一、技术名称:粉煤加压气化技术
二、技术所属领域及适用范围:化肥行业、电力行业(IGCC)、城市煤气等
三、与该技术相关的能耗及碳排放现状
同等产量条件下常压固定床技术:比氧耗380 Nm3O2/kNm3(CO+H2);有效气成分CO+H2,含量60%-70%;碳转化率78%;年消耗71万tce。目前该技术可实现节能量98万tce/a,CO2减排约259万t/a。
四、技术内容
1.技术原理
粉煤加压气化技术通过将煤炭磨制成干燥的煤粉,用惰性气体连续送入带有水冷壁的气化炉,在4-6.5MPa压力和适当的温度条件下,通过精确控制煤、氧和水蒸气等原料的比例、分布等参数,经过一系列的物理化学反应生成以氢气和一氧化碳为主要成分的高温合成气及灰分熔渣,然后,经过激冷、分离、洗涤等工艺过程,分离出熔渣,得到纯净的饱和态合成气体。
2.关键技术
干煤粉水冷壁气化加水激冷工艺技术,粉煤浓相加压输送技术,多路煤粉进料、多层冷却结构的单烧嘴顶烧组合燃烧器技术,气化炉设计技术,炉壁测温技术,气化炉炉膛火焰监测系统,控制及安保软件系统。
3.工艺流程
固体煤炭-粉煤-加压输送至气化炉-CO+H2混合气。
五、主要技术指标
比氧耗:300-360
Nm3O2/kNm3(CO+H2);
有效气成分CO+H2含量:89%-91%;
碳转化率:>99%;
冷煤气效率:80%-83%;
煤气化热效率:95%。
六、技术鉴定、获奖情况及应用现状
获国家发明专利,已在河南濮阳龙宇化工20万t/a甲醇工业示范项目、安徽临泉化工20万t/a甲醇工业示范项目开车成功,正在实施山东瑞星化工90万t/a合成氨原料路线技改等项目。
七、典型应用案例
典型用户:山东瑞星化工90万t/a合成氨项目、河南濮阳龙宇化工20万t/a甲醇
工业示范项目、安徽临泉化工20万t/a甲醇工业示范项目
技术提供单位:航天长征化学工程股份有限公司
典型案例1:.山东瑞星化工有限公司
建设规模:90万t/a合成氨一期30万t项目。主要改造内容:采用先进的粉煤加压气化技术改造原有的常压固定床煤气化装置。节能技改投资额1.6亿元,建设期3年。年节能6.5万tce,取得节能效益7800万元,投资回收期2年。
典型案例2:河南濮阳龙宇化工有限公司:
建设规模:20万t/a甲醇工业示范项目。主要改造内容:采用先进的粉煤加压气化技术改造原常压固定床煤气化装置。节能技改投资额1.6亿元,建设期2年。年节能4.2万tce,取得节能效益6000万元,投资回收期3年。
八、推广前景及节能减排潜力
预计未来5年,该技术在行业内的推广潜力可达到60%,预计投资总额160亿元,节能能力390万tce/a,减排能力21030万tCO2/a。
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