GE气化讲义
水煤浆气化工艺原理
热效率是评价整个煤气化过程能量利用的经济技术指标。气化效率侧重于评价能 量的转移程度，即煤中的能量有多少转移到煤气中; 而热效率则侧重于反映能量 的利用程度。
比煤耗
比煤耗=单位时间内消耗的干煤量/单位时间生产（CO+H2）量，单位kg/km3(标态) 比氧耗
比 氧耗 = 单 位 时 间内 消 耗 的 氧气 量 /单 位 时间 生 产 （CO+H2 ） 量 ， 单位 m3( 标 态)/km3(标态)
➢二次反应：
C+ CO2→2CO 2CO + O2→2CO2 CO+ H2O→H2 + CO2 CO+3H2→CH4 + H2O 3C+2H2O→CH4 + 2CO 2C+ 2H2O→CH4 + CO2
Q = -173.3kJ/mol Q= 566.6kJ/mol Q= 38.4kJ/mol Q= 219.3kJ/mol Q = -185.6kJ/mol Q= -12.2kJ/mol
（三）、煤气化过程的主要评价指标
反映煤气化过程经济性的主要评价指标有气化强度、单炉生产能力、气 化效率、热效率、比煤耗、比氧耗等。 气化强度
所谓气化强度，即单位时间、单位气化炉截面积上处理的原料煤质量或 产生的煤气量。
一般常用处理煤量来表示。气化强度越大，炉子的生产能力越大。气化 强度与煤的性质、气化剂供给量、气化炉炉型结构及气化操作条件有关。
二、气化工艺原理
（四）、气化炉主要操作参数
煤浆浓度的影响
水煤浆的浓度及成浆性能，对气化率、煤气质量、原料消耗、煤浆的输送 及雾化等有很大的影响。如果水煤浆浓度太低，则进入气化炉的水分增加， 水分在蒸发时要消耗大量的热量，为了维持炉温，势必要增加氧量，比氧 耗增加，有效气体成分CO+H2的含量和气化效率都会降低。 氧/煤配比的影响
生物质固化气化讲义.doc
秸秆生物质能利用概述生物质能是唯一一种可固定碳的可再生能源，它来自于生物质。
地球上丰富的植物是太阳能和化学能的天然仓库，不管是人工栽培，还是自然繁殖，人们把这种数量巨大丰富的可再生资源称为生物质”。
生物质能的载体——生物质是以实物的形式存在的，相对比风能、水能、太阳能和潮汐能等，生物质能是惟一可存储和运输的可再生能源。
生物质的组织结构与常规的化石燃料相似，它的利用方式与化石燃料类似。
常规能源的利用技术无需做大的改动，就可以应用于生物质能。
但生物质的种类繁多，分别具有不同特点和属性，利用技术远比化石燃料复杂与多样，除了常规能源的利用技术以外，还有其独特的利用技术。
据有关专家估计，地球上煤的贮藏量可使用220年，石油可使用40年，天然气可使用60年，排除对环境的影响，不管数据准确性如何，有限的资源就不是可持续发展的。
生物质能是蕴藏在生物质中的能量，是绿色植物通过叶绿素将太阳能转化为化学能而贮存在生物质内部的能量。
煤、石油和天然气等化石能源也是由生物质能转变而来的。
生物质能是可再生能源，通常包括以下几个方面：一是木材及森林工业废弃物；二是农业废弃物；三是水生植物；四是油料植物；五是城市和工业有机废弃物；六是动物粪便。
在世界能耗中，生物质能约占14％，在不发达地区占60％以上。
全世界约25亿人的生活能源的90％以上是生物质能。
生物质能的优点是燃烧容易，污染少，灰分较低；缺点是热值及热效率低，体积大而不易运输。
直接燃烧生物质的热效率仅为10％一30％。
目前，世界农作物秸秆年产量超过20亿t。
我国作为农业大国，秸秆资源十分丰富，而且逐年递增。
目前我国的秸秆产出量已超过7亿吨，折合成标煤约为3 .5亿吨，相当于7个神东煤田，全部利用可以减排8 .5亿吨二氧化碳，相当于2007年全国二氧化碳排放量的1/8。
随着国家明确提出到2015年秸秆综合利用率在80%的行动目标，我国秸秆资源化驶入快车道。
以“秸秆能源”为代表的生物质能利用，在大力发展低碳经济的背景下，进入人们的视野。
壳牌煤气化培训教材
河南龙宇煤化工有限公司培训教材煤气化装置技术气化工区编写编写：李耀刚李斌马永桓武大勇李圣君党运峰张建设邵春林主编：李耀刚审核：闫军审定：王世太批准：裴兴社印刷厂：版本：页数：时间：序言永城煤电（集团）有限责任公司，1989年开工建设，是以煤炭为依托，集煤、电、运为一体，煤化工、矿建安装、机械加工、商贸、宾馆等多业并举的大型现代化企业集团。
是全国六大无烟煤生产基地之一。
河南龙宇煤化工有限公司是永煤集团控股的子公司。
龙宇煤化工从2004年开始建设，是利用当地优厚的煤炭资源，按照循环经济理念设计、开发的企业。
一期工程是年产50万吨甲醇项目。
该项目概算投资21.54亿元，建成后，每年可实现销售收入10亿元，实现利润3亿元。
采用的煤气化工艺是世界最先进的壳牌粉煤加压气化工艺，单系列生产能力居世界前列。
气体净化、甲醇合成精馏、空气分离及公用工程部分，全部采用国内外先进技术。
产品甲醇的单位能耗在国内煤制甲醇装置中具领先地位。
针对新企业、新装置、新员工的特点, 我们安排工区编写了《培训资料》，侧重于生产原理和设备的介绍，旨在引导员工认真学习新装置生产技术，起到抛砖引玉的作用。
所以，在培训过程中，还应与PID图、设备图、操作规程及专业教材配套学习加以提高。
在此，向参与编写的工程技术人员表示衷心感谢。
由于编写时间处于技术设计和设备订货阶段，可供参考的资料匮乏，且非终板资料，所以该《培训资料》可能存在缺陷与错误，肯请业内人士批评指正。
我们热切希望参与本套甲醇装置的开车人员，一定要把生产原理弄明白，把工艺流程、设备构造、技术参数、操作程序及要点搞清楚，以期达到一次开车成功的目的。
这就是编写《培训资料》的初衷！生产准备部二零零六年二月六日前言随着龙宇煤化工50万吨甲醇项目建设进度的不断加快，为气化工区化工装置试车和生产运行进行人员培训所需资料的准备已显得日益紧迫。
为了搞好这项工作，现根据气化工区的实际情况，特编制气化工区员工培训材料，以供培训学习使用。
壳牌煤气化46页PPT
2.气流床气化工艺 德士古炉、K-T炉、壳脾炉，以粉煤为原料的气流床在极高温度下运符（1300-1500℃），气化 强度极高，单炉能力己达2500.煤／日，我国进口的德士古炉也达400~700煤／日，气体中不含焦油、 酚类，非常适合化工生产和先进发电系统的要求。 气流床气化工艺的优点包括.煤种适应范围较宽，水煤浆气化炉一般情况下不宜气化褐煤（成浆 困难），工艺灵活，合成气质量高，产品气可适用于化工合成，制氢和联合循环发电等.气化压力高， 生产能力高.不污染环境，三废处理较方便。该工艺缺点是，高温气化为使灰渣易于排出，要求所用 煤灰熔点低（小于1300℃），含灰量低（低于10％-15％），否则需加人助熔剂（CaO或Fe2O3）并 增加运行成本。这一点特别不利于我国煤种的使用。此外，高温气化炉耐火材料和喷嘴均在高温下 工作，寿命短、价格昂贵、投资高，气化炉在高温运行，氧耗高，也提高了煤气生产成本。
3.流化床气化工艺 鉴于以上原因，使用碎煤为原料的流化床技术一直受到国内外的关注。德国发挥了其既有传统， 开发出高温温克勒气化炉，美国正努力发展以流化床气化和燃烧相结合的高效工艺（如Hybrid例工 艺），预期可获得最良好的系统效率。流化床气化以空气或氧气或富氧和蒸汽为气化剂，在适当的 煤粒度和气速下，使床层中粉煤沸腾，气固两相充分混合接触，在部分燃烧产生的高温下进行煤的 气化。其工艺流程包括各煤、进料、供气、气化、除尘、废热回收等系统，将原煤破碎至8ｍｍ以 下，烘干后进人进煤系统，再经螺旋加料器加人气化炉内，在炉内与经过预热的气化剂（氧气／蒸 汽或空气／蒸汽）发生气化反应，携带细颗粒的粗煤气由气化炉逸出，在旋风分离器中分离出较粗 的颗粒并返回气化炉，除去粉尘的煤气经废热回收系统进人水洗塔使煤气最终冷却和除尘。
——气化温度约1400～1600℃，碳转化率高达99%以上，产品气体洁净， 不含重烃，甲烷含量极低，煤气中有效气体（CO+H2）达到90%左右。
气化原理
气化原理气化是指将固体或液体燃料转化为气体燃料的热化学过程。
当秸秆类物料燃烧时，需要一定量的氧气，如果提供的氧气等于或多于这个值，秸秆便可以充分地燃烧了，最后的残余物为灰分。
如果提供的氧气是少于这个值，秸秆在燃烧过程中便不能全部烧掉，提供的氧气越少，没能烧掉的可燃成分就越多，这些可燃成分包括炭、挥发分气体（CO，H2，CH4），这就是秸秆气的主要成分。
二、气化过程为了更好地描述秸秆的气化过程，我们以第六代固定床气化炉为例，具体分析秸秆的气化过程。
秸秆在第六代气化炉中的气化过程可以用下图表示。
秸秆从上部加入，气化剂（空气）从底部吹入，气化炉中参与反应的秸秆自上而下分成干燥区，热分解区（裂解区），还原区和氧化区。
下面就四个反应区分别描述秸秆的气化过程：1、氧化反应空气由气化炉的底部进入，在经过灰渣层时被加热，加热后的气体进入气化炉底部的氧化区，在这里同炽热的炭发生燃烧反应，生成二氧化碳同时放出热量，由于是限氧燃烧，氧气的供给是不充分的，因而不完全燃烧反应同时发生，生成一氧化碳，同时也放热量。
在氧化区，温度可达1000~1200℃，反应方程式为：C+O2=CO2+△H △H=408.8千焦在氧化区进行的均为燃烧反应，并放出热量，也正是这部分反应热为还原区的还原反应、物料的裂解和干燥，提供了热源。
在氧化区中生成的热气体（一氧化碳和二氧化碳）进入气化炉的还原区，灰则落入下部的灰室中。
2、还原反应在还原区已没有氧气存在，在氧化反应中生成的二氧化碳在这里同炭及水蒸气发生还原反应，生成一氧化碳（CO）和氢气（H2）。
由于还原反应是吸热反应，还原区的温度也相应降低，约为700~900℃。
还原区的主要产物为一氧化碳（CO）、二氧化碳（CO2）和氢气（H2），这些热气体同在氧化区生成的部分热气体进入上部的裂解区，而没有反应完的炭则落入氧化区。
3、裂解反应在氧化区和还原区生成的热气体，在上行过程中经过裂解层，同时将秸秆加热，当秸秆受热后发生裂解反应。
煤气发生炉基础知识与气化原理教学讲义
第一章基础知识与气化原理随着我国经济的不断发展，对能源的充分利用和环境保护工作逐步提高到较高境界。
在我们冶金行业中，混合发生炉煤气已经得到了广泛的使用。
要保证煤气设施的安全、经济、稳定顺行，就必须熟悉和了解有关煤气的生产和使用方面的知识，本章简要介绍与煤气发生炉有关的几个方面的基础知识。
第一节基础知识一、温度（一）温度的概念。
物质的热与冷，用分子运动学解释是由于分子的平均运动速度快与慢，或者说分子平均动能大与小的原因引起的。
物体的热与冷的特性用一个量去衡量，这个量就是温度。
温度是标志物体冷热程度的参数。
我们常用的测量温度的标准尺度为摄氏温标,用℃表示。
（二）温度表示法。
摄氏温标又名国际百度温标，它规定纯水在一个标准大气压下，开始结冰的温度为0℃，而纯水沸腾时的温度为100℃。
在0℃～100℃之间百等分，每等分为1℃。
零以上为正值，零以下为负值，或称为零上几度或零下几度。
在实际使用中，为保证设备、人身的安全，保证设备的顺行，通过对温度参数的控制来达到较理想的运行状态，满足安全生产的要求。
例如，控制煤气的炉出温度400℃～550℃，气化剂的温度45℃～65℃，生产中工业加热炉炉温等。
二、压力（一）压力的基本概念。
单位面积上所受的垂直力称为压力强度，即压强。
我们平时习惯把压强称为压力，其公式：P＝F／S 式中：P―压强F―垂直力S―受力面积。
用分子运动学解释压力概念，由于存在容器内的流体分子不断地运动，对容器的壁产生撞击，在单位面积中所受的垂直的撞击力就是压力，压力的大小与撞击时力的大小和单位面积内撞击的次数有关，若撞击力大，撞击次数多，压力就高，若撞击力小和撞击次数少压力就低。
影响气体压力大小的因素，一是气体的压缩程度：一定体积的气体，充满不同体积的容器，气体的压力便发生变化，压缩程度较大，压力较大，反之较小。
二是压力和温度有关：同体积的气体，温度较高，分子运动加剧，碰撞次数增多，压力增大,反之,压力减小.如果气体分子间的作用力忽略不计，压力与分子的数量和分子的平均动能成正比。
气化培训教材
第一章基本概念第一节煤一、煤的概念煤是由古代植物转变而来的大分子有机化合物。
大量堆集的古代植物残体，经过漫长的生物化学和地热、高温的作用，植物中的碳、氢、氧以二氧化碳、水和甲烷的形式逐渐放出而生成含碳较多，含氧较少的成煤植物，再经煤化作用生成煤。
二、煤的分类成煤植物的所有组分都参与煤的形成。
由于成煤植物和煤化程度不同而生成不同种类的煤。
有泥炭(不适于用作工业原料)、褐煤、烟煤和无烟煤。
三、煤的组成煤中有机质主要由碳、氢、氧、氮、硫五种元素构成，碳是其中的主要元素。
煤中的碳含量随煤化程度增加而增加。
年轻的褐煤含碳量低，烟煤次之，无烟煤最高。
氢和氧含量随煤化程度加深而减少；褐煤最高，无烟煤最低，烟煤居中。
氮在煤中的含量变化不大。
硫则随成煤植物的品种和成煤条件不同而有较大的变化，与煤化程度关系不大。
近代概念认为，煤的大分子是由若干结构相似的基本结构单元通过桥键结合而成。
基本单元为主体为缩合的芳香核，单元中的非芳香核部分为杂环、氢化芳环脂肪族基团、含氧官能团和烷基侧键。
煤没有统一的分子式和分子量。
因而不能像描述单一化合物那样来描述煤的性质。
煤中水分和灰分影响煤的使用。
水分和灰分除与成煤条件有关以外，还与开采、储存、运输等条件有关。
煤加热到一定温度时会析出气体和焦油等挥发性物质，扣除水分则为煤的挥发分。
挥发分是煤的一项重要指标，它与煤化程度有关，褐煤的挥发分可在35％以上。
挥发分和含碳量与有机质的组成和性质有关。
直接测定煤中的有机质是困难的。
但对煤进行工业分析和元素分析，再配合其他特性测定(如热值、粘结性、胶质层厚度、活性等)，可以基本掌握煤的性质，判断煤的种类和加工利用的效果。
表(1—2)列出本厂用煤的工业分析和元素分析数据。
煤的水分和灰分含量变化很大，同一种煤的分析结果用不同的基准表示差别很大。
中国现行煤炭分析采用的基准和它们的见下表。
表1—1 中国现行煤炭分析基准中国煤炭基准之间的关系表中：Mt——全水分，％；Mf——外在水，％；Minh——内在水，％；St——煤中全硫；So——有机硫，％；Sp——硫化铁硫，％；Ss——硫酸盐硫，％；C，H，O，N——分别为煤中碳、氢、氧、氮元素；A——煤中的灰分，％；常见的各种煤元素分析：表1—2 我厂用煤的工业分析和元素分析四、灰分灰分（A）的化学组成及性质：煤的灰分是指煤中所有可燃物质完全燃烧以及煤中矿物质在高温下产生分解、化合等复杂反应后剩下来的残渣。
气化车间培训教材讲解
第一章：煤及水煤浆的性质第一节：煤及煤分析一：中国的能源结构及需求预测：1：煤炭在中国能源和经济发展中的重要地位：中国是世界煤炭生产和消费大国，从1995年到2004年，中国年原煤产量一直居世界第一位，中国一次能源消费结构中煤炭占70%左右，火力发电用煤占煤炭消费总量的45%左右，随着世界原油消费量的大幅上涨，原油贮量的降低，煤炭消费在整个能源消费中所占的比重必将逐年上升，同时，随着中国煤化工的急速发展，煤气化，煤液化及以煤炭作为生产化工产品的原料需用量也将逐年增长,下表是未来20年中国石油煤炭产量及需求预测：表一：中国未来石油，煤炭产量及需求预测：预计2010年中国人口为13.5亿，按人均能源消费标准煤：1.55t计算（相当于世界平均水平的75%），需标准煤总量为21亿吨，若煤炭占能源消费总量的55-56%，油气占36-38%，则油气进口量将达到2.1亿-2.6亿吨，因受国内油气资源的制约，中国一次能源消费结构中，煤炭所占比例降到55%以下的可能性不大，从中国的能源资源条件和能源安全方面考虑，应立足于中国的煤炭资源，积极发展洁净煤技术，以煤带油，以缓解大量进口石油造成的压力和风险，所以，发展中国的煤气化产业大有可为。
2：中国煤田的利用现状和存在问题a:煤炭利用的现状：中国的煤炭利用方式以燃烧为主，据统计1999年作为燃料烧掉的煤炭占煤炭消费总量的86%，其中发电占41%，工业锅炉，窑炉占33%，焦化和气化占12.5%，下表列出的是1999年的中国煤炭消费及构成：2000年中国煤炭消费量为1220Mt，其中发电耗煤528.1Mt,占43.3%，发电用煤以每年3-6%的速度增长，随着油气价格上涨，化工原料用煤将有较大增长。
b:中国煤炭利用存在的问题：①综合利用效率低：中国煤炭燃烧技术比较落后，综合利用效率约为32%，与世界先进水平相比有很大差距，比发达国家低10%左右，以发电耗煤为例，中国平均为399g/kwh,比日本高出89g/kwh,下表列出了1999年中国主要工业产品能耗与国际水平的比较：②能耗高，节能潜力大：目前中国万元GDP能耗为1.84tec,而美国为0.483tec,中国是美国的3.8倍，预计能源利用效率提高一个百分点，则可收到300亿元的经济效益。
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华东理工大学单喷嘴粉煤气化，四喷嘴。
2.湿法气化工艺 德士古气化技术是湿法气化工艺的代表。德士古气化技术是由美国德士古公司在其油气化技 术的基础上研究开发的一种煤气化技术。到目前为止该技术已在鲁南化肥厂、上海焦化厂、渭河 化肥厂、淮南化肥厂等多家实现工业化运行。工业装置压力等级从2.6～6.5MPa不等，气化温度 依据煤质灰熔点而定，一般控制在1300～1450℃，大多采用激冷流程，工艺技术和设备较为成熟， 设备基本可实现国产化。但该技术属国外专利技术，技术引进费用高，受制于人，同时存在着原 料适应性较差、灰水处理系统复杂、操作稳定性有待改善等技术缺陷。 Texaco气化炉的运行经
动状态时，表现出具有较低的黏度，便于使用；停止流动处于静置状态时，又可表现
出高黏度，便于存放。 二.煤炭成浆性的影响因素 煤的成浆性是指将煤制成水煤浆的难易程度。煤炭的成浆性与煤炭本身的理化性质 有密切关系，最显著的煤质因素是煤炭分析基水分Mad、哈氏可磨性指数HGI和氧（O）。 除此之外，水煤浆的粒度分布（级配）、添加剂、助熔剂、水质、制备条件、温度等 对成浆性都有影响。
法气化工艺，该技术具有技术指标好、消耗低的优点，但同湿法气化技术相比存在设备投资
费用高（比湿法气化高30～50%）、设备加工无法实现国产化、建设周期长，且无工业化化
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工装置运行的经验。 GSP工艺是一种单喷嘴下喷干煤粉进料的干法气化技术，同Shell气化技术
陕西鑫立喷嘴研制开发有限公司
煤气化方法全世界已有200余种。学术界将固定床Lurgi炉、流化床的Winkler炉及气流床
的K-T炉称为第一代煤气化技术，现在这些技术都已不再发展。为了减少环境污染提高煤炭
的利用率，增加装置的生产能力，降低氧耗和煤耗，拓宽原料煤种的使用范围，充分利用煤 炭资源，国外大公司开始竞相开发第二代先进的煤气化工艺技术。 第二代煤气化技术从进料方式来看，有干法、湿法两大流派。Texaco公司放弃了干法加 料这一传统做法，成功地开发出水煤浆湿法气化工艺，因而独树一帜，最先实现了加压非固 定床连续气化的工业化，在80年代开始推广。目前，气流床气化炉中，采用湿法气化的 Texaco和采用干法气化的Shell气化炉的单炉出力都达到了2000t/d～2500t/d等级，并都建 立了250MW～300MW等级的IGCC示范厂。 1.干法气化技术 干法气化技术主要包括荷兰壳牌Shell气化技术和德国科林GSP气化技术。干法气化工艺是 以干煤粉进料，纯氧作气化剂，液态排渣操作。Shell气化技术是一种多喷嘴下置对喷的干
可磨性指数低于60时，煤
浆浓度急剧下降。
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天润化肥 6.煤岩显微组分 煤中极性官能团主要分布在镜质组分中，因此，镜质组分高的煤成浆性差。丝质组 分含碳高，哈氏可磨性指数减小不易成浆。 7.煤化程度 煤阶越低，孔隙率和比表面积越大，内在水分越高、哈氏可磨性指数HGI值越小、煤 中可溶性高价金属离子越多，煤的成浆性越差。随着煤化程度的增加，煤的成浆性逐 渐提高。但达到一定的煤化程度后,内表面积又逐渐增多、内在水分提高、哈氏可磨性 指数HGI降低，煤的成浆性变差。 8.煤粒配比 水煤浆是煤粒分散于水中形成的悬浮体系，是不均匀的动力不稳定系统。如果在制 浆中，粗粒比例较多沉降速度就会加快、煤水极易分层、致使煤浆的稳定性变差；细 粒比例增高，沉降速度降低，稳定性进一步提高。但另一方面，煤粉粘度减少，煤浆 的表观粘度值就会增大，流动性会变差。
泻落状态运动，从进料口进入磨机内的物料在钢棒的冲击和研磨作用下而粉碎，煤粉
从出料口溢出，经过筛分，粒度合格的产品由筛下排出，完成粉磨作业。 筒体是棒磨机回转部中重要部件，在棒磨机中属于大型结构件。大齿轮是传动部中 大型部件,一般采用两半齿轮连接形式。大小齿轮组成的开式齿轮传动，适应了磨机低 速、重载、连续工作的特点。磨机是低速、重载的机械设备，传动装置根据这个特点 配置气动离合器，可以实现电机、主机分段起动，磨机主电机零负荷启动。 磨煤机结构简图、水煤浆磨机外形见下图。
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具有高浓度，流动性好，较强稳定性，良好的剪切稀化效应、没有硬沉淀的高质量的水煤
浆。是依靠以下技术制成的。 1.正确选用原料煤。 制浆用煤炭的质量除了应满足下游用户的要求外，还应考虑煤的成浆性，水煤浆气化适用
烟煤无烟煤。内水小于8℅，灰分13℅灰熔点低于1300 ℃ 。可磨性好，灰渣年限长煤层厚。
制浆工段有两台搅
拌器：添加剂制备 槽搅拌器、磨机出 口槽搅拌器均为浆 式。磨机出口槽搅 拌器为两层，每层 三片桨叶。添加剂 制备槽搅拌器三片 桨叶。
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天润化肥 二.磨煤机 煤磨机的功用是为得到指定煤浆浓度和粒度的水煤浆成品。本工艺采用湿式溢流型 棒磨机和无返料的开式流程。棒磨机由异步电机、减速机、气动离合器、小齿轮、大 齿轮和回转部组成。 异步电机通过联轴器、减速机、气动离合器、小齿轮、大齿轮带动回转部以一定速 度旋转，回转部筒体内煤和钢棒在离心力和磨擦力的作用下，被提升到一定高度，呈
气化单元共有设备约92台，其中动设备65台
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水煤浆是煤和水及少量化学添加剂调制而成的浆体。按用途，水
煤浆有高浓度水煤燃料与供德士古炉造气用水煤浆原料两种。如何才 能配制成高浓度、低粘度、稳定性好的水煤浆；掌握煤炭的成浆特性、 应用好制浆技术，选择匹配的设备、合理的流程至关重要。 一.制浆原理 二.制浆技术 三.制浆设备 四.制浆流程
保证水煤浆在储存运输过程中性态稳定均匀的特性。
10.助溶剂 助熔剂有石灰石、氢氧化钙和铁渣三种，加入石灰石或轻质碳酸钙后，对水煤浆的 质量影响不大，加入氢氧化钙或铁渣会使水煤浆的表观粘度明显增加，降低煤浆的成 浆性能。用石灰石作助熔剂不但对水煤浆的质量没有影响，还能够增加流动性，且经 济、易得。
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天润化肥 3.含氧极性官能团 煤表面的极性官能团越多，
煤的亲水性越强、增大煤的
内在水分含量。极性官能团 还导致表面活性剂分子在煤 表面的反吸附。煤表面极性 官能团含量多，会降低添加 剂的药效而增大用量。煤中 含氧极性官能团越多，煤浆
中自由流动水则越少，煤浆
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5.哈氏可磨性指数（HGI）
煤的可磨性直接反映磨 煤的难易程度，中国目前 较普遍采用的是哈特葛罗 夫法简称哈氏法 HGI。可 磨性指数越高，表示煤越 易破碎。可磨性好的煤可
以得到更多的微细颗粒，
因而提高了堆积效率，易 制得高浓度的水煤浆。由 图中曲线“1” 可知，当
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天润化肥 9.添加剂 添加剂主要作用改善煤表面亲水性，降低煤水表面张力，使煤粒充分润湿均匀分散 在少量水中；提高煤浆的流动性、降低煤浆粘度。添加剂通常包括分散剂、稳定剂以 及一些辅助化学药剂。分散剂作用是降低粘度。稳定剂的作用是确保煤浆的稳定性，
2.级配技术。 水煤浆要求具有良好的粒度分布，使其中不同大小的煤粒能够相互充填，尽可能减少煤粒 间的空隙，达到较高的“堆积效率”。该项技术有时简称为“级配”。
3.制浆工艺与设备。
在给定原料煤的粒度特性与可磨性条件下，如何使水煤浆最终产品的粒度分布能达到较高 的“堆积效率”就需要合理选择磨矿设备与制浆工艺流程。 4.选配性能匹配的添加剂。
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天润化肥 1.内在水份 煤的内在水分越低，制成的水煤 浆粘度越小，流动性就越好，易于 制成浓度较高的水煤浆。反之，不 易制成高浓度的水煤浆。煤内水分 与煤浆浓度关系见左图曲线“2” 2.孔隙率及比表面积 煤的孔隙率发达，则煤的比表面 积大。高比表面积会导致添加剂消 耗增大。发达的孔隙会储存大量的 气体。成浆后水要慢慢渗入其中， 出现煤浆“鼓包”、“发干”等现 象，加剧煤浆的“老化”。给水煤 浆的制备、存储、运输等带来困难。
低压煤浆泵(P1205) 采用三缸 单作用往复式液压隔膜泵。往复式 液压隔膜泵机组由变频电机、减速 机、往复式液压隔膜泵、进口缓冲 器、出口缓冲器、联轴器、润滑系 统和监测控制系统组成，通过变频 器调节活塞的往复次数来改变泵输 出流量。泵与减速机和电机与减速 机通过联轴器联接，减速机和电机 组装在公共底座上，润滑系统组装 在另一底座上，液力端有独立的底 座；泵头部件设有冲洗接口。
验和已商业化的台数最多，用于IGCC发电，气化炉的可用率也可达到80％以上，但它的喷嘴和耐
火衬里的寿命较短，冷煤气效率和组成IGCC的效率目前还较低。(国产自主知识产权)
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3.多原料浆气化
天润化肥采用多元料浆气化技术，是西北化工研究院自主开发的一种气流床加压气化专 利技术。本工艺技术主要有料浆制备、气化及灰水处理三部分组成。 气化装置的作用： 气化装置的设置： 气化装置主要包括煤浆制备工序，气化工序，灰水处理工序。 料浆制备工序按两套系列设置,正常运行两套。 气化工序按三套系列设置。正常运行两套。 灰水处理主要包括高压闪蒸单元、低压闪蒸单元、真空闪蒸单元和黑水沉降澄清单元、 细渣过滤单元，其中闪蒸单元为三套；灰水沉降、过滤、灰水除氧为一套。