新華能源5月13日電 我國首次引進的德國科林CCG粉煤氣化(000968,股吧)技術(shù)在貴州開陽50萬噸/年合成氨項目獲得成功應(yīng)用。該項目引進兩套日投煤量1500噸的科林CCG粉煤氣化爐,德國科林公司提供了CCG粉煤氣化技術(shù)許可、專有設(shè)備供貨和工藝包設(shè)計。項目于2010年底動工建設(shè),2012年10月氣化爐首次點火開工, 2013年1月打通合成氨裝置流程,2013年2月轉(zhuǎn)入試生產(chǎn)階段。截至目前,氣化裝置已經(jīng)實現(xiàn)滿負(fù)荷連續(xù)運行。
該項目煤種為貴州本地三高劣質(zhì)煤(高灰、高灰熔點、高硫分),其灰熔點為1500℃,平均灰分26%,硫含量大于3%,鉀鈉氧化物平均含量超過4%。該項目采用的科林粉煤氣化爐是世界上首套完全應(yīng)用三高劣質(zhì)煤種的大型粉煤氣流床氣化裝置,為貴州當(dāng)?shù)厣踔寥珖吡淤|(zhì)煤的綜合高效利用開創(chuàng)了先例。
該氣化技術(shù)最大的優(yōu)點是頂置三燒嘴結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)設(shè)計能夠確保氣化室的流場分布更合理,燃燒反應(yīng)更充分,具有較高的氣化效率和碳轉(zhuǎn)化率。在該項目中,氣化裝置粗合合成中有效氣成份(CO+H2)平均值為90%,碳轉(zhuǎn)化率達到98%以上。固體排渣中粗渣排放量占整個氣化裝置固體排放量的70%左右,粗渣中的殘?zhí)夹∮?%,實現(xiàn)了當(dāng)?shù)亓淤|(zhì)煤種的高效轉(zhuǎn)化。
多燒嘴頂置結(jié)構(gòu)設(shè)計不但流暢分布更加合理,而且單個燒嘴的設(shè)計相對簡單,每個燒嘴對應(yīng)單獨的氧氣路和煤粉路,可實現(xiàn)獨立控制。除此之外,多燒嘴結(jié)構(gòu)設(shè)計更有利于氣化爐的大型化。目前科林公司已經(jīng)研發(fā)完成了3000t級的高壓粉煤氣化爐,并得到了業(yè)內(nèi)的廣泛關(guān)注,擬在我國大型煤制油和煤制氣項目中廣泛應(yīng)用。
在環(huán)境保護方面,由于該氣化爐流暢設(shè)計合理,氣化爐內(nèi)的掛渣均勻,氣化溫度可以提高到1600℃以上,在該項目中,氣化廢水中的COD平均值小于200 mgO2/l,NH3-N平均值小于100 mg/l,灰水的平均濁度僅有15 mg/l,該廢水經(jīng)簡單處理后可實現(xiàn)完全回用。在固體廢棄物排放方面,氣化裝置產(chǎn)生的灰渣是良好的建筑材料,可以直接就地轉(zhuǎn)化。
科林氣化技術(shù)除了以上良好的技術(shù)指標(biāo)外,在運行費用和整體投資上也具有較強的優(yōu)勢。科林氣化爐可以在3.8MPa壓力下實現(xiàn)50%-110%的負(fù)荷調(diào)節(jié),原始開車時直接在3.8MPa壓力下半負(fù)荷投煤生產(chǎn),產(chǎn)生的合成氣直接送往變換裝置,避免了低壓投料時產(chǎn)生的大量合成氣放空問題,可以大大節(jié)約開車階段的消耗成本。另外,該項目除了燒嘴等部分專利設(shè)備從德國進口外,其他設(shè)備已經(jīng)全部實現(xiàn)了國產(chǎn)化,整體投資較低。
我國是富煤炭、缺油氣、可再生能源總量有限的國家,在我國的煤炭儲量中劣質(zhì)煤占總儲量的80%以上。 科林CCG粉煤氣化技術(shù)在貴州開陽項目的成功應(yīng)用,對貴州當(dāng)?shù)厣踔寥珖吡淤|(zhì)煤的綜合高效利用提供了先例,并對我國引進消化吸收國外先進煤氣化技術(shù),推動煤化工裝備自主創(chuàng)新開辟了新路。
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