1 多喷嘴对置式水煤浆气化工艺的开发及应用情况简介
1.1 多喷嘴对置式水煤浆气化工艺开发情况
多喷嘴对置式新型水煤浆气化技术是由华东理工大学、兖矿鲁南化肥厂 ( 水煤浆气化及煤 化工国家工程研究 中心) 、中国天辰化学工程公司共同承担的 “ 九五”国家重点科技攻关项目,并已申请了国家专利。该项目承担了国家高新技术研究发展计划 ( 8 6 3计划)能源技术领域洁净煤技术中主题为 “ 多喷嘴对置式水煤浆气化技术”和 “ 煤气化发电与甲醇联产系统关键技术的研发与示范”两项科研课题。以多喷嘴对置式水煤浆气化工艺为核心技术,由国家发改委重大技术装备研究项 目资金支持建设的山东华鲁恒升3 0 0 k t/a 合成氨装置于2 0 0 5年6月建成投产,目前运行平稳。该建设项 目获得了2 0 0 6年中国石油和化学工业协会科技进步特等奖。
在多喷嘴对置式气化炉的研发过程中,采取建立大型冷模装置和小型热模装置相结合的方式 进行,在计算机上综合并建立数学模型,继而在中试装置上验证该数学模型,并进一步完善实验结论。实验过程中,采用激光多普勒三维粒子动态示踪分析仪 ( D u a l P D A) 、热线风速仪等对气化炉大型冷模装置内的流动和混合过程进行了深人的实验测量,采用大型商业化软件 ( C F D)对气化炉内的流动过程进行了数字模拟研究。
1 . 2 多喷嘴对置式水煤浆气化工艺的技 术核心
气化炉是煤气化的关键设备,气化炉内合理的流场结构对气化炉气化效率的提高和安全稳定运行极为重要。气流床气化炉内平均温度高达1 3 0 0℃,气化过程属于快速反应类型,与气化炉内流体流动密切相关的混合过程在气化反应中起着极为重要的作用。多喷嘴对置式水煤浆气化工艺最基本的理论构成是采用先进的撞击流技术来强化混合,并以混合促进传热、传质。气化炉内既有化学....