常压炉和鲁奇炉对比稿

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常压炉和鲁奇炉对比稿分解

常压炉和鲁奇炉对比一、气化装置投资对比：鲁奇加压气化炉（含空分）-----------6.665亿；纯氧常压气化炉（含空分）-----------3.297亿；该项对比结果为：纯氧常压气化炉比鲁奇炉少投资3.368亿。

二、年运行费用对比鲁奇加压气化炉-------------年生产费用3.79亿元；纯氧常压气化炉-------------年生产费用4.62亿元；该项对比结果为：纯氧常压气化炉年运行成本比鲁奇炉高 1.43亿元。

三、常压炉和鲁奇炉对比结论加压鲁奇炉一次性投资多3.368亿元。

运行成本年节省1.43亿元，在2.35年回收该一次投资。

对比结论是鲁奇炉比常压炉更适合本项目。

四、常压炉和鲁奇炉分析明细1、投资对比序号项目纯氧常压气化炉万元鲁奇加压气化万元1 焦块筛分+焦粉制块+输送650 6502 入炉前煤锁100 8003 煤气炉系统11700（8开备2）38000（三开一备）5 循环水处理站（回收）1220 120006 气柜+电除尘10007一级压缩机二级压缩机100008 空分8000 15000（汽轮机拖动）投资合计 3.297亿 6.665亿差值+3.368亿该项对比结果为：纯氧常压气化炉比鲁奇炉少投资3.368亿2、年运行费用对比一年（8000小时）生产费用表序号项目纯氧常压气化炉鲁奇加压气化1 焦炭t/h53 568000小时万元13568 14336（焦炭320元/t）2 氧气耗Nm3/h 25920199488000小时万元6220.8 4787.52（氧气0,3元/Nm3）3 蒸汽耗t/h 8212630（回收用）8000小时万元7872 12096（蒸汽120元/t）4 电耗kw h 4080016008000小时万元18604.8 729.6（电价0,57元/kwh）8000小时生产费用46265.631949.125合计万元差值+14316.68对比结果：纯氧常压气化炉年运行成本比鲁奇炉高1.43亿元。

描述气流内热式炉、鲁奇三段炉干馏的工艺流程。

描述气流内热式炉、鲁奇三段炉干馏的工艺
流程。

嘿，朋友！咱今儿就来好好唠唠气流内热式炉和鲁奇三段炉干馏的
工艺流程。

先说这气流内热式炉，就好像一个超级大厨在精心烹饪。

原料就像
是食材，被送进这个“大厨房”。

热气体呢，就像是热情的火焰，从炉
子内部呼呼地冒出来，给原料来个全方位的“加热拥抱”。

这不就和咱
在家用烤箱烤蛋糕一个道理嘛，热量从里到外渗透，让原料发生奇妙
的变化。

在这个过程中，原料被加热到一定温度，各种成分就开始分离啦。

就像一群小伙伴，到了特定的时候，各奔东西，去寻找自己的新天地。

一些变成了油气，欢欢喜喜地跑了出来；还有一些变成了半焦，留在
炉子里继续它们的旅程。

再瞧瞧鲁奇三段炉，这可就更有意思啦！它就像一个分层的大宝藏箱。

第一段呢，是预热干燥区，原料进来就像走进了一个温暖的房间，先把身上多余的水分给去掉，轻装上阵。

第二段是干馏区，这可是关键的一步！就好比是一场激烈的化学反应，原料在高温下发生变化，产生出我们想要的各种产品。

第三段是冷却区，出炉的产品就像刚跑完马拉松的运动员，需要在
这里好好冷静冷静，降降温。

你想想，这整个工艺流程是不是特别神奇？就像是一个精心编排的舞蹈，每个步骤都紧密相连，缺一不可。

如果哪个环节出了岔子，那可就乱套啦！
所以说啊，气流内热式炉和鲁奇三段炉干馏的工艺流程，那是相当的精细和复杂。

但只要咱们搞清楚了每个环节的作用和原理，就能更好地利用它们，为咱们的生产带来更多的好处。

怎么样，朋友，你是不是对这工艺流程有了更清晰的认识呢？。

三种气化炉比较

1。

Lurgi加压气化炉Lurgi炉是一种固定床加压气化炉。

严格来说，Lurgi加压气化炉属于第一代煤气化技术，但自发明以来不断得到改进，至今在南非仍有大规模使用。

Lurgi气化工艺具有以下特点：（1）使用粒度在5～50mm之间的粒煤；（2）可能气化从褐煤到无烟煤的各种煤，但对原料的热稳定性、机械强度、粘结剂等性能指标有一定要求；（3）操作压力从2～3MPa；（4）气化烟煤时，粗煤气中CO：15%～25%；CO2：24%～34%；H2：34%～40%；CH4：9%～13%；（5）炉顶煤气温度250～350℃；（6）单炉产气量30000～50000Nm3/h；（7）冷煤气效率可达80%。

从以上工艺特点可以看出，Lurgi的煤气温度较低，煤气中CH4及焦油含量较高，粗煤气净化和焦油处理单元不可避免，由此引起的环保问题比较突出。

从煤气成份来看，Lurgi是最适合于直接还原的制气技术，只要对煤气进行脱碳处理后就可以直接供还原竖炉使用。

2 。

Texaco水煤浆气化炉Texaco炉是美国Texaco公司在重油气化基础上开发出的煤气化技术，是目前商业业绩最多的第二代气流床气化工艺，优点是压力高，运行和操作经验丰富，气化温度高，煤气有效成分高，主要技术特点如下：（1）进料采用75%以上-200目煤粉制成的水煤浆，煤浆中煤粉质量分数为65～70%。

理论上Texaco可用于各种煤的气化，但经验表明最适宜的煤种应是灰熔点为1300℃左右、灰分低于20%的煤种；（2）气化压力从2.6～8.4MPa；（3）碳转化率在95%以上，冷煤气效率可达到70%以上；（4）干煤气中的（CO+H2）有效气成份在80%以上，CO约占49%，H2约占31%，CO2约占18%（大同煤）；（5）气化温度达到1300～1400℃，水激冷后的粗煤气温度为200～260℃。

如果采用热能回收式气化炉，粗煤气的温度换热后从1370℃降至400℃；（6）采用单喷嘴、热壁炉的设备形式，喷嘴寿命平均在1500h，耐材寿命在1～2年，所以必须设有备用系统；（7）生产1000Nm3(CO+H2)有效气的氧耗在400Nm3左右，煤耗在640kg左右；（8）单炉设计最大日处理煤量可达到2000t。

鲁奇气化炉

鲁奇气化炉鲁奇加压气化炉1、第三代鲁奇加压气化炉第三代加压气化炉为例，该炉子的内径为3.8m，最大外径为4.128m，高为12.5m，工艺操作压力为3MPa。

主要部分有炉体、夹套、布煤器和搅拌器、炉算、灰锁和煤锁等，现分述如下。

①炉体加压鲁奇炉的炉体由双层钢板制成，外壁按3.6MPa的压力设计，内壁仅能承受比气化炉内高O.25MPa的压力。

两个简体(水夹套)之间装软化水借以吸收炉膛所散失的一些热量产生工艺蒸汽，蒸汽经过液滴分离器分离液滴后送入气化剂系统，配成蒸汽／氧气混合物喷入气化炉内一水夹套内软化水的压力3MPa，这样筒内外两两侧的压力相同，因而受力小。

夹套内的给水由夹套水循环泵进行强制循环。

同时夹套给水流过煤分布器和搅拌器内的通道，以防止这些部件超温损坏。

第三代鲁奇炉取消了早期鲁奇炉的内衬砖．燃料直接与水夹套内壁相接触，避免了在较高温度下衬砖壁挂渣现象，造成煤层下移困难等异常现象，另一方面，取消衬砖后，炉膛截面可以增大5％～10％左右，生产能力相应提高。

②布煤器和搅拌器如果气化黏结性较强的煤，可以加设搅拌器。

布煤器和搅拌嚣安装在同一转轴上，速度为15r／h左右。

从煤箱降下的煤通过转动布煤器上的两个扇形孔，均匀下落在炉内，平均每转可以在炉内加煤150～200mm厚。

搅拌器是一个壳体结构，由锥体和双桨叶组成，壳体内通软化水循环冷却。

搅拌器深入到煤层里的位置与煤的结焦性有关，煤一般在400～500℃结焦，桨叶要深入煤层约l.3m。

③炉算炉箅分四层，相互叠合固定在底座上，顶盖呈锥体。

材质选用耐热的铬钢铸造，并在其表面加焊灰筋。

炉箅上安装刮刀，刮刀的数量取决于下灰量。

灰分低，装1～2把；对于灰分较高的煤可装3～4把。

炉箅各层上开有气孔，气化剂由此进入煤层中均匀分布。

各层开孔数不太一样，例如某厂使用的炉算开孔数从上至下为：第一层6个、第二层16个、第三层16个、第四层28个。

炉箅的转动采用液压传动装置，也有用电动机传动机构来驱动，液压传动机构有调速方便、结构简单、工作平稳等优点。

luiqi与BGL比较

鲁奇(Lurgi)炉和液态排渣鲁奇(BGL)炉的比较
两者均属于移动床气化，又称固定床气化，属于逆流操作。固定床气化可分为常压与加压两种。常压法比较简单，但要求用块煤，低灰熔点的煤难以使用。加压法是常压法的改进和提高，常用O2与水蒸气为气化剂，对煤种适应性大大提高。属于这类炉型的气化炉有UGI炉、鲁奇(Lurgi)炉和液态排渣鲁奇(BGL)炉等。下表是对Lurgi炉和BGL炉比较：
项目
Lurgi炉
BGL炉
发展概况
鲁奇碎煤加压气化技术是20世纪30年代由联邦德国鲁奇公司开发的，是目前世界上建厂数量最多的煤气化技术。国内使用厂家也比较多，有天基集团、义马气化厂、哈尔滨气化厂、兰州气化厂等。
1984年鲁奇公司和英国煤气公司联合开发了BGL液态排渣鲁奇炉。国内云解化从2006年开始对原有国产固定床气化炉进行改造，2006年完成并开车试验，据了解，开车不是十分顺利，没有达到预期的效果，尤其云南的褐煤含水大，且没有制成型煤，因此不太成功。云南瑞气20万吨甲醇项目，去年11月开车成功。
气化压力
2.5~4.0MPa
2.5~3.0MPa
气化温度
800~900℃
1400~1600℃
排渣方式
固态排渣
液态排渣
主要
特点
比较
1〉对煤种和煤质的要求较高，只能使用弱黏结烟煤和褐煤，灰熔点(氧化气氛)大于1500℃。对强黏结性、热稳定性差、灰熔点低以及粉状煤则难以使用。
2〉生产能力大，自工业化以来，单炉生产能力持续增长。
4〉水蒸气耗量低，水蒸气分解率高；
5〉煤气中可燃组分增加，热值提高；
6〉碳ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ化率、气化效率和热效率均有提高；
7〉对环境污染减少。
液态排渣法固定床加压气化具有一系列优点，因而受到广泛重视。但是由于高温、高压的操作条件，对于炉衬材料、熔渣池的结构和材质以及熔渣排出的有效控制都有待于不断改进。

三种煤气化工艺的比较

三种煤气化工艺的比较三种煤气化工艺的比较煤气化技术视炉内气－固状态和运动形式，主要分为三大类∶以块煤（10～50mm）为原料的固定床；以碎煤（小于6mm）为原料的流化床；以粉煤（小于0.1mm）为原料的气流床。

为提高单炉能力和降低能耗，现代气化炉均在适当的压力（1.5～4.5MPa）下运行，相应地出现了增压固定床、增压流化床和增压气流床技术。

我国绝大多数正在运行的气化炉仍为水煤气或半水煤气固定床。

1.固定床气化工艺先进的固定床气化工艺以鲁奇移动床加压气化为代表，其主要优点包括：可以使用劣质煤气化；加压气化生产能力高；氧耗量低，是目前三类气化方法中氧耗量最低的方法；鲁奇炉是逆向气化，煤在炉内停留时间长达1h，反应炉的操作温度和炉出口煤气温度低，碳效率高、气化效率高。

虽然鲁奇气化工艺优点很多，但由于固定床气化只能以不粘块煤为原料，不仅原料昂贵，气化强度低，而且气－固逆流换热，粗煤气中含酚类、焦油等较多，使净化流程加长，增加了投资和成本。

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行（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。

浅述鲁奇炉造气

浅述鲁奇炉造气摘要：本文总结了加压气化装置的改进和管理经验。

事实表明，随着工艺的不断改进和生产管理水平的提高，鲁奇加压气化工艺用于贫瘦煤的气化是可行的。

新疆庆华集团隶属于中国庆华集团，是新疆第一个经国家核准的煤制天然气项目。

新疆庆华集团依托丰富的煤炭资源和水资源，于2009年3月落户伊犁，并以“庆华速度”建成新疆庆华煤化工循环经济工业园，该园区总占地面积达10000多亩，计划总投资278亿元，建设项目包括：年产55亿立方米煤制天然气项目、60万吨煤焦油加氢项目、合成氨项目、综合利用热电厂项目、粉煤灰制砖项目和年产200万吨粉煤灰制水泥项目。

整个煤制天然气项目建成投产后，每年需煤炭2100万吨，每年可实现销售收入160亿元，利税26亿元。

关键词: 气化炉的发展；造气系统；煤气冷却；安全防范。

目录1. 概述 .............................. 错误！未定义书签。

1.1简述............................ 错误！未定义书签。

1.2 鲁奇加压气化工艺发展前景展望 (3)2. 煤加压气化技术简述 (4)2.1 煤加压气化的主要技术优势在于 (4)2.2 气化炉的优化操作 (5)2.3 气化炉的事故处理 (5)3. 造气系统 (6)3.1加压气化原理 (6)3.2造气车间的主要设备 (9)3.3主要工艺控制参数 (9)3.4主要任务及设备 (9)4. 煤气冷却工段 (14)4.1 主要任务与设备 (14)4.2 工艺原理 (14)4.3工艺流程简述 (14)4.4主要任务及设备 (15)5. 危险因素分析 (17)5.1 人员自身方面 (17)5.2、操作环境方面 (18)6. 总结 .............................. 错误！未定义书签。

1.概述1.1简述我国石油和化学工业在快速发展的同时，正面临着资源、能源和环境等多重压力”。

由于我国石油和天然气短缺，煤炭相对丰富的资源特征，加之国际油价的持续高位运行状态，煤炭在我国的能源和化工的未来发展中所处的地位会变得越来越重要。

常压炉和鲁奇炉对比稿课件

三、常压炉和鲁奇炉对比结论加压鲁奇炉一次性投资多3.368亿元。

运行成本年节省1.43亿元，在2.35年回收该一次投资。

对比结论是鲁奇炉比常压炉更适合本项目。

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三、常压炉和鲁奇炉对比结论加压鲁奇炉一次性投资多3.368亿元。

运行成本年节省1.43亿元，在2.35年回收该一次投资。

对比结论是鲁奇炉比常压炉更适合本项目。

3、气化煤气成分对比气化方法煤气成分（V ％）CO 2O 2 CO H 2 N 2 CH 4 煤气热值纯氧常压气化炉16.8 0.3 44.4 36.5 0.2 0.4 10.43 MJ/Nm ³ 鲁奇加压气化 20.4 0.3 35.2 31.3 0.8 12 13.22 MJ/Nm ³对比结果：有效成分都适用本项目，鲁奇加压气化CH 4偏高，可上LNG 装置提升产品的附加值。

4、气化原料需求对比对比结果：焦块和焦粉成型都能在两种炉型上使用。

项目纯氧常压气化炉鲁奇加压气化床层形式固定床固定床排渣形式固态固态进料形式块煤、型煤块煤、型煤适合的煤种无烟煤、焦炭褐煤、烟煤、焦炭气化剂氧气+蒸汽氧气+蒸汽气化压力Mpa0.03 3.5～4.2 气化温度 ℃1200 1100 煤的粒度要求mm15～50 6～50 煤的灰份要求％＜25 ＜33 煤的灰熔点要求℃＞1200 ＞1200 单炉最大投煤量t/d 180 10005、噪声污染、泄漏率、操作人员数量常压气化炉工艺压缩机的噪音是现在环保要求消除的一项要求，如果使用鲁奇炉工艺，不需要压缩机，噪声污染小。

常压气化占地面积较大、煤气流程长，泄漏率要高于煤气流程短的鲁奇炉，装置环境较差，粉尘产生量大，生产环境没有保障。

同时常压系统在事故状态下停车，例如停电时由于系统压力低，反应物无法送入火炬系统，只能排入大气中，安全和环保问题无法解决，随着环保要求的日益严格，常压不符合时代进步的要求。

鲁奇炉工艺不需要压缩机和电除尘操作工，减少定员28人（每班电除尘2人，压缩机3人，检修人员8）6、运行周期和计划检修对比常压气化炉工艺的主要故障在煤气炉10台炉每个月有1台炉大修，一台炉备用。

7台压缩机，每台压缩机要2个月维修一次。

这样对制氢系统的负荷波动频次17次。

不利于生产的安—稳—长—满—优运行。

鲁奇炉3开一备，运行周期10个月，没有压缩机。

一年只影响3次。

对比来讲鲁奇炉对制氢负荷影响次数，少于纯氧常压气化炉。

纯氧常压气化炉鲁奇加压气化运行周期8个月10个月计划检修因计划检修，年影响制氢负荷17次因计划检修，年影响制氢负荷3次7、该项目选择鲁奇炉的七个优势鲁奇碎煤固定床气化介绍：鲁奇碎煤固定床气化，是德国鲁奇煤和石油技术公司在1926年开发的一种加压移动床煤气化设备。

目前共有近200多台工业装置，鲁奇炉现已发展到炉径为5. 0m，每台产气量可达100000m /h，分别应用于美国、中国和南非。

碎煤加压气化采用自热式，逆流移动床生产工艺，气化炉为立式圆筒形结构，炉体由耐热钢板制成，有水夹套副产蒸汽，鲁奇碎煤固定床是干法排灰气化。

鲁奇炉是在高温高压下进行的复杂多相的物理化学反应过程，在本质上是将煤由高分子故态物质转变为低分子气态物质的过程，气化过程的基本反应就是碳与蒸汽的反应，即C+H2O=CO+H2。

在气化炉内煤由上部加入，气化剂逆流流动，煤在向下运动的过程中，在气化炉内煤由上至下大致分为四个区，即干燥区、干馏区、气化区、灰渣区。

气化区又分为氧化层、还原层和甲烷层。

各区、层间并没有明确的界面，只能视其主要反应特性进行分区、分层。

通过对国内外煤制气工艺技术分析，结合本项目原料、产品、规模特点，从生产的环保性、经济性、安全可靠性、投资省、技术适用性等方面考虑，本项目采用鲁奇加压气化技术，是最为适宜的。

具体分析如下：1、鲁奇碎煤加压气化技术是目前世界上建厂数量最多的煤气化技术，运行中的气化炉达数百台。

鲁奇气化炉生产能力大、煤种适应性广，技术成熟，这是本项目选择该炉型的优势之一。

2、针对运行中的鲁奇气化炉气化成分中甲烷含量高（8～10%），不适合合成气使用的弱点。

该项目所需的只是全变换后的氢气，甲烷气选择上LNG装置来解决，发挥对能源的优化利用，这是本项目选择该炉型的优势之二。

3、针对运行的鲁奇气化炉气化成分中且含焦油、酚等物质，气化炉后需设置废水处理及回收等装置，用于造气生产流程长、投资大，生产的煤气比较适合城市煤气弱点。

该项目的气化装置全部采用焦碳为原料，所以鲁奇炉产生的焦油、酚类远低于同行业的鲁奇炉，也要比其他炉型低，所以产生的废水总量和污水含量也远远低于其他炉型，这是本项目选择该炉型的优势之三。

4、鲁奇加压气化采用碎煤加压技术，本项目的气化装置全部采用焦碳为原料，焦炭作为已经加工过的原料，焦炭的含N元素要低于气化煤，所以本项目气化炉作为源头第一步已经比同行业的气化炉在氨氮产生的环节有了一定降低氨氮的优势，这是本项目选择该炉型的优势之四。

5、本项目需要粗煤气为13.3万Nm³/h，规模上选用鲁奇炉是合适的，稳定供气是整个项目的基础。

如果选用其它大型化的炉型，在本项目生产上需要备炉率高，造成投资的大幅度增加；选用小型炉带的占地很大，造成土地资源的浪费。

这是本项目选择该炉型的优势之五。

6、鲁奇炉新工艺中，将气化污水用于气化，大大降低了污水的产生量，这是本项目选择该炉型的优势之六。

8、GSP、Shell、鲁奇三种气化工艺比较GSP、Shell、Lurgi三种气化工艺比较表名称GSP Shell Lurgi原料要求（1）褐煤→无烟煤全部煤种，石油焦、油渣、生物质；（2）粒径250μm～500μm含水2%干粉煤（褐煤8%）；（3）灰熔融性温度＜1400℃；（4）灰分1%～15%（灰熔点低时可放宽到20％）（1）褐煤→无烟煤全部煤种；（2）90%＜100目含水2%干粉煤（褐煤8%）；（3）灰熔融性温度＜1400℃；（4）灰分8%～15%（灰熔点低时可放宽到20％）除主焦煤外全部煤种，5-50mm碎煤，含水35%以下，灰25%以下，灰熔点≥1200℃气化温度/℃1450～1550 1450～1550 取决煤灰熔点，在DT-ST间操作气化压力/Mpa 4.0 4.0 3-4.0气化工艺特点干粉煤供料，顶部单喷嘴，承压外壳内有水冷壁，激冷流程，由水冷壁回收少量蒸汽，除喷嘴外材质全为碳钢干粉煤供料，下部多喷嘴对喷，承压外壳内有水冷壁，废锅流程，充分回收废热产蒸汽，材质碳钢、合金钢、不锈钢；干法过滤＋洗涤除尘，透平循环，煤气冷激炉出口粗煤气粒状煤供料，固体物料和气化剂逆流接触，煤通过锁斗加入到气化炉，通过灰锁斗将灰排出炉外，气化炉由承压外壳、水夹套、转动炉篦组成，炉内物料明显分为干燥、干馏、煤气化洗涤除焦油/尘后进入废锅。

材质为碳钢单台气化炉尺寸/mm 投煤2000t/dφ内=3500H-17000投煤2300t/dφ内=4600H=31640投煤量800-1000t/dφ内=4000 H=11000耐火砖或水冷壁寿命/年20年20年喷嘴寿命10年，前端部分1年1年～1.5年气化炉台数（1200×106m3/d）16 16 46冷激室或废锅尺寸/mm冷激室φ内=3500 约为2500 洗涤＋废锅除尘冷却方式分离+洗涤干式过滤+洗涤洗涤去变换温度/℃220 40 180～185标煤消耗t/106kJ （包括干燥）34.2 （包括干燥）34.2 33 氧耗Nm3/106kJ（99.6%）29 29 10 电耗kW/106kJ 3.6 5.8 0.3 碳转化率% 99 99 99 冷气效率% 80 80 80 气化热效率% 90 96 90投资万元(1200×106Nm3/d) 967000（其中空分522000）1272000（其中空分522000）480000（其中空分184000）由上表可知：成熟的气流床气化工艺与Lurgi相比在消耗指标上差别最大的是氧气消耗，Shell、GSP气化是Lurgi气化2.9倍；电：Shell是Lurgi 气化19倍，GSP是Lurgi12倍；投资相差也很大：Shell投资是Lurgi 的2.6倍，GSP是Lurgi的2倍，造成投资大的主要原因除气化装置外，空分装置规模影响更大。