壳牌煤气化技术
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。
几种常用煤气化技术的优缺点
几种煤气化技术介绍煤气化技术发展迅猛，种类很多，目前在国内应用的主要有：传统的固定床间歇式煤气化、德士古水煤浆气化、多元料浆加压气化、四喷嘴对置式水煤浆气化、壳牌粉煤气化、GSP气化、航天炉煤气化、灰熔聚流化床煤气化、恩德炉煤气化等等，下别分别加以介绍。
一 Texaco水煤浆加压气化技术德士古水煤浆加压气化技术1983年投入商业运行后，发展迅速，目前在山东鲁南、上海三联供、安徽淮南、山西渭河等厂家共计13台设备成功运行，在合成氨和甲醇领域有成功的使用经验。
Texaco水煤浆气化过程包括煤浆制备、煤浆气化、灰水处理等工序：将煤、石灰石（助熔剂）、添加剂和NaOH称量后加入到磨煤机中，与一定量的水混合后磨成一定粒度的水煤浆；煤浆同高压给料泵与空分装置来的氧气一起进入气化炉，在1300～1400℃下送入气化炉工艺喷嘴洗涤器进入碳化塔，冷却除尘后进入CO变换工序，一部分灰水返回碳洗塔作洗涤水，经泵进入气化炉，另一部分灰水作废水处理。
其优点如下：（1）适用于加压下（中、高压）气化，成功的工业化气化压力一般在4.0MPa 和6.5Mpa。
在较高气化压力下，可以降低合成气压缩能耗。
（2）气化炉进料稳定，由于气化炉的进料由可以调速的高压煤浆泵输送，所以煤浆的流量和压力容易得到保证。
便于气化炉的负荷调节，使装置具有较大的操作弹性。
（3）工艺技术成熟可靠，设备国产化率高。
同等生产规模，装置投资少。
该技术的缺点是：（1）由于气化炉采用的是热壁，为延长耐火衬里的使用寿命，煤的灰熔点尽可能的低，通常要求不大于1300℃。
对于灰熔点较高的煤，为了降低煤的灰熔点，必须添加一定量的助熔剂，这样就降低了煤浆的有效浓度，增加了煤耗和氧耗，降低了生产的经济效益。
而且，煤种的选择面也受到了限制，不能实现原料采购本地化。
（2）烧嘴的使用寿命短，停车更换烧嘴频繁（一般45～60天更换一次），为稳定后工序生产必须设置备用炉。
无形中就增加了建设投资。
壳牌煤气化氧煤比可靠检测探究
煤气化装置气化炉氧煤比精确检测改进与优化摘要：氧煤比是气化炉的核心工艺控制指标。
它的控制精度直接关系到煤气化装置的长周期运行和设备的安全，必须要有可靠和精确的检测技术来作基础。
本文就如何通过技术上的完善和创新来综合提高氧煤比检测值的可靠性和精确度进行探讨。
关键词：氧煤比速度计密度计平滑过渡接地仪表参数优化一．引言壳牌煤气化装置采用的是干法粉煤气化工艺。
它是用氮气输送粉煤，液体排渣，加压气流床气化。
粉煤和氧气通过烧嘴喷入炉内，在炉内反应急剧升温，产生一系列的物理和化学反应，最后产生以CO和H2为主成分的气体，离开气化炉，逐级冷却处灰后，进入下游工艺设备。
在壳牌气化炉内发生的化学反应如下： C+O2→CO C+O2→CO2 C+CO2→2CO C+H2O →CO+H2 CO+H2O→CO2+ H2 气化炉内主要的反应是煤和氧的化学反应。
气化的负荷控制是先确定氧量，再根据氧量来确定煤量，投煤量确定了，气化炉的负荷就确定了。
这时的氧煤比就是一个非常关键的工艺控制参数。
氧煤比偏低，气化炉炉温下降，一氧化碳含量上升。
氧煤比高，气化炉温上升，一氧化碳含量下降。
氧煤比合适（我厂的经验值是0.9左右），则碳的转化率最高，最具经济效益，同时炉温又在合理的范围之内。
氧煤比的概念就是进入气化炉的氧的质量流量和进入气化炉的煤的质量流量的比值。
氧煤比的控制准确性取决于氧的质量流量和煤的质量流量的准确检测。
检测氧和煤的流量的相关仪表大部分是进口的特殊仪表，价格贵，校验和维护方法与常规仪表不同。
特别是检测煤密度和速度的密度计和速度计，在国内使用不多，没有多少维护和校验的经验。
在气化开车的头几年，就是因为经验和技术上的不完善，粉煤的密度和速度检测值经常失真，导致氧煤比波动，严重的影响着工艺正常操作。
针对出现的故障及缺陷，我们从安装、消除干扰、调整相关参数、标定等方面入手,逐步进行完善和技术革新,渐渐摸透了这些特殊仪表,使氧煤比的检测与控制基本上满足了工艺生产的要求。
壳牌煤气化工艺开车优化方案
壳牌煤气化工艺开车优化方案（鹤壁煤电股份有限公司化工分公司仪表公司，河南鹤壁458000）介绍了河南能源化工集团豫北化工分公司鹤壁煤化工甲醇项目所使用得壳牌煤气化技术，并对气化炉开车过程中一些问题提出优化方案。
标签：壳牌煤气化;开车;开工烧嘴;煤烧嘴;紧急停车联锁河南能源化工集团鹤壁煤化工年产60万吨甲醇项目煤气化装置采用荷兰壳牌煤气化技术（SCGP），设计日耗煤2850t。
针对我厂壳牌气化炉在开车过程中遇到的一些重要问题，本文在工艺控制和仪表安全方面做出了一些改进。
1 开车过程中遇到的问题1.1 开工烧嘴（SUB）点火过程中烧毁气化炉依靠SUB（开工烧嘴）来点燃煤烧嘴，而开工烧嘴启动和停止主要通过13KS0003顺序控制来实现的。
在开车过程中，点燃开工烧嘴的过程中，每次只要氧气一进入，开工烧嘴的冷却水量立马就会减小，进而低于跳车值，开工烧嘴退出。
把开工烧嘴拆卸检查，发现SUB水笼套和枪头均已经烧毁。
由此将探讨：（1）油和氧气谁先进入;（2）他们怎么配比的;（3）跟油和氧气的备压大小有无关系。
1.2 煤烧嘴点火失败在壳牌ESD控制逻辑中，阀门之间有相互的联锁控制，通过联锁时间来实现互不干扰。
但由于实际开车过程中，由于不同系统通讯时间差异、继电器动作快慢以及现场阀门动作快慢等等原因，在我们仪表对四条煤烧嘴管线上所有阀门进行开关时间测试后，发现其动作时间与逻辑中联锁时间有很大出入，这将会严重影响煤烧嘴顺控的正常进行而引起跳车事故。
1.3 紧急停车程序（13UZ0001）控制回路13FICA-0008控制去气化炉的急冷气的流量，由预先编程的合成气产量/所需的急冷气流量关系来计算出所需的急冷气流量的设定值。
原逻辑中没有考虑急冷气流量（13FI0008）低于气化炉负荷要求时温度升高这种情况，如果急冷气流量（13FI0008）低于气化炉负荷所要求的量时，气化炉出口合成气温度升高，急冷管和传热管温度也随之升高。
几种常用煤气化技术的优缺点
几种煤气化技术介绍煤气化技术发展迅猛，种类很多，目前在国内应用的主要有：传统的固定床间歇式煤气化、德士古水煤浆气化、多元料浆加压气化、四喷嘴对置式水煤浆气化、壳牌粉煤气化、GSP气化、航天炉煤气化、灰熔聚流化床煤气化、恩德炉煤气化等等，下别分别加以介绍。
一Texaco水煤浆加压气化技术德士古水煤浆加压气化技术1983年投入商业运行后，发展迅速，目前在山东鲁南、上海三联供、安徽淮南、山西渭河等厂家共计13台设备成功运行，在合成氨和甲醇领域有成功的使用经验。
Texaco水煤浆气化过程包括煤浆制备、煤浆气化、灰水处理等工序：将煤、石灰石<助熔剂）、添加剂和NaOH称量后加入到磨煤机中，与一定量的水混合后磨成一定粒度的水煤浆；煤浆同高压给料泵与空分装置来的氧气一起进入气化炉，在1300～1400℃下送入气化炉工艺喷嘴洗涤器进入碳化塔，冷却除尘后进入CO变换工序，一部分灰水返回碳洗塔作洗涤水，经泵进入气化炉，另一部分灰水作废水处理。
其优点如下：<1）适用于加压下<中、高压）气化，成功的工业化气化压力一般在 4.0MPa 和6.5Mpa。
在较高气化压力下，可以降低合成气压缩能耗。
<2）气化炉进料稳定，因为气化炉的进料由可以调速的高压煤浆泵输送，所以煤浆的流量和压力容易得到保证。
便于气化炉的负荷调节，使装置具有较大的操作弹性。
<3）工艺技术成熟可靠，设备国产化率高。
同等生产规模，装置投资少。
该技术的缺点是：<1）因为气化炉采用的是热壁，为延长耐火衬里的使用寿命，煤的灰熔点尽可能的低，通常要求不大于1300℃。
对于灰熔点较高的煤，为了降低煤的灰熔点，必须添加一定量的助熔剂，这样就降低了煤浆的有效浓度，增加了煤耗和氧耗，降低了生产的经济效益。
而且，煤种的选择面也受到了限制，不能实现原料采购本地化。
<2）烧嘴的使用寿命短，停车更换烧嘴频繁<一般45～60天更换一次），为稳定后工序生产必须设置备用炉。
13种煤气化工艺的优缺点及比较解析
13种煤气化工艺的优缺点及比较有煤炭资源的地方都在规划以煤炭为原料的建设项目，这些项目都碰到亟待解决原料选择问题和煤气化制合成气工艺技术方案的选择问题。
现就适合于大型煤化工的比较成熟的几种煤气化技术作评述，供大家参考。
1、常压固定层间歇式无烟煤（或焦炭）气化技术这是目前我国生产氮肥的主力军之一，其特点是采用常压固定层空气、蒸汽间歇制气，要求原料为25-75mm的块状无烟煤或焦炭，进厂原料利用率低，单耗高、操作繁杂、单炉发气量低、吹风气放空对大气污染严重。
从发展看，属于将逐步淘汰的工艺。
2、常压固定层间歇式无烟煤（或焦炭）富氧连续气化技术这是从间歇式气化技术发展过来的，其特点是采用富氧为气化剂，原料可采用8-10mm粒度的无烟煤或焦炭，提高了进厂原料利用率，对大气无污染、设备维修工作量小、维修费用低，适合于有无烟煤的地方，对已有常压固定层间歇式气化技术的改进。
3、鲁奇固定层煤加压气化技术主要用于气化褐煤、不粘结性或弱粘结性的煤，要求原料煤热稳定性高、化学活性好、灰熔点高、机械强度高、不粘结性或弱粘结性，适用于生产城市煤气和燃料气，不推荐用以生产合成气。
4、灰熔聚流化床粉煤气化技术中科院山西煤炭化学研究所的技术，2001年单炉配套20kt/a合成氨工业性示范装置成功运行，实现了工业化，其特点是煤种适应性宽，可以用6-8mm以下的碎煤，属流化床气化炉，床层温度达1100℃左右，中心局部高温区达到1200-1300℃，煤灰不发生熔融，而只是使灰渣熔聚成球状或块状排出。
床层温度比恩德气化炉高100-200℃，所以可以气化褐煤、低化学活性的烟煤和无烟煤，以及石油焦，投资比较少，生产成本低。
缺点是气化压力为常压，单炉气化能力较低，产品中CH4含量较高（1%-2%），环境污染及飞灰综合利用问题有待进一步解决。
此技术适用于中小氮肥厂利用就地或就近的煤炭资源改变原料路线。
5、恩德粉煤气化技术恩德炉实际上属于改进后的温克勒沸腾层煤气化炉，适用于气化褐煤和长焰煤，要求原料为不粘结或弱粘结性、灰分小于25%-30%，灰熔点高（ST大于1250℃）、低温化学活性好的煤。
浅谈煤质和配煤技术对Shell煤气化的影响
浅谈煤质和配煤技术对Shell煤气化的影响简单介绍了煤质对Shell煤气化工艺的影响。
根据本地煤质特性，应用配煤技术，通过改变煤种、调节配煤比例，得到了适合Shell气化炉运行的配煤方案。
标签：配煤技术；Shell煤气化；煤质；灰熔点1 目的及意义原则上说壳牌煤气化技术适用的煤种较为广泛，但在实际生产过程中，单一煤种的气化仍然存在较多问题。
这些问题不仅影响粉煤气化装置的长周期连续运行，同时也制约了其运行的经济性。
目前国内多数粉煤气化装置均使用配煤技术，通过配煤技术的合理利用，不仅能降低粉煤气化装置的氧耗、煤耗及能耗，还能提高气化效率，从而提高装置的经济使用性。
因此，配煤的好坏和稳定煤质的措施是保障壳牌煤气化装置稳定运行的关键因素。
2 煤质对Shell煤气化装置影响2.1 煤灰组成及含量煤灰分的主要组成为氧化硅（SiO2）和氧化铝（Al2O3），对灰的黏结性影响较大。
壳牌气化采用以渣挂渣来保护水冷壁，若灰含量低，则挂渣效果不好，无法起到保护炉壁的作用，缩短气化炉的使用寿命。
而灰分含量大，合成气冷却器（SGC）积灰明显，降低换热效果，同时增加了U1400结渣和U1500堵灰的几率；同时灰渣会带走大量的热，未达到生产需求须气增大氧煤比，热效率降低，影响装置的生产能力。
所以严重时灰分高会导致气化炉事故停车。
[1]Shell气化灰分含量要求为12～23%。
鹤壁本地煤种的煤灰成分及含量与壳牌（鹤壁）设计煤种相差较大，若单独使用容易，SGC易严重积灰，换热效果差，且排渣困难，15单元堵灰几率上升。
煤灰分组分中的SiO2和Al2O3对Shell气化炉合成气冷却器的积灰影响较大，当SiO2/Al2O323%，超过设计最大指标，在高负荷工况下灰渣量大，排渣困难，严重时会造成堵渣；而本地煤2、本地煤4的SiO2/Al2O3与要求数据偏差0.7左右，偏差过大，若单独使用，气化炉合成器冷却器积灰加快，引起压差上涨，必然减少运行周期。
壳牌煤气化渣水系统常见问题分析及处理
壳牌煤气化渣水系统常见问题分析及处理摘要:壳牌煤气化广泛应用于各类煤化工企业之中，目前影响除渣系统正常运行常见的问题主要有渣水系统堵渣、捞渣机故障、渣水循环泵故障和渣水系统设备管道磨蚀等四个方面，本文主要从前三个方面简要的进行问题分析并提出优化措施。
关键词：壳牌煤气化；除渣系统；常见问题；处理1前言SHELL煤气化技术是指将煤粉作为原材料,氮气为载体,氧气和蒸汽为助燃剂,生成合成气的煤气化处理技术，作为能源转换的重要途径,其具有可靠性强、处理成本低以及适应煤种广泛的优势,在具体生产过程中,其必须要经过除渣处理这一环节来降低合成气中的固体物含量,确保合成气的气体组分达到下游工艺的使用要求，本文主要从气化渣水系统在运行过程中常出现的问题来对壳牌除渣系统进行分析，并在分析过程中结合实际操作经验给出相应的解决和优化处理方法。
2气化炉及渣水系统堵渣的形成和处理壳牌粉煤气化属于液态排渣方式，其最大的工艺特点是以渣抗渣。
壳牌煤气化炉没有耐火砖，内部水冷壁主要为耐温原件，由铬钼、铬镍耐热钢制造而成，内部喷涂40mm厚的耐火涂层加约20mm长的炉钉以便于挂渣，炉内挂渣形态主要与炉内的操作温度、灰的含量、灰的化学组成、以及灰熔点有关。
固体渣颗粒在罐内主要有两种流动形式：质量流和强制循环形成的渣浆流。
质量流是指当收集固体渣粒的罐体放料阀打开后，罐内固体颗粒即以自身重量向下流动，直至罐内物料放完；渣浆流是指当收渣锁斗在收渣时，由循环水泵将渣浆液强制循环，防止在收渣时由于重力而沉积罐底，导致放料阀打开后渣沉积而形成架桥。
2.1渣水系统的工作原理及堵渣的形成气化炉中产生的高温熔融炉渣依靠自身重力沿着水冷壁向下流入气化炉底部的灰渣激冷罐(渣池)，迅速分解成灰渣小颗粒。
灰渣颗粒向下流入渣收集罐中，为防止较大的煤渣颗粒被夹带进水循环系统，约90℃的灰水通过渣水循环泵从收集罐顶部抽出，经水力旋流器和循环水冷却器循环回到灰渣激冷罐，水力旋流器的目的是将激冷循环水中的固体颗粒含量控制在1％～1.5％，而循环水冷却器则利用循环冷却水将渣水冷却至5O℃后渣由收集罐进入渣放料罐，在此过程中，渣水通过渣放料辅助泵循环回到收集罐中，同时系统中补入高压新鲜水以补充由水力旋流器底部排到废水汽提澄清单元的水，当所有的渣进入放料罐后，放料罐即与收集罐隔绝并开始卸压，然后将渣全部排入炉渣脱水仓。
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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。