煤质对壳牌煤气化工艺操作的影响
煤灰分及配煤对SHELL气化工艺的影响
滤 器 的负 荷 ， 同时 导致 十字 吊架 积 灰 的可 能 ， 成 气化 炉 高 负荷 运 行 的弊 端 ， 有 可 能导 致 非计 划 形 极
停 炉 的次数 ， 相应 地 缩短 了 Ｓ ｅ 炉 的 长周期 运 行 。排 灰量 的增 加 ， ｈｌ ｌ 相应地 随 着排 灰量 排 出的碳 也增
法》 ， ）即在 ８０℃ 的 温度 下完 全 燃烧 ， 烧 后 剩余 下 来 的残 留物 。主要 有 各种 内在 矿 物质 和 外来 矿 ０ 燃
物质 ， 内在矿 物 质 又分 为原 生 和次 生 矿 物质 两类 。原 生矿 物 质是 指原 始 成煤 植 物所 含 有 的矿 物 质 ，
一
般 不 超过 １ ％～２ 次 生 矿物 质 是指 在 成煤 过 程 中进 入煤 层 的 矿物 质 ， ％； 一般 不 超过 １ ％； 来 矿物 ０ 外
生 产 工 艺
甘 肃 石 油 和 化 工
２１ ０ ２年第 ３期
融 特性 ， 成挂 渣 不好 或 排 渣 困难 、 渣 ， 重 时会 导 致 气化 炉 渣 口堵 塞 ， 响气 化 炉 的正 常运 行 ； 造 堵 严 影
根 据资 料 介绍 ， 同一 反应 条件 下 ， 分含 量 每增 加 １ 氧耗 约增 加 ０７ 灰 ％， ． ％～Ｏ８ 煤 耗 约增 加 １ ％４ ．％， ． ３ １ ％ ， 分越 高 气化煤 耗 、 ． 灰 ５ 氧耗 越 高 ， 渣对 炉 内构 件 的冲刷 磨蚀 越快 。 灰
２１ ０２年 第 ３ 期
甘 肃 石 油 和 灰分及 配煤对 Ｓ Ｌ ＨＥ Ｌ气 化工艺 的影响
壳牌煤气化工艺的经验教训1
壳牌煤气化工艺的经验教训1===================================== 1、煤过于干燥，煤水分降低到1%以下，会导致煤粉流动性极差，输送不太好，并形成桥架。
原因：维修期间煤在料斗或煤仓中用氮气吹扫时间过长。
壳牌工艺设计的标准干燥温度是100-105度，而在某一项目中70度已足够。
措施：（1）、设计适当的干燥温度，使煤粉的水分保持在1-2%。
（2）、煤粉存放10天以上的话要输送走。
2、煤长期存放后的处h理，煤长期存放后流动性不稳定。
原因：煤粉在容器中用氮气吹扫存放时间过长。
措施：超过10天的煤要进行处理。
处理方法待定。
目前暂时接通V1205-V1508的管线。
3、煤粉中的细粉过多（达到10%），会出现煤粉运输中的问题，会导致通风装置可能结诟。
原因：煤粉中有10%以上小于5微米。
措施：煤粉粒度分布曲线要求集中在5-90微米之间。
低于5微米应控制在10%以下，大于90微米的煤粉应控制在10%以下，用户需要调节筛分机的速度与磨辊加载压力。
4、V1201中防暴板动作原因：（1）到V-1201的循环N2过量，导致高压。
（2）由于V1201到S1201之间的管太小导致防暴板动作。
（3）防止V1201到V1204的阀们泄漏。
措施：（1）增加V1201到S1201之间的平衡尺寸，并同时限制去煤烧嘴的循环量。
（2）开车时，煤粉循环应一个一个烧嘴的循环。
5、称重（主要是V1201）的精确度出现问题，称重传感器不精确。
原因：刚性连接安装，安装质量低造成应力。
措施：（1）改善称重仪表准确度。
（2）检查在称重期间的对中情况，并适当调节波纹管。
6、V1204通风装置损坏。
措施：暂时：改变控制逻辑12KS0001，确保通过通风锥和凹槽的氮气均匀分布。
在静止与操作当中保持连续吹扫。
还要限制升压速度，其缺点是耗费时间。
永久性：建议用多孔板代替烧结金属通风装置。
（再不锈钢上钻4MM的孔）7、氮气系统污染，煤粉进入并污染了N2系统原因：通风装置破裂，通气锥、通气板损坏。
煤质变化对壳牌粉煤气化工艺的影响
煤质变化对壳牌粉煤气化工艺的影响摘要：文章阐述煤质的参数变化对壳牌粉煤气化装置的影响，并根据这些影响采取相应的预防措施。
关键词：煤质；壳牌粉煤气化；措施壳牌粉煤气化工艺目前在国内的应用非常广泛。
通过实际运行，我们发现煤质的变化对壳牌粉煤气化炉的影响很大，它不仅对整个气化炉的能耗、物耗有影响，而且还影响整个壳牌粉煤气化炉的安全连续稳定运行。
由于我国地大物博，各地大大小小的的煤矿数不胜数，各地的煤矿的煤质参数又各不相同，因此煤质的波动很难避免。
正因如此，研究煤质的变化就有了非常重要的作用。
通过对原煤各种参数变化的分析，搞明白煤质变化对气化炉运行所带来的各种影响，并采取相应稳定煤质的措施，以实现壳牌粉煤气化炉安全连续稳定的运行。
1 煤质变化对壳牌粉煤气化装置的影响因素1.1 粒度壳牌粉煤技术对粉煤粒度有着很高的要求。
要是粒度过粗，在粉煤加压输送过程中，必然会对管道设备形成冲刷磨损，减少其使用周期。
要是粒度过细，则粉煤在加压输送过程中容易被压结实，进而给粉煤的运输带来麻烦，并且也会影响粉煤的煤循环，影响煤烧嘴的稳定运行。
所以，一般要求粉煤粒度为5～90 μm>80%。
1.2 灰分壳牌粉煤技术的重要原理之一就是“以渣抗渣”，所谓“以渣抗渣”是指水冷壁外表面附着一层耐火材料，内置金属销钉。
生产中，高温熔融下的流态熔渣，顺水冷壁重力方向下流，当渣层较薄时，由于耐火衬里和金属销钉具有很好的热传导作用，渣外表层冷却至灰熔点固化附着，当渣层增厚到一定程度时，热阻增大，传热减慢，外表渣层温度升高到灰熔点以上时，熔渣流淌减薄；当渣层减薄到一定厚度时，热阻减小，传热量增大，渣层温度降低到灰熔点以下时熔渣聚积增厚，这样不断的进行动态平衡，这样煤的灰熔点不出现大的变化，氧/碳比不出现大的波动，水冷壁内锅炉水能够正常供给，炉内温度就不会出现大幅度波动，渣层厚度在动态中相对稳定的。
这样在正常生产情况下，就实现了“以渣抗渣”，有效保护了水冷壁不受反应腐蚀、不受高温烧蚀、不受熔渣磨蚀，使得使用寿命延长。
浅析煤组分对壳牌干煤粉气化炉的影响
２ ． ３ 硅铝 比
硅铝 比（ Ｓ ｉ Ｏ ／ Ａ １ ０ ， ） 的重 要 性 是 Ｓ ｈ ｅ ｌ ｌ 气 化 炉 开 车初期 没有 被充 分认 识 的 问题 ， 因 而 由此 导 致 了
诸如隔焰 罩 损 坏 、 下 渣 口堵 渣 等 一 系 列 问 题 的
发生 。
硅 铝 比决 定 了 渣 的 黏 温 特 性 曲线 ， 较 高 的硅 铝 比可 以使 熔 渣 在 高 温 下 保 持 较 高 的 黏 度 ， 从 而
ＬＩ Ｇａ ｎ ｇ
（ Ｃ ｏ ａ ｌ Ｇ ａ ｓ ｆｃ ｉ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｃ ｅ ｎ ｔ ｒ ｅ ｏ ｆＣ ｈ ｉ ｎ ａ Ｓ ｈ ｅ ｎ ｈ ｕ ａ Ｃ ｏ ａ ｌ Ｍａ ｄ ｅ Ｏ ｉ ｌ Ｅ ｒ ｄ ｏ ｓ Ｓ ｕ ｂ － ｃ ｏ ｍ ｐ ａ ｎ ｙ ， Ｅ ｒ ｄ ｏ ｓ Ｉ ｎ ｎ ｅ ｒ Ｍｏ ｎ ｇ ｏ ｌ ｉ ａ ０ ２ ７ ３ ０ ０ Ｃ ｈｉ ａ） ｎ
化 炉 运行 初 期 ， 曾 出现 了相 当 多 的 问 题 ， 长 周 期 稳
１ Ｓ ｌ ｌ ｅ ｌ ｌ 工 艺 对 煤 种 要 求
Ｓ ｈ ｅ ｌ ｌ 气化 炉 对 于使 用煤 种有 一 个 比较 明 确 的 要求 ， Ｓ ｈ ｅ ｌ ｌ 工 艺对 煤种 的基 本要求 见 表 １ 。
表１ Ｓ ｈ ｅ ｌ ｌ 工艺 对 煤 种 的基 本 要 求
６ 硅 铝 比
８～３ Ｏ ±５ ＜ ５
＞１ ． ４ 实际在 １ ． ７ 以 上 能 够
近年来 ， 经 过 国内各 厂 家 对 Ｓ ｈ ｅ ｌ ｌ 技 术 的 消 化 吸 收， 目前 国 内 Ｓ ｈ ｅ ｌ ｌ 气 化 炉 的 运 行 工 况 已经 有 了相 当大 的进 步 ， 最 长 的运 行 周 期 已经 达 到 ２ ８ ０多 天 ， 但 仍 有 一些 问题 困扰 着 部 分 厂 家 ， 主要是堵渣 、 积
煤质灰分对气化生产的影响
煤质灰分对气化生产的影响烯烃气化装置设计使用原料煤的灰分为6.28~11.49%，气化装置自试车以来，所用原料煤2011年的平均灰分为15.45%，2012年的平均灰分达到了17.49%（截至到3月18日）。
2012年截至到目前吨甲醇平均耗原料煤1.92吨。
煤的灰分对气化反应存在很大的影响，主要体现在以下几个方面：一、GSP粉煤气化炉采用水冷壁结构，以渣抗渣。
如果灰分过低，气化炉的热损大，且不利于炉壁的抗渣保护，甚至形成不了挂渣，影响气化炉的使用寿命。
因为我们使用的煤粉灰分始终高于设计值，此问题在烯烃装置暂时不存在。
二、灰分是煤中不直接参加气化反应的惰性物质，但灰的熔化却要消耗煤在气化反应过程中的大量热。
灰分过高气化时由于少量碳的表面被灰分覆盖，气化剂与碳表面的接触面积减少，降低了气化效率；同时灰分的大量增加不可避免将增大炉渣的排出量，随炉渣排出的碳损失量也必然增加。
三、随着煤种灰分的增加，气化的各项消耗指标均增加，如氧耗、汽耗、煤耗指标均增加，而粗煤气的产率下降，气化后的有效气体成分就减少，整个气化过程中损失大量的热量。
四、在同样反应条件下，灰分增加1%，氧耗将增大0.7%～0.8%，煤耗增大1.3%～1.5%，灰分越高气化煤耗、氧耗越高，灰渣对炉内构件的冲刷磨蚀越快。
按照化工公司制定的2012年吨甲醇耗煤上半年1.83，下半年1.73的考核指标，结合目前烯烃公司的单耗为1.92吨，原料煤的灰分应降低 3.13~6.59%，也就是说灰分应控制在10.9~14.36%之间。
五、灰分越高则气化炉产生的渣量越大，对气化炉渣水处理系统的影响越大，气化炉及渣处理的系统除渣负荷越重，对管道和设备的磨蚀也随之加快，大大的影响了气化炉的长周期运行，严重时会影响气化炉的正常运行。
由于气化装置设计的不合理，文丘里系统没有达到本身的洗涤效果。
灰分增高，文丘里系统水循环的设备、管道、阀门磨损现象就更严重，同时粗煤气还会将大量的细灰带入变换系统，堵塞下游装置换热器，被迫停车。
煤炭性质对气化的影响_Word_文档
煤炭性质对气化的影响﹙讲课稿﹚煤是由植物残骸经过复杂的生物化学作用和物理化学作用转变而成的，这个转变过程叫做植物的成煤作用。
一般认为，成煤过程分为泥炭化阶段和煤化阶段两个阶段。
不同煤种的组成和性质相差是非常大，即使是同一煤种，由于成煤的条件不同，性质差异也较大。
煤结构、组成以及变质程度之间的差异，会直接影响和决定煤炭气化过程工艺条件的选择，也会影响煤炭的气化结果，如煤气的组成和产率，灰渣的熔点和粘结性以及焦油的产率和组成等。
第一节煤种对气化的影响根据气化用煤的主要特征，将气化用煤大致分为以下四类第一类，气化时不粘结也不产生焦油，代表性原料有无烟煤、焦炭、半焦和贫煤。
第二类，气化时粘结并产生焦油，代表性原料有弱粘结或不粘结烟煤。
第三类，气化时不粘结单产生焦油，代表性原料有褐煤。
第四类，以泥炭为代表性原料，气化时不粘结，能产生大量的甲烷。
一、气化用煤的主要特性1.无烟煤、焦炭、半焦和贫煤这类原料气化时不粘结，不会产生焦油，所生产的煤气中只含有少量的甲烷，不饱和碳氢化合物极少，但煤气热值较低。
2.烟煤这种煤炭气化时粘结，并且产生焦油，煤气中的不饱和烃、碳氢化合物较多，煤气的净化系统较复杂，煤气的热值较高。
3.褐煤气化时不粘结但产生焦油。
褐煤是变质程度较低的煤，加煤时不产生胶质体，含有较高的内在水分和数量不等的腐植酸，挥发份高，加热时不软化，不熔融。
4.泥炭煤泥炭煤中含有大量的腐植酸，挥发份产率近70％左右。
气化时不粘结，但产生焦油和脂肪酸，所产生的煤气中含有大量的甲烷和不饱和碳氢化合物。
二、不同煤种对气化的影响1、对煤气的组分和产率的影响﹙1﹚发热值与组成发热值的概念：指标准状态下一立方米煤气在完全燃烧时所放出的热量。
高发热值：燃烧产物中的水分以液态形式存在称高发热值。
低发热值：水也气态形式存在称低高发热值。
在各种相同的操作条件下，不同的煤种所产煤气的发热值不同，组成也不同。
例如，以年轻的褐煤为气化原料，所生产的煤气甲烷含量高，发热值比其他煤种都高﹙这是由于褐煤的挥发份高、变质程度低，煤气中的干馏气比例大，而干馏气的甲烷含量高，有利于甲烷的生成﹚。
气化煤质特性指标的检测对壳牌煤气化装置稳定运行的影响
明 ，一般选 用低 于 ３ ％的煤 种做 气 化煤 。而 固定碳
则 是煤 中 的有 益成 分 ，同定 碳 的高低 直接 影 响气化 炉 运行 的经 济性 。其检 测按 照 Ｃ ／２ ２ ２ ０ 执 ＢＴ １ — ０ １ 行 ，应用 【 分析 仪 ，连续 测 定 内水 、挥 发分 、灰 业 分后 ，直接 由 自动计算 求得 。一般来 说 ，同定 碳 是
的 ‘ ，应用 全 自动Ｔ业 分 析仪 程序 控温经 典 法检 法 测 内水 ，后续 连续 榆测 挥发 分 、灰分 、 定碳 ，检
壳牌 气化 炉 ＿ 艺对硫 和 【定碳 的指标没 有 严格 Ｔ 占 １
测样 品是空 气干燥 基 粉煤样 。煤 中的 内水 高 ，说 明 煤 变质 程度 低 ，一般 褐煤 的 内水较 高 ，煤质 年轻 ，
ｗｈ ｃ ａ ｎ ｕ ｅ ｓａ ｌ ｎ ｃ ｎ ｍｉ ｐ ｒ ｔ ｎ ｏ ｅＳ ｅｌ ａ ｉ ｃ ｔ ｎｕ ｉ． ｉｈ ｃ ｎ ｅ ｓ ｒ ｔｂ ｅａ ｄｅ ｏ ｏ ｃ ｏ ｅ ａｉ ｆ ｈ ｈ ｌ ｇ ｓｆ ａ ｉ ｎ ｔ ｏ ｔ ｉ ｏ Ｋｅ ｒ ： ａ ｕ ｌ ｙ ｃ ａ ａ ｔ ｒｓ ｃ ； ｈ ｌ ｇ ｓｆ ｒ Ｇａ ｉ ｃ ｔ ｎ ｙ ｗｏ ｄｓ Ｃｏ ｌ ａｉ ｈ ｒ ｃ ｅ ｉｔ ｓ Ｓ ｅｌ ａ ｉ ｅ ； ｓｆ ａ ｉ ｑ ｔ ｉ ｉ ｉ ｏ
燥 负荷 ，影 响生 产 。 （ 煤种 的挥 发分 反 映煤 质 的 ２）
氛 下检 测 的 。控 制煤 灰成分 中施 特诺 系 数 ≤６５ ．
工 况下 ，煤灰 黏度 控制 在 ２ ～ ０Ｐ ・ 时 ，气化 炉 温 ５ ４ ａ ｓ 度 波动小 ，膜式 水冷 壁可 以正 常挂 渣 ， “ 以渣抗 渣 ” 原 理顺利 实 现 ，使 装 置稳定 运行 。 。
壳牌煤气化技术
壳牌煤气化技术壳牌煤气化技术，也称为壳牌合成气技术，是一项重要的能源技术，旨在将多种固体燃料转化为合成气，其中包括煤、石油焦、木材等。
壳牌煤气化技术在可持续能源发展、化石能源替代和环境保护方面都有着重要作用。
壳牌煤气化技术的基本原理是利用高温和高压下的化学反应，将固体燃料转变成合成气，合成气主要是由一氧化碳和氢气组成。
该技术可以将一些固体燃料转变成可再生干净的能源，同时减少温室气体的排放。
合成气可以用于燃料电池、汽车燃料、化学品和石化等领域。
壳牌煤气化技术可以处理多种原料，例如煤、焦炭和生物质等。
其中煤是最常见也是最重要的原料。
使用煤作为原料，煤的主要成分中的碳和氢被用来生产一氧化碳和氢气，通过化学反应，可以实现碳和氢的分离。
相比于传统燃煤工艺，壳牌煤气化技术可以有效的利用煤炭资源，同时减少对环境的影响，是一种有意义的技术。
壳牌煤气化技术的优点是多方面的。
它可以有效地利用固体燃料资源，减少对环境的影响，使能源更加可持续。
合成气可以作为一种清洁燃料，其低碳排放和高效利用，可以满足日益增长的能源需求，同时改善环境质量。
此外，壳牌煤气化技术具有高效性，因为在煤或生物质转化过程中，几乎所有的热量都被利用了。
煤气化技术还可以提取一些有价值的化学品，如甲醇、二甲醚等，这些化学品在工业生产中具有广泛的应用。
在实践中，壳牌煤气化技术的应用逐渐得到扩大。
世界各地的许多能源公司都开始利用壳牌煤气化技术来生产可再生能源和化工产品。
例如，在中华人民共和国，煤气化技术已经被广泛应用于煤炭加工、天然气替代、化工、燃料电池等领域。
在欧洲和北美等地区，生物质气化技术也得到较多的应用，例如利用木材、废弃物和农业残留物生产合成气。
总之，壳牌煤气化技术是一项重要的技术，可以将多种固体燃料转变成可再生的清洁能源，同时减少对环境的影响。
该技术在可持续能源发展、化石能源替代和环境保护方面都有着重要作用，今后应当加强研究和应用。
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煤质对壳牌煤气化工艺操作的影响
摘要:本文阐述了壳牌煤气化的工艺原理及气化工艺装置的特点,简单讨论介绍了煤质对Shell煤气化工艺的影响。
关键词:壳牌煤气化原料煤煤质
1 引言
煤炭气化是洁净、高效利用煤炭的最主要途径之一,国内外发展了各种不同的煤气化工艺。
煤气化是指在一定的温度和压力等条件下,将经过适当处理的原料煤转化为具有多种用途的气态产物的工艺过程。
按照气化过程中是否加入气化剂或加入气化剂量,以及煤中可燃成分转化为煤气的程度,将煤气化分为部分气化和完全气化两大类[1]。
自20世纪50年代起,壳牌公司就参与了气化技术的开发。
当时,该公司开发了油位原料的壳牌气化技术,并成功的建成了多套装置。
1976年,壳牌公司建成处理煤量为6t/d的试验装置,利用该装置试验了30多种不同的煤种,充分证明了此方法的广泛适用性[2]。
目前,河南龙宇煤化工有限公司壳牌煤气化是国内最大的投产运行的煤制甲醇气化装置,经过近四年来的生产运行发现煤质对壳牌煤气化工艺操作存在很大的影响。
2 煤质对壳牌煤气化化工艺操作的影响
Shell煤气化工艺以干煤粉为原料、纯氧及蒸汽作为氧化剂,液态排渣,属加压气流床气化。
送进气化炉,煤粉、氧气及蒸汽在气化炉高温加压条件下发生碳的氧化及各种转化反应。
气化炉内部约1400～1500℃的高温煤气由循环气体激冷,经输气管道,然后进入合成气冷却器作进一步冷却,同时产生高、中压蒸汽。
从气化炉出来的合成气中所携带的少量灰分颗粒,经陶瓷滤芯过滤器中分离除去,然后合成气经湿法洗涤系统,处理后的合成气送后续工序。
2.1 煤的可磨性与可磨性指数
煤的可磨性是指煤研磨成粉的难易程度。
可磨性是煤加工利用过程的一个重要指标,是制粉系统设计与运行中的一个主要参数。
某一种煤的可磨性指数是将煤磨碎到与标准煤同一细度所消耗电能的比值。
可磨性指数越小,说明煤的可磨性越好,将煤磨碎到与某标准细度所消耗的能耗低,煤越容易被磨到壳牌煤气化装置燃烧气化所需粒度的煤粉。
但是壳牌煤气化对于粉煤粒度有一定的要求,适合壳牌煤气化的粉煤粒度为:大于10微米小于90微米的粉煤占80%左右。
煤粉粒度过大,粉煤反应不完全且在输送过程中磨损设备严重和流动性能差不易输送,同时粉煤过细也会导致流动性不好并且容易带来积灰影响等。
2.2 煤的灰分
煤的灰分,是指煤完全燃烧后剩下的残渣。
是煤中可燃物完全燃
烧,煤中矿物质(除水分外所有的无机质)在煤完全燃烧过程中经过一系列分解、化合反应后的产物,灰分也称为灰分产率。
由于Shell煤气化为保护水冷壁,采用以渣抗渣,如果灰分含量太低,炉内挂渣不好,起不到炉壁的保护作用,影响气化炉的使用寿命。
灰分含量大,也会使合成气冷却器积灰明显,致使换热效果差等,也增大了后工序14单元除渣单元的负荷和15单元干法除灰系统的负荷,增加了结渣和堵灰的几率,同时灰分含量大,灰渣带走大量的热,气化增大比氧耗和比煤耗,降低了热效率,影响装置的生产能力。
对于单煤煤种,随着煤种灰分产率的上升,煤的可磨性指数升高[3]。
这说明灰分高,对磨煤和气化都有较大影响,能耗增大,严重时可导致气化炉产渣量过大而出现气化炉停车事故。
2.3 挥发分
煤的挥发分是指煤中有机质在高温下裂解产生的气态及蒸汽产物,它是反映煤的变质程度的重要标志。
挥发分的高低,是影响反应活性的一个重要因素,挥发分越高,对气化反应越有利,但挥发分高对粉煤的贮存影响较大。
依据生产经验,粉煤的储存必需在惰性环境条件下,否则极易引起煤粉自燃和爆炸,所以在长期停车或缺少氮气的情况下,必需对12单元粉煤加压系统粉煤储仓进行严密监控,防止发生焖燃、自燃甚至爆炸。
2.4 煤的反应活性
煤的反应活性是指在一定条件下,煤与不同的气化介质(如CO、CO2、H2、水蒸汽)相互作用的反应能力,通常在一定温度下,以一定量流速通入CO2。
用CO2的还原率来表示煤的反应活性,CO2还原性越高,煤的活性越好。
在煤气化中主要反应如下:
C+O2→CO2-Q
C+CO2→2CO+Q
C+2H2O→2H2+CO-Q
其中C与CO2反应生成CO的反应是一个可逆反应,其平衡取决于温度和压力[4]。
提高反应温度,降低反应压力和原料的反应活性,有利于CO的生成。
同时,在可逆反应碳与二氧化碳反应生成一氧化碳中,煤粉越细,二氧化碳与碳粉接触面增大,也就是说,二氧化碳与碳粉反应的机率增多,正反应速率增大,有利于CO的生成,煤粉越细给输送及积灰都带来影响。
2.5 固定碳
固定碳是煤转化程度和确定煤炭质量用途的的标志,固定碳含量是指从测定煤样除去水分和挥发分后所得残渣中减去灰分后的残留物。
固定碳的多少直接影响装置运行的经济性,影响气化负荷及煤气组分,特别在换煤种过程中,如果固定碳差别太大,氧碳比不易控制,造
成气化炉超温,损坏气化炉附件。
河南龙宇煤化工使用CO2代替N2作为输送煤粉的载气,这样就增加了CO2+C=2CO的反应,降低了氧耗,降低有效煤气中的杂质含量,提高了煤气中有效气含量,同时降低下游消除有效气中杂质工艺的负荷,有效地提高壳牌煤气化装置运行的经济性。
2.6 煤的灰熔点和灰渣粘温特性
灰熔点和粘温特性是煤气化很重要的指标。
灰熔点是指煤灰的软化、熔融的温度。
粘灰熔点高,煤灰的软化、熔融温度高,气化操作温度高,氧耗比大,比煤耗大,对设备的使用寿命很大影响。
粘温特性是指煤的灰分在不同温度下熔融时,液态灰所表现的流动性,一般用灰粘度表示。
灰渣粘温特性差,液态渣在流动过程中随着温度的降低,黏度直线上升、灰渣流动性减弱,大量渣挂在水冷壁,积渣过多时可能导致垮渣,堵塞落渣口,气化正常生产受到影响,严重时甚至导致停车。
灰渣粘温特性表示灰粘度与温度的关系,灰粘度随温度变化太敏感,灰渣粘温特性差,对气化操作温度要求比较苛刻,气化可操作温度范围较窄,不易于操作。
3 结语
壳牌煤气化装置,已在我国得到了较快的发展,随着壳牌煤气化装置的开车运行,在生产中也暴露了不少实际问题,特别是煤质对壳牌煤
气化工艺操作的影响,单一的煤种不能完全适合壳牌煤气化装置的生产需要,壳牌煤气化装置对煤质有一定的适应性,通过配煤技术可以稳定壳牌煤气化装置生产的操作。
随着生产经验的不断积累和技术改进,相信壳牌煤气化技术一定会实现长周期高负荷稳定运行。
参考文献
[1]许祥静,刘军主.煤炭气化工艺.北京:化学工业出版社,2005,3:1-3.
[2]唐宏青．煤化工工艺技术评述与展望．燃料化学学报,2001,29(1):1-5．
[3]张妮妮.煤的可磨性指数变化及破碎机理研究.浙江大学,2006.
[4]朱之培,煤化学,上海,上海科学出版社,1984,274-277.。