[摘 要]介绍了目前具有代表性的几种气流床气化技术及应用现状。重点对 T e x a c o 水煤浆加压气化和 S h e l l 粉煤加压气化工艺及设备进行了对比。
[关键词]气流床;加压气化;T e x a c o ;S h e l l
1 技术简介
气流床煤气化就是煤浆或煤粉和气化剂 ( 或氧化剂)以射流的形式喷入气流床气化炉内,在 均匀高温下,快速转化为有效气体的过程,炉内 的高温使煤中的灰熔解 ,并作为熔渣排出。 现代气流床气化的共同点是加压 ( 3.0~6.5 MP a ) 、高温、细煤粒,但在煤处理、进料形态与方式、实现混合、炉壳内衬、排渣、余热回收等技术单元存在不同,从而形成了不同风格的技术流派。气流床对煤种 ( 烟煤、褐煤) 、粒度、 含硫、含灰都具有较大的兼容性,其清洁、高效代表着当今煤气化技术的发展潮流。目前最具代表性的气流床气化技术有美国的 T e x a c o水煤浆加压气化技术和荷兰的 S h e l l 干煤粉加压气化技术;另外,还有与上述气流床气化技术相似的De s t e c 水煤浆加压两段式气化技术及 P r e n f l o干煤粉气化技术。
1.1 Te x a c o煤气化工艺
T e x a c o 气化炉有两种结构,一种是直接激冷式气化炉,一种为装有煤气冷却器的气化炉。 美国T e x a c o公司开发的水煤浆气化工艺是将煤加水磨成浓度为 6 0 %~6 5 %的水煤浆,用纯氧作气化剂,水煤浆和纯度为 9 5 %的氧气从安装在炉顶的燃烧喷嘴喷入气化室,在高温、高压下进行气化反应,气化压力在 3.0~8.5 MPa ,气化温度 1 4 0 0℃左右,液态排渣,煤气中 C O+ H2 占8 0 %左右,不含焦油、酚等有机物质,对环境无污染,碳转化率为 9 6 %~9 9 %,气化强度大,炉子结构简单,能耗低,运转率高,而且煤种适应范围较宽,是目前较为先进的煤气化技术之一。
烧嘴是 T e x a c o气化工艺的关键部件,其寿命和运行状况直接决定着装置能否长周期经济运行。烧嘴多为三通道结构,中间走煤浆,外层和内层走氧气,内层氧气通过量占总氧量的 8 %~2 0% 。
气化炉内镶嵌耐火砖,使用寿命一般在 6~1 8 个月,煤中灰分、烧嘴运行质量 、炉内温度、开停车频度等都对耐火砖有较大的影响。
Te x a c o 水煤浆气化炉与 1 9 5 2年开发成功的渣油气化炉相似。在 1 9 7 5年、....