Sclenco and Technolagy Inovation Herara科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)技術(shù)創(chuàng)新煤質(zhì)對(duì)殼牌煤氣化工藝操作的影響張鴻儒張洪剛郭零(河南龍宇煤化工有限公司河南永城 476600)摘要:本文闌述了殼牌煤氣化的工藝原理及氣化工藝裝置的特點(diǎn),簡(jiǎn)單討論介紹了煤質(zhì)對(duì)Shell煤氣化工藝的影響。關(guān)鍵詞;殼牌煤氣化 原料煤 煤質(zhì)中圖分類號(hào):TD3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A.文章編號(hào):1674-098X(2012)04(b)-0027-011引言煤炭氣化是潔凈、高效利用煤炭的最殘?jiān)?。是煤中可燃物完全燃燒，煤中礦物質(zhì)樣除去水分和揮發(fā)分后所得殘?jiān)袦p去灰(除水分外所有的無(wú)機(jī)質(zhì))在煤完全燃燒過分后的殘留物。固定碳的多少直接影響裝主要途徑之一，國(guó)內(nèi)外發(fā)展了各種不同的程中經(jīng)過一系列分解、化合反 應(yīng)后的產(chǎn)物，置運(yùn) 行的經(jīng)濟(jì)性，影響氣化負(fù)荷及煤氣組煤氣化工藝。煤氣化是指在一定的溫度和.灰分也稱為灰分產(chǎn)率。由于Shell煤氣化為分，特別在換煤種過程中,如果固定碳差別壓力等條件下，將經(jīng)過適當(dāng)處理的原料煤.保護(hù)水冷壁,采用以渣抗渣，如果灰分含量太大,氧碳比不易控制,造成氣化爐超溫,轉(zhuǎn)化為具有多種用途的氣態(tài)產(chǎn)物的工藝過太低，爐內(nèi)掛渣不好,起不到爐壁的保護(hù)作損壞氣化爐附件。河南龍字煤化工使用CO2程。按照氣化過程中是否加入氣化劑或加用，影響氣化爐的使用壽命?；曳趾看?，代替N,作為輸送煤粉的載氣，這樣就增加人氣化劑量,以及煤中可燃成分轉(zhuǎn)化為煤也會(huì)使合成氣冷卻器積灰明顯,致使換熱了CO2+C=2CO的反應(yīng),降低了氧耗,降低氣的程度,將煤氣化分為部分氣化和完全效果差等,也增大了后工序14單元除渣單有 效煤氣中的雜質(zhì)含量,提高了煤氣中有氣化兩大類1。元的負(fù)荷和15單元干法除灰系統(tǒng)的負(fù)荷，效氣含量， 同時(shí)降低下游消除有效氣中雜自20世紀(jì)50年代起,殼牌公司就參與了增加了結(jié)渣和堵灰的幾率，同時(shí)灰分含量質(zhì)工藝的負(fù)荷，有效地提高殼牌煤氣化裝氣化技術(shù)的開發(fā)。當(dāng)時(shí),該公司開發(fā)了油位大,灰渣帶走大最的熱，氣化增大比氧耗和置運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。原料的殼牌氣化技術(shù),并成功的建成了多比煤耗,降低了熱效率,影響裝置的生產(chǎn)能2.6煤的灰熔點(diǎn)和灰渣粘溫特性套裝置。1976年,殼牌公司建成處理煤量為力。對(duì)于單煤煤種,隨著煤種灰分產(chǎn)率的上灰熔點(diǎn)和粘溫特性是煤氣化很重要的6t/d的試驗(yàn)裝置,利用該裝置試驗(yàn)了30多升，煤的可磨性指數(shù)升高)1。這說明灰分高，指標(biāo)。 灰熔點(diǎn)是指煤灰的軟化、熔融的溫種不同的煤種，充分證明了此方法的廣泛對(duì)磨煤和氣化都有較大影響，能耗增大,嚴(yán)度。粘灰熔點(diǎn)高,煤灰的軟化、熔融溫度高，.適用性2.目前,河南龍宇煤化工有限公司重時(shí)可導(dǎo)致氣化爐產(chǎn)渣量過大而出現(xiàn)氣化氣化操作溫度高,氧耗比大,比煤耗大,對(duì)殼牌煤氣化是國(guó)內(nèi)最大的投產(chǎn)運(yùn)行的煤制爐停車事故。設(shè)備的使用壽命很大影響。粘溫特性是指甲醇?xì)饣b置,經(jīng)過近四年來的生產(chǎn)運(yùn)行2.3揮發(fā)分煤的灰分在不同溫度下熔融時(shí),液態(tài)灰所發(fā)現(xiàn)煤質(zhì)對(duì)殼牌煤氣化工藝操作存在很大煤的揮發(fā)分是指煤中有機(jī)質(zhì)在高溫下表現(xiàn)的流動(dòng)性,-般用灰粘度表示?；以车挠绊?。裂解產(chǎn)生的氣態(tài)及蒸汽產(chǎn)物，它是反映煤溫特性差,液態(tài)渣在流動(dòng)過程中隨著溫度的變質(zhì)程度的重要標(biāo)志。揮發(fā)分的高低,是的降低，黏度直線.上升,灰渣流動(dòng)性減弱，2煤質(zhì)對(duì)殼牌煤氣化化工藝操作的影響影響反應(yīng)活性的一個(gè)重要因素，揮發(fā)分越.大量渣掛在水冷壁,積渣過多時(shí)可能導(dǎo)致Shell煤氣化工藝以干煤粉為原料、純高, 對(duì)氣化反應(yīng)越有利,但揮發(fā)分高對(duì)粉煤垮渣, 堵塞落渣口,氣化正常生產(chǎn)受到影氧及蒸汽作為氧化劑,液態(tài)排渣,屬加壓氣的貯存影響較大。依據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),粉煤的儲(chǔ)響，嚴(yán)重時(shí)甚至導(dǎo)致停車?；以硿靥匦员砹鞔矚饣?。送進(jìn)氣化爐,煤粉.氧氣及蒸汽存必需在惰性環(huán)境條件下，否則極易引起示灰粘度與溫度的關(guān)系，灰粘度隨溫度變?cè)跉饣癄t高溫加壓條件下發(fā)生碳的氧化及煤粉自燃和爆炸,所以在長(zhǎng)期停車或缺少化太敏感,灰渣粘溫特性差,對(duì)氣化操作溫各種轉(zhuǎn)化反應(yīng)。氣化爐內(nèi)部約1400~ 1500C氮?dú)獾那闆r下,必需對(duì)12單元粉煤加壓系度要求比較苛刻，氣化可操作溫度范圍較的高溫煤氣由循環(huán)氣體激冷.經(jīng)輸氣管道，統(tǒng)粉煤儲(chǔ)倉(cāng)進(jìn)行嚴(yán)密監(jiān)控,防止發(fā)生燜燃、窄, 不易于操作。然后進(jìn)入合成氣冷卻器作進(jìn)一步冷卻,同自燃甚至爆炸。時(shí)產(chǎn)生高.中壓蒸汽。從氣化爐出來的合成2.4煤的反應(yīng)活性3結(jié)語(yǔ)氣中所攜帶的少量灰分顆粒，經(jīng)陶瓷濾芯煤的反應(yīng)活性是指在一定條件下，煤殼牌煤氣化裝置,已在我國(guó)得到了較過濾器中分離除去,然后合成氣經(jīng)濕法洗與不同的氣化介質(zhì)(如CO. CO,.H.水蒸汽)快的發(fā) 展,隨著殼牌煤氣化裝置的開車運(yùn)滌系統(tǒng)，處理后的合成氣送后續(xù)工序。相互作用的反應(yīng)能力,通常在一定溫度下，行, 在生產(chǎn)中也暴露了不少實(shí)際問題,特別2.1煤的可磨性與可磨性指數(shù)以一定量流速通入CO2。用CO2的還原率來是煤質(zhì)對(duì)殼牌煤氣化工藝操作的影響,單煤的可磨性是指煤研磨成粉的難易程表示煤的反應(yīng)話性,cO,還原性越高.煤的一的煤種不能完全適合殼牌煤氣化裝置的度?？赡バ允敲杭庸だ眠^程的一個(gè)重要活性越好。生產(chǎn)需要，殼牌煤氣化裝置對(duì)煤質(zhì)有一定指標(biāo),是制粉系統(tǒng)設(shè)計(jì)與運(yùn)行中的一個(gè)主在煤氣化中主要反應(yīng)如下:的適應(yīng)性,通過配煤技術(shù)可以穩(wěn)定殼牌煤要參數(shù)。某一種煤的可磨性指數(shù)是將煤磨C+O2→CO2-Q .氣化裝置生產(chǎn)的操作。隨著生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的不碎到與標(biāo)準(zhǔn)煤同一細(xì)度所消耗電能的比C+CO,-2C0+Q .斷積累和技術(shù)改進(jìn)，相信殼牌煤氣化技術(shù)值。可磨性指數(shù)越小，說明煤的可磨性越C+2H2O- -2H,+CO-Q一定會(huì)實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)周期高負(fù)荷穩(wěn)定運(yùn)行。好，將煤磨碎到與某標(biāo)準(zhǔn)細(xì)度所消耗的能其中C與CO2反應(yīng)生成CO的反應(yīng)是一-耗低，煤越容易被磨到殼牌煤氣化裝置燃個(gè)可逆 反應(yīng),其平衡取決于溫度和壓力4。參考文獻(xiàn)燒氣化所需粒度的煤粉。但是殼牌煤氣化提高反應(yīng)溫度,降低反應(yīng)壓力和原料的反[1] 許祥靜，劉軍主.煤炭氣化工藝.北京:對(duì)于粉煤粒度有一定的要求,適合殼牌煤應(yīng)活性,有利于CO的生成。同時(shí),在可逆反化學(xué)工業(yè)出版社,2005,3:1-3.氣化的粉煤粒度為:大于10微米小于90微應(yīng)碳與二氧化碳反應(yīng)生成一氧化碳中,煤[2]唐宏青.煤化工工藝技術(shù)評(píng)述與展望.米的粉煤占80%左右。煤粉粒度過大，粉煤粉越細(xì)，二氧化碳與碳粉接觸面增大，也就燃料化學(xué)學(xué)報(bào),2001 ,29(1):1-5.反應(yīng)不完全且在輸送過程中磨損設(shè)備嚴(yán)重是說，二氧化碳與碳粉反應(yīng)的機(jī)率增中性指數(shù)變化及破碎機(jī).和流動(dòng)性能差不易輸送,同時(shí)粉煤過細(xì)也反應(yīng)速率增大,有利于CO的生成，煤中國(guó)煤化工2006.會(huì)導(dǎo)致流動(dòng)性不好并且容易帶來積灰影響細(xì)給輸送及積灰都帶來影響。CN MH GL海，上?？茖W(xué)出版江，11904,214- - 011.2.2煤的灰分固定碳是煤轉(zhuǎn)化程度和確定煤炭質(zhì)最煤的灰分,是指煤完全燃燒后剩下的用途的的標(biāo)志，固定碳含量是指從測(cè)定煤科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)Science and Technology Innovation Herald27