航天炉煤气化工艺PPT课件

1、2005-7-20HTHTL L煤气化工艺系统介绍2、工艺流程：三条相同的进煤管线粉煤过滤器S-1103粉煤贮仓V-1201V-1204粉煤锁斗V-1205粉煤给料罐中压汽包V-1302原料煤贮仓V-1101磨煤机A-1101惰性气体发生器F-1101原料煤高压氮气空气燃料气渣称重给煤机X-1101氧气加热器E-1309P-1301A/B汽包循环泵F-1301气化炉洗涤塔C-1301高压闪蒸罐V-1401真空闪蒸罐V-1404除氧器V-1408灰水罐T-1401沉降槽S-1401过滤机S-1402锅炉给水中压过热蒸汽氧气粗合成气去火炬粗合成气脱盐水闪蒸气去火炬冷凝液来自变换低压饱和蒸汽滤饼污水

2、中压蒸汽渣锁斗V-1303Q-1401/V-1411捞渣机备煤系统气化及合成气洗涤系统渣及灰水处理系统V-1309氧气缓冲罐第1页/共20页2005-7-20HTHTL L粉煤加压气化工艺HTLHTL粉煤气化炉气化压力：4MPa气化温度：14001700设计炉型能力：42000Nm3/h（CO+H2）单炉能力： 2000075000Nm3/h（CO+H2）炉体材料：15CrMoR+316L水冷盘管材料：15CrMo3、关键设备第2页/共20页2005-7-20HTHTL L煤气化工艺系统介绍关键设备物料名称物料名称状态状态正常流正常流量量kg/s最大流最大流量量kg/s温温度度 压力压力 Mp

3、a 煤粉煤粉固固7.769.3804.1氮气氮气气体气体0.670.89804.1氧气氧气气体气体6.296.921804.15蒸汽蒸汽气体气体0.240.693005.0液化气液化气气体气体0.14200.3点火氧气点火氧气气体气体0.67200.4气化烧嘴气化烧嘴第3页/共20页2005-7-20HTHTL L煤气化工艺系统介绍关键设备破渣机序号使用单位数量(台)应用时间备注1上海焦化厂194.12德士古2浩良河化肥厂2+104.4德士古3德州化肥厂2+304.10德士古4金陵化肥厂304.10交货德士古5南京大化1+105.2交货德士古6上海惠生305.3订货德士古7湖北双环104.3交

4、货壳牌8柳州化工105.3交货壳牌9云天化105.4订货壳牌10云占化105.5订货壳牌第4页/共20页2005-7-20HTHTL L煤气化工艺系统介绍关键设备热风炉（惰性气体发生器）工程名称工程名称主要技术参数及项目概况主要技术参数及项目概况交付交付日期日期用户名称用户名称124万吨复合磷肥装置磷铵干燥机热风炉1.热负荷：（200500）104 Kcal/h2.热风温度：3433.热风流量：7500 m3/h19911995江西贵溪化肥厂湖北黄麦岭化工集团公司224万吨复合磷肥装置磷铵干燥机热风炉1.热负荷：（430550）104 Kcal/h2.热风温度：2703.热风流量：10000

5、m3/h1997铜陵磷铵厂336万吨复合磷肥装置磷铵干燥机热风炉1.热负荷：500104 Kcal/h2.热风温度：901353.热风流量：50000135000 m3/h1999宁波东海复合肥有限公司420万吨复合磷肥装置磷铵干燥机热风炉1.热负荷：（100200）104 Kcal/h2.热风温度：1201503.热风流量：90100 m3/h2000巴基斯坦ENGRO化学工程公司515万吨复合磷肥装置磷铵干燥机热风炉1.热负荷：（150500）104 Kcal/h2.热风温度：1201503.热风流量：110000 m3/h2000福建永安智胜化工联合公司630万吨复合磷肥装置干燥机热风炉

6、1.热负荷：（150450）104 Kcal/h2.热风温度：1203503.热风流量：176470 m3/h2002河南省中原大化有限责任公司730万吨复合磷肥装置干燥机热风炉1.热负荷：（150550）104 Kcal/h2.热风温度：1203503.热风流量：206470 m3/h2004中国石油宁夏石化公司化肥厂第5页/共20页2005-7-20HTHTL L煤气化工艺系统介绍关键设备黑水调节阀、煤粉阀、煤粉调节阀、煤粉换向阀、锁渣阀用户口 径压 力 等 级主 要 材 质上线时间数量鲁南化肥厂4600Lb1Cr18Ni9Ti、碳化钨93年2台上海焦化总厂4600LbIncoloy825

7、、碳化钨94年4台6600LbIncoloy825、碳化钨96年4台黑龙江浩良河化肥厂4600LbIncoloy825、碳化钨04年4台6600LbIncoloy825、碳化钨04年4台10150LbIncoloy825、碳化钨04年4台中石化金陵化肥厂4600LbIncoloy825、碳化钨04年4台6600LbIncoloy825、碳化钨04年4台8150LbIncoloy825、碳化钨04年4台目前正在为下列用户：陕西神木甲醇厂、南京化学工业公司化肥厂、上海焦化总厂 生产黑水调节阀产品，其中南化公司化肥厂的阀门最高单级压降达8MPa，阀体及内件材料为超级双相钢2507和碳化钨硬质合金。第

8、6页/共20页2005-7-20HTHTL L煤气化工艺系统介绍关键设备型号流量m3/h扬程m入口压力bar(G)电机功率kW数量使用日期/厂家CSB-Wy2035337.5493/鲁南化肥厂100130297542726417.5404/浩良河化肥厂22012041132425802018.5298/天津碱厂25206715297 /渭河化肥厂3217417.52已交/柳州化肥厂21947415521627427.54已交/陕西神木220140431325452141116已交/金陵化肥厂22012041132945206718.51已交/渭河化肥厂4001406722011521417.5

9、已交/山西丰喜2408841132激冷水循环泵锁斗循环泵第7页/共20页2005-7-20HTHTL L煤气化工艺系统介绍关键设备立式高速泵型号流量m3/h扬程m转速r/min电机功率kW首批使用年代GSB-L131002001920480023700451321992GSB-L23601005805000141795.5371993GSB-L331002001920940023700160315第8页/共20页2005-7-20HTHTL L煤气化工艺系统介绍关键设备卧式高速泵型号流量m3/h扬程m转速r/min电机功率kW首批使用年代GSB-W20.528705006159295445.5

10、221988GSB-W33501505506700901822551991GSB-W51012030017007000160001603151993第9页/共20页2005-7-20HTHTL L煤气化工艺系统介绍4、对煤质的要求及用煤的处理 HTL煤气化工艺的原料是干煤粉，用高压氮气或加压CO2输送入气化炉，对煤种的适用范围宽，能够以当地煤种为原料，而且碳转化率超过99。该工艺过程对煤的特性，例如煤的粒度、粘结性、含水量、含硫量、含氧量及灰分含量均不敏感，但对于灰熔点较高的煤如灰熔点1400须加入助熔剂(石灰石)，改变溶渣性能。粉煤煤气化烧过的煤种的特性煤种分析项目粉煤气化炉烧过的煤种数据范

11、围总水(AR;%)4.5-30.7灰分(%;MF)5.7-35.0含氧(%;MF)5.3-16.3总硫(%;MF)0.3-5.2总氯(%;MF)0.01-0.41Na2O(%:on Ash)0.1-3.1K2O(%:on Ash)0.1-3.3CaO(%:on Ash)1.2-23.7Fe2O3(%:on Ash)5.9-27.8SiO2 (%:on Ash)24.9-58.9Al2O3 (%:on Ash)9.5-32.6高热值(MJ/kg;MF)22.8-33.1第10页/共20页2005-7-20HTHTL L粉煤加压气化工艺5 5、HT-LHT-L煤气化技术典型粗煤气成分(氮气输送）成

12、分 H2 CO CO2 CH4 N2 H2S COS HCN NH3单位 V% V% V% V% V% V% V% mg/m3 mg/m3 无烟煤粉 27 64 3 0.1 5.5 0.36 0.04 1.0 0.4褐煤及 30 60 3.5 99% 冷煤气效率：80 83% 热效率： 95%第12页/共20页2005-7-20HTHTL L煤气化工艺系统介绍合成氨装置的消耗定额和消耗量按年产合成氨15万吨，改造后原材料及公用工程消耗和产量序号名称及规格单位小时消耗年消耗备注1煤t27.44217,3242石灰石t2.0716,3943新鲜水t40316,8004循环冷却水t6055锅炉水(6

13、.8Mpa)t23182,1606液化气t0.512(开车一次)7燃料气Nm3370029,304,0008电Kwh21457,722,0009蒸汽t1.18,7126、合成氨装置的消耗定额和消耗量第13页/共20页2005-7-20HTHTL L粉煤加压气化工艺HTL、Shell、Texaco三种气化指标比较名称HTLShellTexaco比氧耗(Nm3/KNm3)330-360330-360410-430有效气成分CO+H2(%)899189937881碳转化率(%)999998冷煤气效率(%)808380837176煤气化热效率(%) 959686原料煤输送形式干粉,气体输送干粉,气体输

14、送水煤浆,泵输送烧嘴寿命10年,每6个月维修头部10年,每1.5年维修头部每1.5个月维修头部水冷壁或耐火砖寿命水冷壁结构简单，属圆筒盘管型，水路简单，易制造，寿命10年水冷壁呈多段竖管排列，水路复杂，合金钢材质，制造难度大，寿命10年昂贵的耐火砖只能用一年 原料煤的适应性气化原料煤几乎函盖从褐煤到无烟煤的所有煤种，可以实现原料煤本地化气化原料煤几乎函盖从褐煤到无烟煤的所有煤种，可以实现原料煤本地化对煤种要求高（灰熔点低于1250度，成浆性好）,无法实现原料煤本地化电耗低因有激冷气压缩机和反吹气压缩机,所以电耗较高低第14页/共20页2005-7-20HTHTL L煤气化工艺系统介绍8、煤气化装置用地表（15万吨/年氨）序号装置名称占地面积（m2)备注1空分装置40002气化区60