壳牌煤气化工艺
Shell煤气化技术

Shell煤气化技术吴迎(中国五环化学工程公司,武汉 430079) 2006-08-041 概述谢尔粉煤加压气化工艺(简称Shell煤气化工艺),是荷兰壳牌公司开发的一种先进的煤气化技术,与先进的德士古(Texaco)水煤浆加压气化技术相比,Shell煤气化具有对煤质要求低,合成气中有效组分 (CO+H2>90%)含量高,原煤和氧气消耗低,环境污染小和运行费用低等特点,已成为近年来国内外设计单位和生产厂家首选的气化工艺。
我国正在设计和建设中的洞庭氮肥厂、柳州化学工业公司等厂家,已将该技术应用于合成氨生产。
湖北化肥厂和安庆化肥厂也准备将该技术用于本厂的“油改煤”制氨流程。
湖北双环科技股份有限公司引进Shell公司基础设计,由我院做工程设计,正在建设规模为800t/d(相当于20万t/a)的工业示范装置,即将投运。
Shell煤气化技术是我国建设大型煤化工项目或中氮肥改造的主要方向。
Shell工艺虽属先进,但投资偏高,一般企业不易接受,建议尽快实现关键技术和设备的国产化。
2 Shell煤气化工艺原理、技术特点及主要设备2.1 Shell煤气化工艺原理Shell煤气化过程是在高温高压下进行的,Shell煤气化属气流床气化。
粉煤、氧气及水蒸汽在加压条件下并流进入气化炉,在极为短暂的时间(3~10s)内,完成升温、挥发分脱除、裂解、燃烧及转化等一系列物理和化学过程,其工艺流程如图1所示,气化工艺指标如表1所示。
2.2 技术特点a.煤种适应性广。
从无烟煤、烟煤、褐煤到石油焦化均可气化,对煤的灰熔融性适应范围宽,即使高灰分、高水分、高含硫量的煤种也同样适应。
b.气化温度约1 600℃,碳转化率高达99%以上,产品气体洁净,不含重烃,甲烷含量低,煤气中有效气体(CO+H2)高达90%以上。
c.氧耗低,单炉生产能力大。
氧气消耗低,比水煤浆气化工艺低15%~25%,因而配套的空分装置投资相对降低;目前已投入运转的单炉气化压力3.0MPa,日处理煤量已达2000t,因此,单炉生产能力大,目前更大规模的装置正在工业化。
壳牌煤气化工艺

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2.1 DEMKOLEC 电厂的运行情况
(1) 联合循环发电引起的停车 燃气轮机设计思路为同时适应煤气化合成 气、天然气、天然气稀释气或天然气合成 气之混合气四种原料进行发电,燃气轮机 制造商德国西门子公司也对此作出了承诺。 但开车后生产证实燃气轮机烧嘴不能同时 适应上述四种气体。 97 年西门子公司专门 派人解决此问题,通过重新设计烧嘴,情 况有明显改善,工厂总运转率不断提高。
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(2) 烧嘴 DEMKOLEC电厂气化炉配有两对对称分 布的四个烧嘴,生产已证实烧嘴设计非 常合理、生产寿命均在 8000 小时以上, 有的已达16000小时以上; 烧嘴对负荷的调节非常方便。烧嘴结构 近似倒扣(内凹)碗状,因而不会引起 烧嘴边缘挂渣堵塞。
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煤中灰份的范围(SCGP-1)
灰份中的矿物质(WT%) P2O5 SiO2 Fe2O3 Al2O3 TiO2 CaO MgO SO3 K2O Na2O
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范 围 0.1 ~ 1.5 24.4 ~ 56.6 5.5 ~ 27.8 9.5 ~ 33.3 0.6 ~ 2.1 1.4 ~ 24.5 0.3 ~ 3.7 0.9 ~ 33.1 0.1 ~ 3.9 0.1 ~ 3.1
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煤中灰份的范围(SCGP-1)
灰融点
ID H=W H=W/2 Fluid
范 1090 1110 1130 1190
围 ~ ~ ~ ~
1400 >1500 >1500 >1500
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浅析壳牌煤气化工艺的发展及其技术特点

浅析壳牌煤气化工艺的发展及其技术特点摘要:在我国,壳牌煤气化技术已有十年多的历史,其工艺经历了不同发展阶段,逐渐完善,很多设备基本都能稳定运行。
而其技术特点也不同于其他煤气化技术,因此,本文对壳牌的煤气化技术特点进行分析,并探讨了其工艺的发展历程。
关键词:壳牌煤气化工艺发展技术特点一、壳牌煤气化的工艺发展历程壳牌煤气化的工艺较为复杂,其原理主要为:在加压以及高温作用下,将氧气和蒸汽混合在一起,与煤粉共同送入气化炉中,在很短时间内,这些混合成分温度剧升,其挥发成分将脱除出来,经过裂解、转化等物理化学反应。
因为气化炉具有很高的温度,只要存在一定的氧气,则碳物质和各种挥发、反应产物都会燃烧,当氧耗尽时,就开始发生物质转化的反应,也就是进入到气化的阶段,形成煤气,其成分主要是一氧化碳和氢气。
在上世纪五十年代开始,就出现了壳牌石化燃料的气化技术,当初的原料主要是渣油,这种工艺又称为SGP。
经过二十年的时间,在渣油作为主要气化原料的基础上,重新开发出一种新的原料,即粉煤。
这种技术叫做SCGP,这种技术从试行开始到投入商业生产,其技术开发历程有三十多年。
煤气化的技术最开始是从炼焦炉、水煤气炉和煤气的发生炉作为主要的煤气化设备,其原料主要是小粒煤或者是块状煤,经过了几十年时间,其发展逐渐向洁净煤气化的技术过渡,这种新的技术能够防止因为直接燃烧而排放污染物,该技术的反应器主要是气流床,其原料是干煤粉或者水煤浆,其生产规模巨大。
在这种新生产技术滋生出很多的煤气化工艺。
在最近的十多年中,中国市场由于其巨大的潜力,成了壳牌公司的开拓和发展方向之一,并在化工生产中极力推广粉煤的煤气化生产工艺。
壳牌公司从01年开始就和我国签订了技术转让的协议,最早的国内项目如,岳阳中石化壳牌煤气化有限公司、湖北双环化工集团有限公司等,目前,已经有接近二十家的企业签订了协议,壳牌在我国的技术合作企业占了其2/3左右,我国逐渐开发和投入各种生产的设备装置,从合成氨生产发展到合成甲醇,再到合成氢气,其技术改造一般是在一些比较大型的化肥企业中进行的,均取得了良好的效果,目前像岳阳中石化壳牌煤气化有限公司、永城煤电有限责任公司、云南天安化工有限公司等单台气化炉连续运行时间可达140天。
简述壳牌加压气流床气化工艺流程

壳牌气化技术,又称壳牌压液化床气化工艺,是将煤,生物质,或石
油焦炭等物质转化为合成气体的一种方法。
它使用一种特殊的反应堆,加压并充满流体,以高效地将固体物质转化为清洁合成气体。
这个技
术的酷点在于它能处理各种不同的材料,所以它是制作合成气体的一
个非常多功能的选择。
整个毒气化的她开始得到原料全部准备并准备摇滚。
我们要把它磨
成一个超级精细的粉末这样每个小颗粒就都统一了还可以去我们把
它扔进加压流体化床反应堆,在那里,所有的魔法发生。
这个坏男孩在80巴的压力下运作,这对于释放高合成气体的产率和确保我们从
碳转化中获得最大收益来说是关键。
在反应堆内部,原料会得到像氧
气或空气一样的气化剂的舒适,这真的让派对开始,并有助于把原料
转化为一些甜甜的合成气体。
这就像一个化学舞会在那里!
随着原料在气化过程中的舞动,反应炉以温和的拥抱压气流为生,形
成了热量和质量转移的交响乐。
原产于反应堆的乙醚合成气体随后被
淋浴和净化,洗去焦油、微粒和硫磺等杂质。
这种纯净的合成气体随
后被引向一个无穷无尽的可能性领域,可以被转化成氢,氨,甲醇,
合成燃料等珍贵的宝藏。
从本质上讲,壳牌加压流体化床气化过程是
一种出色和适应性强的方法,为生产来自原料的纯合成气体提供了一
个和谐的方式,为可持续能源生产的未来描绘了充满希望的景象。
壳牌煤气化工艺气带图片

组对的吊耳要求
设备在组对过程中,需要不断的变换位置,这就需要全盘考虑整 个施工工艺,设计出合理的吊耳,以满足设备的组对吊装要求。 同样的,内件的吊装也要全盘考虑。比如反应器和激冷管内件为 了安装,需设置合适的吊点以满足垂直吊装。
现场组焊对设备的制造要求
筒体外的预焊件
设备外壳上分布有很多的管嘴,在分段筒体上不一定有满足SAW焊 接转动要求的位置。故考虑在不能满足转动要求的筒体上的适当 位置安装支撑圈,高出设备管口,通过转动支撑圈来满足筒体的 转动要求,这就需要在设备筒体上焊接一些“支撑板”以安装固 定支撑圈。支撑板的焊接在设备运输前由制造厂完成 。
2套
1套 2台 1台 2台
现场施工准备
防护措施 对于每一道焊口,从组对焊接到无损检测及热处理都需要全天候 作业,根据现场实际情况,制作了移动式防风棚。 加热措施 设备材质要求在焊前和焊接时预热,焊后后热。我们采取埋弧自 动焊时火焰加热,手工焊时电加热。 火焰加热采用无烟液化天然气。因为天然气用量比较大,且为了 安全着想,我们建了一个小型的液化气站,通过埋地管线供应天 然气到加热点。 组对工装措施 组对时采用在筒体错边量超标的位置焊接“L”型卡子,然后用 薄体分离式液压千斤顶来校正。合格后,通过加固焊或者焊接背 板以固定焊口。
绪论
中原大化集团有限公司50万吨/年甲醇项目煤气化装置气化炉由壳 牌公司进行方案总体设计。壳体部分由印度L&T公司采用壳牌公司 专利进行设计并制造。内件部分由荷兰SEG公司设计,印度L&T公 司制造,结构为膜式水冷壁。气化炉单台生产规模目前为日投煤 量2000t。 壳体最大长度尺寸50200mm,最大外径φ 6100mm,最大壁厚δ = 90mm。根据国内陆运条件,共分为12段到货。内件根据自然分节 和运输装卸方便,分为8段到货,另外,一些连接管件、零部件等 按散件装箱到货。 为了确保气化炉组对顺利进行,在工程的初期阶段我们对国内 前几套壳牌干煤粉气化工艺气化炉现场组对经验进行了调研, 调查了相关施工机具、小型工机具的技术性能和货源情况,同 时结合我公司对相似工程的施工经验和拟定的吊装方案,制定 出了经济、科学、安全可行的施工工艺,在工期、质量、安全、 环保、成本等方面,均达到了预控指标,尤其是在大型机具使 用和现场临设方便,利用率均达到最大且恰到好处。
壳牌煤气化气化原理技术说明(翻译版)

壳牌煤气化气化原理技术说明(翻译版)目录气化原理 ............................................................................................................ 错误!未定义书签。
一、总论 (2)1.1 概述 (2)1.2 主要反应方程式 (2)1.3 环境方面 (3)2壳牌煤气化工艺(SCGP) (4)2.1 概述 (4)2.2 工艺步骤 (5)3煤的起源和煤的成分对煤气化工艺SCGP的影响 (13)3.1煤的起源 (13)3.2 与shell煤气化工艺相关的煤的特性 (13)3.3 煤/煤灰特性对操作和设计的影响 (15)一、总论1.1 概述气化是一种将碳氢原料转变为CO和H2为主要气体成分的工艺。
其它气体成分如CH4、CO2、H2S、苯酚、烟和微量的氨、HCl、HCN以及在特殊工艺下基于原料和工况产生的甲酸盐。
气化产出的气体既可作为发电用的燃料,又可作为化工原料。
对气化工艺的选择,以及气化介质(O2或空气),取决于气化进料的类型和产品的要求。
壳牌专利/操作两大气化技术1. 壳牌气化工艺(SGP)壳牌气化工艺(SGP)原料范围从天然气到重油。
此工艺合成出来的气体广泛用于H2、Cl2、甲醇的制造,或作为发电用的燃料。
自1956年来,壳牌气化工艺(SGP)技术被广泛应用,现已经有150套气化炉。
壳牌气化工艺(SGP)采用有耐火衬里的单个烧咀和一个特别设计的气管式废热锅炉(合成气冷却器SGC)。
2. 壳牌煤气化工艺(SCGP)壳牌煤气化工艺(SCGP)原料范围从焦油和无烟煤到褐煤。
间接煤液化(气化伴随着合成气接触反应的变换)是发展此工艺的最初原因。
现在,此工艺主要应用于发电和化工原料生产。
1972年,开始壳牌煤气化工艺(SCGP)的开发。
1976年阿姆斯特丹壳牌实验室委托一个工厂——GASCO化工厂烧煤6t/d;1978~1983年在德国汉堡壳牌总厂,一个烧煤150t/d的工厂投产;1986~1991年在美国壳牌Deer Park总厂,一个烧煤250-400st/d的示范厂投产。
SCGP(壳牌)煤气化工艺

SCGP(壳牌)煤气化工艺1、SCGP(壳牌)煤气化技术简介。
1.1工艺原理。
SCGP壳牌煤气化过程是在高温、加压条件下进行的,煤粉、氧气及少量蒸汽在加压条件下并流进入气化炉内,在极为短暂的时间内完成升温、挥发分脱除、裂解、燃烧及转化等一系列物理和化学过程。
由于气化炉内温度很高,在有氧存在的条件下,碳、挥发分及部分反应产物(H2和CO等)以发生燃烧反应为主,在氧气消耗殆尽之后发生碳的各种转化反应,即过程进入到气化反应阶段,最终形成以CO和H2为主要成分的煤气离开气化炉。
典型的SCGP煤气成分见表1。
1.2工艺流程。
目前,壳牌煤气化装置采用废锅流程,废锅流程的壳牌煤气化工艺简略流程见图1。
原料煤经破碎由运输设施送至磨煤机,在磨煤机内将原料煤磨成煤粉(90%<100μm)并干燥,煤粉经常压煤粉仓、加压煤粉仓及给料仓,由高压氮气或二氧化碳气将煤粉送至气化炉煤烧嘴。
来自空分的高压氧气经预热后与中压过热蒸汽混合后导入煤烧嘴。
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。
气化炉顶部约1500℃的高温煤气经除尘冷却后的冷煤气激冷至900℃左右进入合成气冷却器。
经合成气冷却器回收热量后的煤气进入干式除尘及湿法洗涤系统,处理后的煤气中含尘量小于1mg/m3送后续工序。
湿洗系统排出的废水大部分经冷却后循环使用,小部分废水经闪蒸、沉降及汽提处理后送污水处理装置进一步处理。
闪蒸汽及汽提气可作为燃料或送火炬燃烧后放空。
在气化炉内气化产生的高温熔渣,自流进入气化炉下部的渣池进行激冷,高温熔渣经激冷后形成数毫米大小的玻璃体,可作为建筑材料或用于路基。
1.3技术特点。
1.3.1煤种适应性广。
SCGP工艺对煤种适应性强,从褐煤、次烟煤、烟煤到无烟煤、石油焦均可使用,也可将2种煤掺混使用。
对煤的灰熔点适应范围比其他气化工艺更宽,即使是较高灰分、水分、硫含量的煤种也能使用。
1.3.2单系列生产能力大。
煤气化装置单台气化炉投煤量达到2000t/d以上,生产能力更高的的煤气化装置也正在建设中。
壳牌煤气化技术介绍

壳牌煤气化技术介绍壳牌煤气化技术是一种将煤转化为天然气(Coal to Gas,简称CTG)的高效能技术。
这项技术可以将煤炭以及其他固体燃料转化为可燃气体,如合成天然气(SNG)或液化石油气(LPG),从而实现煤炭资源的利用和能源转化。
以下是对壳牌煤气化技术的详细介绍。
煤气化是将固体煤炭转化为可燃气体的过程,其主要成分是一氧化碳(CO)和氢气(H2)。
壳牌煤气化技术采用了先进的气化反应器和催化剂,在高温和高压下,将煤炭颗粒直接暴露于气化剂中,实现煤炭与气化剂之间的反应。
在气化过程中,煤炭的有机物质被分解为一系列气体和液体的组分,生成可用于燃烧或化学合成的气体混合物。
壳牌煤气化技术的核心反应器是一种高压气化炉,其结构紧凑而高效。
通过加热炉膛中的煤炭颗粒,在气化剂的作用下,煤炭分子内的碳与氧发生化学反应,生成一氧化碳和氢气。
此外,气化剂中的水蒸汽还会与煤炭产生反应,生成一氧化碳和氢气。
通过控制反应器内的温度、压力和气化剂供给速率,可以调整煤炭的转化率和气化产物的组成。
壳牌煤气化技术的一个重要特点是灵活性。
它可以适应不同类型的煤炭,如无烟煤、褐煤和煤矸石等。
此外,该技术还可以转化其他固体燃料,如生物质和废物。
这使得壳牌煤气化技术非常适用于减少煤炭资源的浪费和废物的处理。
应用这项技术后,废物可以被转化为可用的能源,从而减少对有限能源资源的需求。
壳牌煤气化技术还具有环保优势。
通过气化过程,煤炭中的污染物如硫和重金属可以被固定在灰渣中,减少了大气污染。
此外,煤炭中的二氧化碳(CO2)也可以进行捕集和储存,减少了温室气体的排放。
这有助于应对气候变化和环境污染问题。
总结而言,壳牌煤气化技术是一项高效能、灵活性强、环保的能源转化技术。
它可以将煤炭和其他固体燃料转化为可燃气体,减少对有限能源的需求,并降低大气污染和温室气体排放。
这项技术在能源转型和可持续发展中具有重要作用,并将在未来得到广泛应用。
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壳 牌 煤 气 化 工 艺
1 壳牌煤气化技术 1.1 壳牌煤气化技术的发展过程 1.2 壳牌煤气化技术简介 1.3 壳牌气化与德士古气化的比较 1.4 壳牌气化技术的应用 2 壳牌煤气化技术考察情况简介 2.1 DEMKOLEC 电厂的运行情况 2.2 煤气化关键设备及部件 2.3 现场考察情况 3 壳牌煤气化业绩
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e. 其它 据布莱姆先生介绍,工厂近两年从无因阀门原 因引起的停车事故。
2.2 煤气化关键设备及部件
(1) 气化炉、输气管及废锅 工厂开车运转以来的情况表明,气化炉、输气 管及主废锅的水冷壁结构设计十分成功。由渣 形成的水冷壁致密、牢固,未发现有破损、脱 落现象。
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壳牌气化生产合成氨
AIR
空气分离
N2
CO2 To Urea
COAL
O2
煤粉制备 粉煤气化 耐硫变换 低温甲醇洗 NH3
或甲烷化
液氮洗
氨合成
Shell 气化合成氨装置工艺方块流程图
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2 壳牌煤气化技术考察情况
2.1 DEMKOLEC 电厂的运行情况
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2.3 现场考察情况
10月14日,参观DEMKOLEC工厂: 工厂布局紧凑合理、洁净、噪音低、运行平稳; 5班3倒制,每班工作人员(含控制室)9人; 现场排渣情况:工厂排渣为间断排渣,每半小 时一次,一次排渣时间~5分钟; 现场分别从 堆场 和 生产线排渣皮带 上取得两份 渣样进行分析:结果是二者含C量均低于0.5%; 控制室观察在线操作,同时记录以下数据:气 化炉操作温度1556℃、操作压力23.6bar;
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壳牌煤气化工艺流程
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1.3 壳牌气化与德士古气化的比较
区别
Shell工艺 Texaco工艺 进煤 干法气动 水煤浆 气化炉 水冷膜式壁 耐火砖炉壁 4‾6个喷嘴 单喷嘴炉顶进料 合成气冷却 气体激冷与 热辐射与 对流冷却器 对流冷却器 气体净化 壳牌萨菲努尔法 他人技术
2.0~4.0 1400~1600 纯氧 干煤粉 2000~4000* 4.0~6.5 1300~1400 纯氧 60%水煤浆 900~2000*
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1.3 壳牌气化与德士古气化的比较
序号 8 9 项 目 Shell工艺 330~360 99 Texaco工艺 380~430 96 耗氧量, Nm3/kNm3(CO+H2) 碳转化率,%
2CO + H2
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壳牌煤气化技术的特点
干粉进料 水冷壁式气化炉 四个或多个烧嘴 采用废热锅炉(水冷壁式〕 气体激冷 熔渣排渣
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壳牌煤气化技术的优势
适合几乎所有的煤种 每吨煤可多生产10%的合成气 制氧设备小15~25% 发电效率可提高2~4% 良好的环保性能(CO2排放少,Claus硫回收, 无煤灰浆) 牢固的气化炉(水冷壁结构,无需耐火砖)
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2.1 DEMKOLEC 电厂的运行情况
2000年工厂运转情况,5月计划大修后投 煤开车运行,连续稳定运行 2086 小时后 由于气化炉底部热裙问题于9月份停车; 修好后又重新开车,九月份已累计运行 192小时,且一直平稳运行至今。 电厂停车事故(尤其是 97 年底前)主要 是由联合循环发电燃气轮机等引起,由 于气化部分原因引起的停车事故较小, 现简述如下:
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b. 输煤系统问题 低压煤斗易出现结块堵塞问题(特别是在冬 季)。由于原料斗中底部锥形角度设计不合理, 加上工厂操作中吹N2量及温度控制不合理,运 行中出现过结块堵塞引起了工厂停车。经分析 及停车检查证实,结块属结冰煤团块; 工厂通过控制煤含水量和合适的吹N2量及提高 吹N2气体温度使得该问题得到较好的解决。壳 牌公司也将在新设计中调整煤斗角度以更圆满 消除此隐患。
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(2) 烧嘴 DEMKOLEC电厂气化炉配有两对对称分 布的四个烧嘴,生产已证实烧嘴设计非 常合理、生产寿命均在 8000 小时以上, 有的已达16000小时以上; 烧嘴对负荷的调节非常方便。烧嘴结构 近似倒扣(内凹)碗状,因而不会引起 烧嘴边缘挂渣堵塞。
1.0
0.7 0.9 16.5
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1.3 壳牌气化与德士古气化的比较
序号 1 项 气化工艺 目 Shell工艺 气流床 液态排渣 Texaco工艺 气流床 液态排渣
2
3 4 5 6 7
2进料方式
单炉最大投煤量,t/d
褐煤、烟煤、无 烟煤、石油 烟煤、石油焦 焦、无烟煤*
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(3) 陶瓷过滤器 DEMKOLEC 工厂采用旋风分离加陶瓷过 滤器,脱除合成气中的飞灰<1mg/Nm3; 出现过一次陶瓷过滤器过滤柱断裂现象, 对其结构进行了改进,至今累计运行两年; 据介绍,若不是计划大修更换,其运行周 期肯定可超过两年; 陶瓷过滤器再生采用N2反吹。
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煤中灰份的范围(SCGP-1)
灰融点
ID H=W H=W/2 Fluid
范 1090 1110 1130 1190
围 ~ ~ ~ ~
1400 >1500 >1500 >1500
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壳牌煤气化炉结构
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煤中灰份的范围(SCGP-1)
灰份中的矿物质(WT%) P2O5 SiO2 Fe2O3 Al2O3 TiO2 CaO MgO SO3 K2O Na2O
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范 围 0.1 ~ 1.5 24.4 ~ 56.6 5.5 ~ 27.8 9.5 ~ 33.3 0.6 ~ 2.1 1.4 ~ 24.5 0.3 ~ 3.7 0.9 ~ 33.1 0.1 ~ 3.9 0.1 ~ 3.1
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1.2 壳牌煤气化技术简介
气化原理 壳牌煤气化技术的特点 壳牌煤气化技术的优势 壳牌煤气化技术的应用
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气化原理
完 全 燃 烧 2(CH)+ 5/2 O2 部 分 燃 烧(气化) 2(CH)+ O2 2CO2 + H2O
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冷煤气效率,% 煤气中CO+H2 ,%
煤气中CH4 ,% 气化炉(1350tNH3/d) 对环境影响
80~85 ~90
<0.1 1台φ4500 低
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70~76 ~80
<0.1 4台φ2800 较低
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1.4 壳牌气化技术的应用
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产 地 美国(意利诺斯) 澳洲 美国(北阿帕拉齐亚) 美国(北阿帕拉齐亚) 美国(河) 美国(意利诺斯) 美国(中阿帕拉齐亚) 美国(意利诺斯)
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适合几乎所有的煤种
壳牌煤气化SCGP-1用煤一览表
• • • • • • • • •
名 称 抒复科 扭兰赤 埃色拉洋 阿尔沟瓦 斯凯来 罗宾森克雷克 普卡红塔斯3号 R§ F 石油焦
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2.1 DEMKOLEC 电厂的运行情况
(1) 联合循环发电引起的停车 燃气轮机设计思路为同时适应煤气化合成 气、天然气、天然气稀释气或天然气合成 气之混合气四种原料进行发电,燃气轮机 制造商德国西门子公司也对此作出了承诺。 但开车后生产证实燃气轮机烧嘴不能同时 适应上述四种气体。 97 年西门子公司专门 派人解决此问题,通过重新设计烧嘴,情 况有明显改善,工厂总运转率不断提高。
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1 壳牌煤气化技术 1.1 壳牌煤气化技术的发展过程
1972年 开始进行煤气化技术研究 1976年 6 t/d的试验厂, 壳牌煤气化研究中心 (阿姆斯特丹); 1978 年 150t/d 工业试验装置 , 德国壳牌公司 的汉堡炼油厂; 1987 年 250t/d 工业示范装置 , 美国休斯顿壳牌 石油公司的迪尔帕克厂(SCGP-1); 1993年 2000t/d商业应用装置; Demkolec联合 循环发电厂,发电量25.3万千瓦(荷 兰Buggenum)
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1.3 壳牌气化与德士古气化的比较
合成气典型成分
V% H2 CO CO2 CH4 SHELL 26.7 63.3 1.5 0.0 TEXACO 30.0 39.7 10.8 0.1
H2S
N2 AR H2O
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4.1 1.1 2.0
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(2) 输煤、气化部分引起的停车及解决措施 a. 气化炉热裙问题 气化炉问题出现在气化炉下部的热裙部分。由 于此处操作温度, <650℃,原设计气化炉内壁 采用耐火砖隔热衬里结构。实际运行中,由于 此段洗涤水液位难控制,三次出现水位上升, 引起耐火砖脱落。此原因直接导致了工厂 98 年 四季度、99年一季度及2000年9月的停车。 壳牌公司在意大利、印度两家电厂及中石化洞 庭氮肥厂气化炉设计中,已将此部分改为水冷 壁结构,从根本上解决了此问题。 DEMKELOC工厂也计划按此方案进行改进。