方法,研究了CO₂气化过程中淖毛湖煤中Na在气相中的分布情况,分析了气化过程中Na的析出特性。结果表明,在一定的反应时间内,随着气化温度的逐渐升高, 在温度为900~1100℃下淖毛湖煤中Na的析出量逐渐增加。在煤气中钠元素主要以NaCl（g）、NaOH（g）和Na（g）的形态存在,这部分形态的Na随着煤气排出而未富集于残渣中。800℃时残渣中主要成分为CaCO₃,当气化温度高于900℃时,残渣开始熔融,且随温度的升高残渣中共熔物增加。当温度在800～1100℃时,淖毛湖煤中Na主要以硅铝酸盐的形式存在。     

煤制乙二醇关键单元技术与低碳集成工艺的研究进展

我国乙二醇对外依存度居高不下,而富煤少油的资源特性使得我国煤制乙二醇技术具有较好的成本与原料优势,发展迅速。本文综述了国内外煤制乙二醇技术的技术现状和发展趋势,重点介绍了煤气化、草酸二甲酯合成和乙二醇合成与精制等关键单元技术的技术特征、工艺流程和技术进展,并分析了相关单元对整个煤制乙二醇系统技术经济性能的影响。针对现有煤制乙二醇技术存在能耗高、质能效率低和CO₂排放大的问题,着重讨论了集成CO₂高效利用的煤与富氢资源联供制乙二醇集成工艺的进展,包括耦合焦炉气、页岩气和绿氢等资源的新工艺等。以焦炉气为例,集成不同重整技术的新工艺使得传统工艺的碳效率和?效率分别提升了23.35%~39.17%和4.25%~10.12%,生产成本降低了8.73%~19.88%,内部收益率提高了3.6%~9.6%。因此,集成富氢资源与CO₂高效利用的煤制乙二醇创新工艺是该行业向高效-经济-清洁可持续发展的重要方向。     

壳牌煤气化工艺技术中水汽管道的设计特点分析

水汽系统是壳牌粉煤气化技术的核心之一。介绍了壳牌煤气化技术中水汽系统的工艺流程,并结合实际工程经验,探讨了以气化炉、合成气冷却器、中压蒸汽汽包、中压循环水泵为核心的水汽系统的设备布置;提出了水汽系统进水主管、进水支管、回水主管、回水支管、汽包进出口管道、循环水泵进出口管道等主要管道的设计要点,并对水汽系统管道的支吊架设置特点进行了分析与研究。     

林业资源热解气化供热发电产业发展趋势与战略对策

生物质热解气化供热发电是林业资源加工剩余物高效综合利用产业。我国林业加工废弃物可利用量约为2.1亿吨/年,利用可再生林业资源供热和发电,有助于改善我国能源结构,增强能源安全保障,提升我国节能减排水平,推动社会主义新农村建设,促进林业可持续发展。针对目前林业资源气化供热发电产业发展过程中普遍存在的原料收储运存在瓶颈、生产过程自动化和智能化水平不高、标准化生产技术不成熟、高值化和综合利用技术缺乏等问题,建议加强林业特色资源林基地建设、创新分布式产业发展模式、突破卡脖子技术难题、严格市场准入审批、加强政府管理和行业规范、加大政策扶持力度,力争建立原料供应稳定、高品质燃气绿色制造和生物炭高效应用的一体化产业体系,到2035年气化产业年利用林业剩余物超过500万吨标准煤,总产值达100亿元/年。     

煤气化的氧煤比控制

阐述了水煤浆气化装置在运行过程中,采用氧煤比自动复杂控制,包括中值选择、温压补偿、比例调节、交叉限幅选择调节等控制原理与方法,精确控制煤浆和氧气的的入炉量,实现氧煤比的自动控制。快速克服因煤浆泵不打量而造成的煤浆流量大幅扰动问题,气化炉过氧和跳车问题,达到气化炉安全稳定运行的目的,使装置的生产运行更加安全、稳定。     

流化床气化技术对煤质的要求

介绍流化床气化技术特点,从煤的分类、工业分析、半焦与CO2反应活性、卤族元素和碱金属含量等方面,分析煤质对流化床气化技术的影响,得出流化床气化适合可气化高灰、高水、高灰熔点的劣质煤,要求煤半焦的CO2反应性高,灰熔点不能偏低,反应温度操作范围尽量大;原料中的卤族元素含量尽量低;碱金属含量低于2%。     

GSP气化工艺煤粉锁斗下料问题分析及优化

结合神宁集团50万t/a煤基烯烃项目气化炉运行情况,分析了GSP气化工艺煤粉锁斗下料的常见问题,从日常运行维护和检修技改方面,提出了建议和优化措施:严格控制煤粉指标、优化工艺设计、把控检修质量和规范操作等。通过采取相应措施,基本稳定了煤粉锁斗下料,较好解决了煤粉系统波动的问题。     

铁碳微电解深度处理煤制气废水的条件优化

采用铁碳微电解对煤制气项目生化处理后的废水进行深度处理。分别考察了静态实验条件下废水的初始p H值、反应时间、铁碳微电解一体化填料的类型及投加量对微电解反应效果的影响。经过实验筛选出最佳的铁碳微电解填料为Poten-ICME05及p H值为3.01、投加量80 g/L及反应时间为60 min是最佳反应条件。在此条件下,废水CODCr从初始的133.6 mg/L降到27.0 mg/L,去除率为79.79%;废水浊度由初始的0.63 NTU降到0.29 NTU,去除率为53.97%;废水色度由初始的260倍降到10倍,去除率为96.15%;BOD5/CODCr由初始的0.166提高到0.353,废水的可生化性得到较好的改善。经处理后出水水质主要指标完全可以达到地方排放标准CODCr≤40 mg/L。结果表明:Poten-ICME05是一种性能良好的微电解一体化填料,对去除废水中CODCr、浊度、色度等的效果最好,能有效地应用于煤制气废水的深度处理。     

鹤壁烟煤地下气化模型试验研究

通过自行研制的煤炭地下气化模拟试验系统,采用富氧空气/水蒸气两阶段气化工艺,完成了鹤壁煤的地下气化模型试验。文章就试验不同阶段的煤气组成、热值变化和气化过程的稳定性特征进行分析,结果如下:鹤壁煤地下气化水煤气平均热值达11.85 MJ/m3,空气煤气热值为4—6 MJ/m3,水煤气中氢气最高体积分数超过80%,相应的煤气热值达到12.91 MJ/m3;适当增大鼓风量有利于高温温度场的快速建立与恢复,试验条件下,最佳鼓风量为20 m3/h,最佳蒸汽流量为0.26 m3/h。试验为煤炭地下气化制氢提供了有力依据。     

HAZOP分析方法在褐煤煤仓中的应用

为明确褐煤煤仓存在的主要危险因素,并实现提前预防控制,分析了HAZOP分析方法中常用工艺参数出现的偏差及原因。在阐述褐煤气化反应基本流程和褐煤煤仓基本流程的基础上,结合HAZOP安全分析方法对褐煤煤仓温度、料位、压力、O2组成和出口流量5个工艺参数进行分析,提出参数偏差导致的后果,并对各项偏差采取了安全保护措施。结果表明:在控制温度方面普遍采用在煤仓排风过滤器出口设置温度报警装置,并将煤仓与高温环境隔离,适时通入N2以维持惰性环境,通过煤仓排风将褐煤中过多挥发分排出,可有效降低爆炸风险。对于煤仓出口堵塞导致压力升高、料位上升的问题,可在煤仓出口设置振动设备,通入N2流化碎煤,并在煤仓保温伴热系统中设置温度低报警装置。