撒索尔-鲁奇煤气化
萨索故事.

【原创】萨索故事(0)[ 橡树村] 于:2007-07-13 01:44:17煤化工是需要大规模资金支持的行业。
煤化工技术的发展,也都是需要持续的高额投入的。
所以,这种基础化工,基本上关键技术都掌握在发达国家手里,象德国,美国,英国,就是这个领域的领先者。
所以,南非这样一个偏远的,远离文明世界的,还是来自非洲的一个遥远的地方,能够产生世界领先的煤化工技术,并四处输出,实在是很罕见的。
这个企业,就是南非最大的化工企业萨索SASOL。
这个系列,争取介绍一下这个企业的发展历史,并借此介绍一下相关的煤化工常识。
文字是基于萨索的公开资料和我个人的经验。
我第一次去萨索讲课,是1999年,那个时候是油价低谷,原油价格跌到过每桶12美元,正是萨索赔钱的时候。
我们去讲课,连简单的手指午餐都只给了一点点,根本不能果腹。
那个时候也是萨索技术人员流失最厉害的时候,低于同行业的工资,在南非都缺乏竞争力,更不要说薪水高出好几倍的欧美同行。
不过现在不一样了,萨索目前不仅员工收入在南非的同类大公司里面位居前列,还在欧洲建立了研究中心,那钱花的,仿佛是白来的一样。
我们再去那里,待遇自然完全不一样了。
不过才八年时间,变化的原因,就是油价涨了,萨索这个世界上唯一的煤液化的企业,终于依靠卖油也能赚钱了。
萨索的合成油目前供应南非29%的油品市场,有两百多种化学产品,是从煤炭生产到最终化学品销售一体的一个庞然大物,虽然比起欧美的大油品公司仍然还算一个小不点。
2006/7财年,萨索每股的利润达到了22。
93兰特(目前汇率1美元大约折合7兰特),毛利润超过200亿兰特。
对于一个年产量不过是六百多万吨油品和化学品的企业来讲,利润是非常可观的。
萨索同时还有超过130亿兰特的对外投资项目在进行。
不过五十多年的路,走起来可是真不容易。
要讲萨索的故事,咱们先讲讲煤化工是怎么回事。
煤化工就要从一百多年前欧洲新兴中产阶级的消费习惯说起了。
如果那个时候这些中产没有兴趣把自己打扮得花枝招展和贵族一样,可能煤化工就不会诞生了。
煤气化技术

煤气化技术煤气化技术是清洁利用煤炭资源的重要途径和手段。
目前,国内自行开发和引进的煤气化技术种类很多,但总体上可以分为以下三大类:一、移动床气化技术以鲁奇为代表的加压块煤气化技术。
鲁奇加压气化技术是由联邦德国鲁奇公司于1930年开发的,属第一代煤气化技术,技术成熟可靠,曾是世界上建厂最多的煤气化技术。
鲁奇气化技术是制取城市煤气和合成气装置中的心脏设备。
它适应的煤种广﹑气化强度较大﹑气化效率高。
鲁奇气化技术的特点为:采用碎煤加压式供料方式,即连接在炉体上部的煤锁将煤块升压,加入气化炉的预热层,然后,下移至反应层,煤在反应层气化,反应热量取自于气化剂与燃烧形成的燃烧层。
产生的粗煤气从出口排出。
炉篦上方的灰渣从底部出口排到下方连接的灰锁中,所以气化炉与煤锁﹑灰锁构成了一体的气化装置。
鲁奇炉的代表炉型即第三代MARK-IV型Ф3800mm加压气化炉, 炉体由内外壳组成,其间形成50mm的环形水冷夹套,用作保护炉的过热和产生蒸汽,结构更为合理的炉型。
鲁奇公司为河南义马、大唐克旗等制做了多台鲁奇式气化炉。
图1 鲁奇加压块煤气化装置二、流化床气化技术以恩德炉、灰熔聚为代表的气化技术。
恩德炉粉煤流化床气化技术是朝鲜恩德“七.七”联合企业在温克勒粉煤流化床气化炉的基础上,经长期的生产实践,逐步改进和完善的一种煤气化工艺。
灰融聚流化床粉煤气化技术根据射流原理,在流化床底部设计了灰团聚分离装置,形成床内局部高温区,使灰渣团聚成球,借助重量的差异达到灰团与半焦的分离,在非结渣情况下,连续有选择地排出低碳量的灰渣。
目前,中科院山西煤化所山西省粉煤气化工程研究中心开发的加压灰熔聚气化工业装置已经成功应用于晋煤集团天溪煤制油分公司1 0万吨/年煤基MTG合成油示范工程项目,该项目配备了6台灰熔聚气化炉(5开1备),气化炉操作压力0.6MPa,日处理晋城无烟煤1600吨,干煤气产量125000Nm3/h(配套30万吨/年合成甲醇)。
鲁奇气化工艺特点及影响其运行的主要因素分析

鲁奇气化工艺特点及影响其运行的主要因素分析鲁奇加压气化是一项相对成熟的技术。
在煤化工造气领域具有很多优势,但该项技术具有的缺点也是很明显的,文章通过介绍鲁奇工艺特点,分析了影响鲁奇气化工艺的各种关键因素,并针对这些因素的控制来提高鲁奇气化装置的优点。
标签:鲁奇气化炉;工艺特点;因素前言鲁奇加压气化工艺是煤和气化剂逆流接触的一种加压移动床煤气化工艺。
由于其适应的煤种广、气化强度较大、气化效率高,技术成熟可靠,广泛应用于各个煤化工企业。
但鲁奇气化工艺也有一定的缺点,如运行周期短,设备维修频繁等。
如何在目前的工艺基础上对设备和工艺操作进行改进和优化,保证鲁奇气化炉进行长周期运行,已经成为鲁奇炉发展面临的一个重要因素。
本文通过某煤化工企业实际生产中经济运行的实践,从气化用煤品质、生产工况控制等方面分析了影响气化炉稳定运行的因素。
1 鲁奇气化工艺主要特点1.1 原料煤为块煤鲁奇炉原料用煤一般采用5~50mm的块煤,并在煤的反应性、无粘结性、机械强度、灰熔融性等方面要求较高。
因此适宜的煤种为褐煤、次烟煤、贫煤和无烟煤,同时由于其工艺特点对一些水分较高(20%~30%)和灰分较高(如30%)的劣质煤也适用。
与气流床工艺相比,鲁奇炉采用碎煤为原料,入炉煤的前期处理较为简单。
1.2 氧耗相对较低鲁奇气化工艺采用干法排灰,气化剂采用蒸汽和纯氧气,运行过程中为防止结渣汽氧比较高,这就降低了氧气的消耗,通常要比气流床氧节省30%,在空分制氧工艺方面可以节约投资。
1.3 煤气中CH4含量较高气化产生的煤气中CH4含量较高,可以达到10%左右,因此该工艺适合于生产城市煤气和代用天然气(SNG),另外可通过加完转换工艺可将CH4转化为CO和H2后也可以用于生产液体燃料,比如甲醇石脑油和柴油。
1.4 粗煤气中H/CO为2.0,在这种状况下不经变换或少量变换即可用于F-T 合成、甲醇合成、天然气合成等产品生产的原料气,对比其他气化技术减少了气体成分的变换工序。
碎煤加压气化(鲁奇)生产过程的控制(2024版)

33、计时器T-11启动,TC阀自动开。
34、若10秒内,TC阀全开,则“循环完成”信号出现。开启炉篦,灰锁开始受灰。
35、若10秒内,TC阀未全开,则“TC阀未全开”报警。
36、人工按“开”按钮,全开TC阀。
F
PV1
PV2
DV
CF
TC
BC
F
F
F
煤
一、煤锁控制程序(半自动) 煤锁加煤过程为间歇性的控制,通过操作阀门,使煤锁充压,泄压来实现加煤过程。一般操作方式分为现场手动与控制室遥控。而控制室又分为自动、半自动、手动。
2、人工按“关”按钮,关BC阀,监听铿锵声,观察限位指示,直至关严。
1、出现低料位或T=50℃、煤锁空”信号发出,灯光明,喇叭响。
37、“循环完成” 信号出现。
灰锁排灰程序(现场手动操作) 将三位开关切至现场手动操作,即可进行现场操作。 操作程序(以灰锁上阀打开,灰锁满为循环开端)
DV1
DV2
PV
F
F
F
F
充水
TC
BC
FV
1、炉篦已转到设定圈数或运行不超过1小时,炉篦自动停,如果不能自动停,则手动停,复位转数累积器。 注意点:a、“灰锁满”报警铃声响。 b、复位转数累积器。 c、如果不能自动停,则手动停。
6、当压力卸至0.0025MPa后,开BC阀,向灰斗排灰。
灰锁排灰程序(现场手动操作) 将三位开关切至现场手动操作,即可进行现场操作。 操作程序(以灰锁上阀打开,灰锁满为循环开端)
一、煤锁控制程序(手动)FPV1源自PV2DVCF
TC
鲁奇加压气化用型煤技术探讨

鲁奇加压气化用型煤技术探讨刘明锐【摘要】为了明确鲁奇加压气化对型煤的具体指标要求,从型煤和块煤的碎裂方式等方面探讨块煤和型煤的内在核心差异,阐明了型煤和块煤在气化炉中的行为区别,论述了鲁奇气化的炉内水蒸气气氛对型煤气化的重要影响,最终提出影响型煤气化的关键指标评价体系及可能满足气化炉要求的经验数值:抗碎强度(DS)>90%,冷态浸水强度(CSSC+3)>80%,热态浸水强度(TSSC+3)>60%,并进一步提出了炭化型煤和油包水2种鲁奇气化型煤制备方案.【期刊名称】《煤质技术》【年(卷),期】2017(000)005【总页数】4页(P69-72)【关键词】型煤;气化行为;冷态浸水强度;热态浸水强度;气化型煤指标体系;气化型煤制备【作者】刘明锐【作者单位】煤炭科学技术研究院有限公司煤化工分院,北京 100013;煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室,北京 100013【正文语种】中文【中图分类】TQ540 前言鲁奇加压气化一直是我国煤化工领域非常重要的技术,其投资低且甲烷产量相对较高,一直颇受化肥厂和煤制天然气厂青睐,包括大唐、广汇、庆华、新天、云天化等企业纷纷建立了多台鲁奇气化炉。
但在应用过程中,鲁奇气化原料必须为块煤,或至少>5 mm粒度级,而大多煤化工项目配套的煤炭资源块煤产率往往较低,造成块煤原料供应不足而大量粉煤资源难以利用的局面。
如何将粉煤制备成可以成熟应用的鲁奇加压气化型煤,是煤化工企业迫切需要解决的技术瓶颈,也是众多学者需深入探索的技术难题。
河南义马气化厂曾利用长焰煤制备鲁奇气化型煤,在掺烧25%时气化炉带出物较多、煤气水中含尘较多,气化炉出现烧偏和结渣现象[1]。
山西潞安煤基合成油公司曾利用贫瘦煤制备鲁奇气化型煤,在掺烧20%时,煤锁灰锁温度升高、气化炉偏烧,气体含量波动较大[2]。
其他如金新化工等企业也曾利用褐煤高压成型进行BGL气化,效果不甚理想。
碎煤加压固定床气化技术进展,中国造气网,煤气化,造气,固定层,水煤浆,粉煤气化,富氧气化,...

碎煤加压固定床气化技术进展,中国造气网,煤气化,造气,固定层,水煤浆,粉煤气化,富氧气化,...1 碎煤加压固定床气化技术发展历程碎煤加压固定床气化技术最早为德国鲁奇(Lurgi)公司开发,鲁奇气化炉由此得名。
鲁奇炉的改进是鲁奇气化技术发展的核心,主要经历了三个阶段。
第一阶段(1930年~1954年),第一代气化炉直径2.6 m,主要用于生产城市煤气,气化炉的结构特点是有内衬和边置灰斗,不设膨胀冷凝器,气化剂通过炉篦的主动轴送入,该炉型只能气化非黏结性煤,且气化强度较低,产气量5000 m3/h·台~8000 m3/h·台,我国云南解放军化肥厂引进的就是第一代鲁奇炉。
第二阶段(1954年~1969年),第二代鲁奇炉扩大了用煤范围,可气化弱黏结性烟煤,取消了内衬,改进了布气方式和增加了破黏装置,边置灰斗调为中置灰斗,气化炉直径扩大到2.8 m、3.7 m两种,单炉生产能力得到提高,产气量分别达14000 m3/h·台~17000 m3/h·台、32000 m3/h·台~45000 m3/h·台。
第三阶段(1969年至今),为了进一步扩大用煤范围,使之达到气化一般黏结性煤的目的,推出了Mark-Ⅳ型气化炉,改进了布煤器和破黏装置,可气化除焦煤外的所有煤种,气化强度进一步得到提高,气化炉直径3.8 m,产气量35000 m3/h·台~65000 m3/h·台,我国原山西化肥厂和义马煤气厂引进的均为第三代Mark-Ⅳ型鲁奇炉。
此后,南非萨索尔(Sasol)在1980年开发了Mark-Ⅴ型气化炉,气化炉内径4.7 m,产气量达10万m3/h·台。
液态排渣的BGL气化技术也是Lurgi气化炉的升级版,BGL在气化强度、煤气组成、煤气水产率方面均有很大的提高和改善。
2 碎煤加压固定床气化技术工艺流程及特点典型的碎煤加压固定床气化技术工艺流程见图1。
鲁奇加压气化的工业应用及发展

鲁奇加压气化的工业应用及发展发布时间:2021-12-28T08:55:57.574Z 来源:《中国科技人才》2021年第22期作者:张鑫[导读] 证明以煤制气尤其是以鲁奇炉造气在我国拥有广阔的发展前景。
内蒙古大唐国际克什克腾煤制天然气有限责任公司内蒙古赤峰025350摘要:鲁奇加压气化的工业应用十分广泛,如以煤制氨、煤制油、煤制天然气,它可作为氨、甲醇、甲烷、合成原料气;它可以生产出纯氢气供金属冶炼使用,它可以作为气体燃料,还可以获得优质一氧化碳,并作为 C,化学品进一步深度加工成有机产品,它还可以联合发电等。
50年代中期,云南解放军化肥厂从前苏联引进了第一代鲁奇炉,以煤造气制合成氨。
70 年代末,沈阳加压气化厂用第一代鲁奇炉制取城市煤气。
80 年代初,山西天脊煤化工集团公司(原山西化肥厂) 从西德鲁奇公司成套引进第三代 Mark- IV 鲁奇炉,用于制取合成氨的原料气。
以后我国又建设了兰州煤气厂和哈尔滨气化厂,这 2 套装置已于 90 年代初相继投入运行,如今内蒙古大唐国际克什克腾煤制天然气有限责任公司也已经完成完全投产。
证明以煤制气尤其是以鲁奇炉造气在我国拥有广阔的发展前景。
关键词:鲁奇;气化;工业应用一、鲁奇炉结构简介鲁奇加压气化炉是一个结构复杂的组合设备,它由炉体与煤锁、灰锁等辅助设备组成。
1. 炉体炉体的主要功能是均匀布煤、布气、除灰,使气化剂与煤均匀接触,从而使固体煤转化为煤气。
炉体分为壳体和炉内件两部分。
国内各厂鲁奇炉壳体均采用水冷却双层夹套外壳,外壳体承受高压,内夹套仅承受夹套蒸汽通过气化炉床层的阻力。
不同之处是各厂的水夹套宽度及容积有所不同,夹套内外壳体由于温度不同所采取的吸收热膨胀的方式也不相同。
内蒙古大唐国际克什克腾煤制天然气有限责任公司的装置气化炉是圆筒形、双层夹套式容器,内外壳由钢板制成。
主要由炉体、煤锁、灰锁、炉篦、气化剂入口和煤气出口等设备部分组成。
在气化炉中进行加压气化可以提高反应速度,增加气化强度,提高生产能力,改善煤气质量。
煤化工项目鲁奇三合一装置工艺概况

气化反应需要在高温、高压条件下进 行,同时需要控制气化剂的流量、温 度和压力等参数,以确保反应的效率 和稳定性。
煤气净化
脱硫
将煤气中的硫化物脱除,以减少对后续工艺设备的腐蚀和环 境污染。
除尘
通过过滤、洗涤等方法,去除煤气中的固体杂质和烟尘,以 满足后续工艺对煤气质量的要求。
煤气压缩
压缩
04 鲁奇三合一装置工艺参数
压力参数
压力范围
该装置的操作压力较高,通常在 10-15MPa之间。
压力控制
采用自动控制系统对压力进行精确 控制,确保装置的安全稳定运行。
压力波动的影响
压力波动会影响装置的效率和稳定 性,因此需要采取措施减小压力波 动。
温度参数
温度范围
该装置的操作温度较高,通常在 450-550℃之间。
在其他领域的Βιβλιοθήκη 用前景生物质能源鲁奇三合一装置工艺可以应用于生物 质能源领域,将生物质气化生成的合 成气经过一氧化碳变换和燃料合成, 生产出生物燃料和氢气等可再生能源 产品。
工业尾气处理
鲁奇三合一装置工艺可以应用于工业 尾气处理领域,将尾气中的有害气体 经过一氧化碳变换和脱硫脱硝处理, 实现尾气的清洁排放。
净化原理
01
煤气中的杂质和有害气体在气化 过程中会产生,需要进行净化处 理以去除这些杂质和有害气体。
02
鲁奇三合一装置采用湿法脱硫工 艺,通过碱性溶液吸收煤气中的 硫化氢等酸性气体,达到净化效 果。
压缩原理
煤气需要进行压缩以提高其输送和利用效率。
鲁奇三合一装置采用离心式压缩机对煤气进行压缩,通过叶轮的高速旋转产生的 离心力将煤气压缩,提高其压力。
灰渣熔融系统
处理气化炉产生的灰渣, 将其熔融成液态渣。
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