作者/来源:王乃继,徐振刚,步学朋,纪任山,王昕,王纬 (煤炭科学研究总院北京煤化工研究分院,北京 100013 日期: 2004-07-16 点击率:1965
常规 Lurgi 固定床加压气化是为人们所熟知的第二代气化技术,国内外拥有为数较多的用户; Shell 干煤粉气流床加压气化属于第三代新颖气化技术,也是迄今为止在世界范围内得到公认最为先进的煤气化技术,发展势头强劲。本文对 Lurgi 和 ShellL 生产合成气的过程进行分析和对比,通过揭示两种技术的本质和规律,为用户选择气化技术、选择煤种和改善操作提供参考依据。
1 Lurgi 固定床加压气化
1.1 气化原理
Lurgi 固定床加压气化遵循固态排渣固定床(也称移动床)煤气化方法的一般规律,通常以块煤( 5 ~ 75mm )、焦炭块或型煤(煤球)作原料,要求原料煤的热稳定性高、反应活性好、灰熔融性温度高(高活性煤,软化温度( ST )大于 1200 ℃,低活性煤最好高于 1400 ℃)、机械强度高、不粘结(或弱粘结)等。出于经济性及减少机械故障率考虑,对煤的灰分及水分含量也有所限制(通常两者均应小于 20 %)。
在 Lurgi Mark 型系列气化炉内,煤料自下而上大致可分成灰渣层、第一反应层(即氧化层,放出热量,生成 CO2 )、第二反应层(即还原层,吸收热量,生成大量 H2 和 CO )、甲烷层(生成甲烷)、干馏层和干燥层等 6 个理论层。但实际上,各层之间可能并不存在明确的分界线,原因在于气化炉内的情况复杂,大部分反应相互交融在一起。气化炉内料层的温度变化情况如图 1 所示。
1.2 气化过程的影响因素
1.2.1 煤种
国内外气化界曾对 Lurgi Mark 型气化炉的煤种适应性作过大量研究。本文....