流化床粉煤气化工艺是众多煤气化方法之一。自20世纪30年代温克勒(Winkler)炉投入运行以来,世界各地相继共建有约70台温克勒气化炉,且均是采用空气或氧气作为气化剂的常压气化炉。由于常压温克勒气化炉存在种种问题,至今只有少数气化炉仍在运行。20世纪中叶,流化床气化炉向加压和提高气化温度方向发展,并成功地开发了多种新型流化床粉煤气化技术。
我国在20世纪50年代就从国外引进了Winkler煤气化技术,但该技术始终没有成为国内主流的煤气化技术。目前全国绝大部分中小型化肥和化工企业仍采用固定床气化炉,其原料煤主要为山西、宁夏等地的无烟块煤。由于运输费用以及原料煤涨价因素导致原料煤成本大幅度上升,企业经济效益受到较大影响。
灰粘聚循环流化床粉煤气化技术(CAGGTM)是由陕西秦晋煤气化工程设备有限公司、陕西秦能天脊科技有限公司研究开发的具有我国自主知识产权的煤气化技术。2004年国家发改委、中氮协会、小氮协会等已正式将此技术向全国中小型化肥企业推荐为实施原料煤本地化改造的首选技术,市场前景良好。在陕西城化工业化示范装置的基础上,第1套产业化装置于2005年9月在天津成功运行,山西、河南等地其他7套装置也于2006年陆续投入运行。
笔者结合灰粘聚循环流化床粉煤气化技术工业化示范装置、第1套产业化装置成功运行的经验以及其他在建项目的设计方案,对灰粘聚循环流化床粉煤气化技术煤气除尘及煤气水处理问题进行分析,并对处理方案提出相关建议。
1 灰粘聚循环流化床粉煤气化工艺简介
1.1 工艺原理
粉煤在气化炉内借助吹人的气化剂(氧气、水蒸气、二氧化碳)使床层中的粉煤沸腾流化,在高温条件下,气化剂与固体煤充分混合....