国民好技术—煤气化

1、HELLO !WELCOME TO attention !有这样一个装置有这样一个装置 !有这样一个装置有这样一个装置 !采用德国GSP干煤粉气化技术作为煤机烯烃项目的龙头装置，将煤转化为以一氧化碳和氢气为主要成分的清洁的、高附加值得合成气，合成甲醇，提升煤炭价值，是世界上首套投入工业化运营的装置。煤炭煤炭- -能源能源- -化工一体化的领跑者化工一体化的领跑者煤炭煤炭- -能源能源- -化工一体化的领跑者化工一体化的领跑者1发挥了丰富的煤炭资源优势弥补了匮乏的油气资源劣势满足了加工化工产品的需求保障了国家的能源安全2345促进了经济可持续发展2008 年装置投入开工建设2010 年 9 月装

2、置完成机械竣工2010 年 11 月装置一次性试车投料成功一台备用四 台运 行单炉日处理干煤粉量为2，000，000 Kg有效气产量 135，000 Nm3/h产气量 300，000 Nm3/h累计精甲醇产量 4，400，000 t吨甲醇消耗煤 1.80 吨LPG 1.90 Kg天然气10.12 Nm3/h脱盐水1.21 t次高压蒸汽 0.25t低低压蒸汽 0.09 t时间TIME单炉连续运行1767 h四炉连续运行643h$财富Wealth直接 经济效益1.736亿间接经济效益1.395亿专利经济效益8440万元56个联锁$136项技改$14项专利$烧嘴国产化$神宁炉$发财的不二选择GSP国

3、民好技术煤气化GSPSNCG COAL CHEMICAL INDUSTRY BRANCHCOMPANY NAMESNCC CO.LTDCONTENTS目录煤化煤化工概述工概述国内外先进煤气化技术国内外先进煤气化技术煤气化技术的选择煤气化技术的选择煤气化技术简介煤气化技术简介SNCG COAL CHEMICAL INDUSTRY BRANCHCOMPANY NAMESNCC CO.LTDPART 1 煤化工概述有机化工行业发展大致经过农业化工、煤化工、石油化工三个阶段有机化工行业发展大致经过农业化工、煤化工、石油化工三个阶段。煤化工煤化工按照工艺步骤可划分为三个层次：煤制合成气，合成气加工及深度

4、加工按照工艺步骤可划分为三个层次：煤制合成气，合成气加工及深度加工。大型先进的煤炭气化技术及气大型先进的煤炭气化技术及气化产品的进一步合成利用，将化产品的进一步合成利用，将成为今后发展的主要方向。成为今后发展的主要方向。 从产品替代关系，不从成本角度考虑，则煤化工凭借技术突破能够完全取代石化产品从产品替代关系，不从成本角度考虑，则煤化工凭借技术突破能够完全取代石化产品真正降低煤化工产品成本的重中之重是获得便宜的真正降低煤化工产品成本的重中之重是获得便宜的甲醇甲醇; ;具有煤炭优势和先进煤气化技术是降低甲醇成本的主要具有煤炭优势和先进煤气化技术是降低甲醇成本的主要手段手段. .SNCG COAL

5、 CHEMICAL INDUSTRY BRANCHCOMPANY NAMESNCC CO.LTDPART 2 煤气化技术简介 什么是煤气化技术什么是煤气化技术煤气化技术是指把经过适当处理的煤送入反应器如气化炉内,在一定的的温度和压力下,通过氧化剂(空气或氧气和蒸气)以一定的流动方式(移动床、流化床或携带床)转化成气体，得到粗制水煤汽，通过后续脱硫脱碳等工艺可以得到精制一氧化碳气。SNCG COAL CHEMICAL INDUSTRY BRANCHCOMPANY NAMESNCC CO.LTDPART 2 煤气化技术简介气化条件气化过程煤料特性反应类型气化气化炉炉气化剂气化剂供给供给热量热量热解

6、热解气化气化燃烧燃烧煤的反应性煤的反应性、粘结性、结渣性、粘结性、结渣性、热稳定性、机械强度、粒度组热稳定性、机械强度、粒度组成以及水分、灰分和硫分含量成以及水分、灰分和硫分含量非非均均相气固反应相气固反应均相的均相的气相反应气相反应SNCG COAL CHEMICAL INDUSTRY BRANCHCOMPANY NAMESNCC CO.LTDPART 2 煤气化技术简介0101固定床气化0202气流床气化0303流化床气化煤料与气化剂逆煤料与气化剂逆流气化流气化。粒煤悬浮气化，沸粒煤悬浮气化，沸腾气化。腾气化。 气化剂与煤粉气化剂与煤粉并流并流气化。气化。按的煤接料触与方气式化分剂类040

7、4熔浴床气化 粉煤和气化剂粉煤和气化剂切线入旋转熔池气切线入旋转熔池气化。化。SNCG COAL CHEMICAL INDUSTRY BRANCHCOMPANY NAMESNCC CO.LTDPART 2 煤气化技术简介煤气化技术的应用领域煤气化技术的应用领域2 21 14 45 56 67 78 8工工业业燃燃气气民民用用煤煤气气冶冶金金还还原原气气化化工工合合成成原原料料气气煤煤炭炭气气化化制制氢氢联联合合循循环环发发电电燃燃气气煤煤炭炭液液化化的的气气源源3 3气气化化燃燃料料电电池池SNCG COAL CHEMICAL INDUSTRY BRANCHCOMPANY NAMESNCC C

8、O.LTDPART 3 国内外先进煤气化技术SNCG COAL CHEMICAL INDUSTRY BRANCHCOMPANY NAMESNCC CO.LTD0101万万 煤煤 基基 甲甲 醇醇德士德士古水煤浆古水煤浆加压气化技术加压气化技术0202万万 煤煤 基基 甲甲 醇醇四四喷嘴水煤浆喷嘴水煤浆加压气化技术加压气化技术0303167167万万 煤基甲醇煤基甲醇 干煤干煤粉气化技术粉气化技术煤气煤气化技术对比化技术对比神华神华宁夏煤化工基地宁夏煤化工基地PART 3SNCG COAL CHEMICAL INDUSTRY BRANCHCOMPANY NAMESNCC CO.LTDPART 3

9、 国内外先进煤气化技术进料方式烧嘴燃烧室气体洗涤气化效率安全性激冷室煤种适应性0102030405060708SNCG COAL CHEMICAL INDUSTRY BRANCHCOMPANY NAMESNCC CO.LTDPART 3 国内外先进煤气化技术高压泵输送水煤浆至气化烧嘴高压泵输送水煤浆至气化烧嘴高压高压 / / 气体输送干气体输送干煤煤粉粉至气化烧嘴至气化烧嘴高压泵输送水煤浆至气化烧嘴高压泵输送水煤浆至气化烧嘴进料方式Texcao四喷嘴 G S P10mm59%-62%6%63um 40%96um 30%200um 10%SNCG COAL CHEMICAL INDUSTRY B

10、RANCHCOMPANY NAMESNCC CO.LTDPART 3 国内外先进煤气化技术010102020303德士古德士古单单喷嘴受喷嘴受限限射流射流烧烧嘴嘴GSPGSP组合式旋流组合式旋流烧嘴烧嘴四喷嘴四喷嘴多多喷嘴撞击流烧嘴喷嘴撞击流烧嘴SNCG COAL CHEMICAL INDUSTRY BRANCHCOMPANY NAMESNCC CO.LTDPART 3 国内外先进煤气化技术向火向火面是耐火砖面是耐火砖, ,反应反应室内衬室内衬层层耐火材料耐火材料, ,高高温层、保护层、温层、保护层、保温层保温层. .采用采用水冷壁结构，水冷壁结构， 水冷壁由碳化硅保护层、水冷壁由碳化硅保护层

11、、 冷却盘管和抓钉组成，抗烧方式冷却盘管和抓钉组成，抗烧方式“以渣抗渣以渣抗渣”。G S P G S P 气化技术气化技术德士古和四喷嘴德士古和四喷嘴SNCG COAL CHEMICAL INDUSTRY BRANCHCOMPANY NAMESNCC CO.LTDPART 3 国内外先进煤气化技术德士古德士古0101GSPGSP0202四喷嘴四喷嘴0303上升管上升管- -下降管套下降管套筒式冷却方式，筒式冷却方式，由辐射沸锅和对由辐射沸锅和对流沸锅流沸锅组成组成喷喷淋淋床与鼓泡床床与鼓泡床的复合洗涤冷却的复合洗涤冷却室室激冷水喷头激冷水喷头喷淋洗涤喷淋洗涤冷冷却却激冷方式激冷方式SNCG C

12、OAL CHEMICAL INDUSTRY BRANCHCOMPANY NAMESNCC CO.LTDPART 3 国内外先进煤气化技术洗涤方式德士古混合器、旋风分离器、水洗塔，多级净化。GSP辐射废锅、 对流废锅、文丘里润湿后进入碳洗塔洗涤 。多喷嘴鼓泡塔、一、二级文丘里洗涤、部分冷凝器和气液分离罐、原料气分离罐。SNCG COAL CHEMICAL INDUSTRY BRANCHCOMPANY NAMESNCC CO.LTDPART 3 国内外先进煤气化技术德士古和四喷嘴德士古和四喷嘴水煤浆气化技术水煤浆气化技术GSPGSP干煤粉气化技干煤粉气化技术术 气化气化反应活性较高的年轻反应活性较

13、高的年轻烟烟煤，煤，烟煤中烟煤中最适宜的最适宜的是长焰煤、是长焰煤、 气煤气煤等。等。 各种各种变质程度和灰分的煤、变质程度和灰分的煤、 城市污泥、城市污泥、 工业废渣、工业废渣、 石油焦石油焦以及一些固体废物的干馏产物等。以及一些固体废物的干馏产物等。煤煤种种适适应应性性SNCG COAL CHEMICAL INDUSTRY BRANCHCOMPANY NAMESNCC CO.LTDPART 3 国内外先进煤气化技术干煤粉气化 高压高压氮气、氮气、 高压高压二氧化碳、二氧化碳、 干煤粉、干煤粉、放射源等，气体泄漏放射源等，气体泄漏，干干煤粉泄漏煤粉泄漏，安全隐，安全隐患患大大。水煤浆气化水、

14、添加剂、水、添加剂、 煤浆，煤浆，危险性小危险性小水煤浆气化德士德士古和四喷嘴共有古和四喷嘴共有安全联锁多个安全联锁多个干煤粉气化共有安全联锁共有安全联锁多个多个原料原料升温点火升温点火安全性安全性操作系统操作系统控制控制复杂性复杂性SNCG COAL CHEMICAL INDUSTRY BRANCHCOMPANY NAMESNCC CO.LTDPART 3 国内外先进煤气化技术气化效率气化效率31各种气化方法各种气化方法均有均有其其各自的各自的优缺点优缺点 , ,对原料煤对原料煤的品质的品质 均有一定均有一定的要求的要求 , ,其工艺的先进性其工艺的先进性 、技、技术成熟程度互有差异术成熟程

15、度互有差异 。 选择哪种煤气化技术选择哪种煤气化技术 , ,至关重要至关重要。THE CHOICESNCG COAL CHEMICAL INDUSTRY BRANCHCOMPANY NAMESNCC CO.LTDPART 4 煤气化技术的选择煤种煤种造价造价可用可用率率技术技术基础基础效率效率净化净化技术技术大型大型化潜化潜力力配套配套单元单元气化技术的选择应考虑的因素气化技术的选择应考虑的因素应用应用领域领域The WinnerGSP煤种适应性、气化效率煤种适应性、气化效率投资造价投资造价技术基础技术基础可用率可用率大型化潜力大型化潜力配套单元配套单元应用领域应用领域投资造价 四喷嘴和德士古

16、煤气化技术四喷嘴和德士古煤气化技术设备材料国产化率高，比设备材料国产化率高，比GSPGSP煤气煤气化技术投资较少。化技术投资较少。 GSP GSP煤气化技术在煤气化技术在实践中通过创新技术改实践中通过创新技术改造已经完成烧嘴国产化造已经完成烧嘴国产化及多项技改，大幅降低及多项技改，大幅降低了设备投资。了设备投资。$ 共同与研发中心开发共同与研发中心开发了日处理煤粉量为了日处理煤粉量为2200t/d2200t/d大规模新型组合大规模新型组合烧烧嘴嘴“711711” 三三根煤粉进料管线上安装流量控制角阀及回根煤粉进料管线上安装流量控制角阀及回流管线，将压差控制改为流量控制流管线，将压差控制改为流量

17、控制 增加增加水冷壁循环水量氧气旋风罩角度及煤粉水冷壁循环水量氧气旋风罩角度及煤粉喷入角度进行修改优化喷入角度进行修改优化, ,控制主烧嘴氧煤比开车控制主烧嘴氧煤比开车值值 增加增加气液分离罐、静态混合器、合成气出口气液分离罐、静态混合器、合成气出口加鼓泡塔、原料气分离罐加加鼓泡塔、原料气分离罐加3 3层塔盘，旁路闪蒸层塔盘，旁路闪蒸增加换热器增加换热器点不了火点不了火挂不了渣挂不了渣投不了煤投不了煤除不净灰除不净灰技术过硬技术过硬 气化气化炉挂渣效果明炉挂渣效果明显，避免了水冷壁烧损，显，避免了水冷壁烧损，影响气化炉长周期运行影响气化炉长周期运行的问题的问题 。点的好火点的好火合成气合成气尘

18、尘含量含量0.5mg/m30.5mg/m3气化气化炉实现四开一备炉实现四开一备单单炉炉连续连续运行几小时增运行几小时增 至至1767h1767h日产日产甲醇达甲醇达5000t/d5000t/d最高最高突破日产突破日产5500t/d5500t/d投的好煤投的好煤造价造价、可靠性、运行、可靠性、运行成本、节能增效均达成本、节能增效均达到了一定的高度到了一定的高度挂的好渣挂的好渣气化炉煤粉流量稳定，气气化炉煤粉流量稳定，气化炉投不了煤，烧嘴频繁化炉投不了煤，烧嘴频繁跳车的问题得到有效解决。跳车的问题得到有效解决。 除的好灰除的好灰通过技术创新改造气化取得了卓越的运行效果可用率高可用率高$间接经济效益1.395亿三个阶段的工艺及设备优化改进，减少气化炉停车产生了较大间接经济效益. 专利经济效益8440万西门子烧嘴嘴每台870万，国产烧嘴每台430万元，采购5套；神宁炉专利转让费用为1560万元，目前煤制油项目已采购4台。. 直接经济效益1.736亿围绕降本增效的相关技改；围绕三个主攻方向开展技术改造26项；通过技术创新改造气化炉取得了可观的经济效益投资成本降低投资成本降低01装置技术改造174项02连锁变更64项03国家专利15项重大重大创新成果创新成