多喷嘴对置式粉煤气化技术研发及应用

第4期2013年7月中氮肥M—SizedNitIogenousFertilizerProgressNo．4Jul．2013多喷嘴对置式粉煤气化技术研发及应用闰凤芹(水煤浆气化及煤化工国家工程研究中心，山东滕州277527)[摘要]多喷嘴对置式粉煤气化炉是我国自主研发的一种煤气化装置，具有碳转化率高，氧耗、煤耗低，操作灵活，环保性能好等优点。对多喷嘴对置式粉煤气化中试装置和水冷壁粉煤气化中试装置进行了介绍，着重介绍了水冷壁粉煤气化中试装置烧高灰熔点煤试验及水冷壁挂渣情况，并就其应用前景做了阐述。[关键词]多喷嘴对置；粉煤气化；水冷壁[中图分类号]TQ546[文献标识码】B[文章编号]1004—9932(2013)04一0048—03DeVelopmentandAppHcationofPlllVerized-CoalGasifierwithOppositeCoIIfiguratedMulti-burnerYANFengqin(№t幻胞Z啦inee矗昭尺ese血rc^cen￡er如rco口Z一叫。把rSZuwG∞批ofion口以∞口Z舭em溉Z删泌以，死凡砌，oH277527，mi，z血)Abstract：PulVerized—coalgasifierwithopposedmulti-bumerwasindependentlydevelopedbyhomegmup．Thegasifierhasadvantagesofhighcarbonconversionrate，loweroxygenandcoalconsumption，easeopeI-a—tion，lowemissionandsoon．Thisp印erintmducesthepilottestoftwotypesofpulVerized-coalgasi6er，onewithhotwall，anotherwithcoldwall，withfocusonintroductionofgasificationofhighashfusionpointcoalanddepositionconditionoffhsedashoncoolingscreen，describestheprospectofitsapplication．KeyWords：叩positeco曲guratedmulti-bumer；pulVerized—coalgasi6cation；coolingscreen煤气化是煤洁净高效利用技术，在新型煤化工和能源转化技术中起着重要作用⋯。但由于种种原因，长期以来我国没有自主知识产权的大规模煤气化技术。为摆脱国外大型煤气化技术的垄断，兖矿集团有限公司与华东理工大学合作，先后成功开发出多喷嘴对置式水煤浆气化技术和多喷嘴对置式粉煤气化技术，在气化领域获得30余项专利。该技术在装置投资、建设运行、经济效益等方面有显著优势，可广泛应用于传统煤化工原料结构调整、技术升级改造及新型煤化[收稿日期]2012—12一11[修稿日期]2013旬1旬7【作者简介]闫风芹(1973一)，女，工程师，主要从事煤气化技术开发工作。工项目中，为大型煤化工企业的技术选型提供了新的选择。1多喷嘴对置式粉煤气化中试装置(热壁炉)“十五”期间，在兖矿鲁南化肥厂建设了日处理30t煤的粉煤加压气化中试装置。2004年9月进入化工投料开车运行阶段，12月6日进入72h考核运行，率先在国内展示了气流床粉煤加压气化技术的优越性心J。1．1中试装置流程原煤除杂后送人磨煤机破碎，同时由经过加热的低压氮气将其干燥，制备出合格煤粉存于料仓中。粉煤经氮气输送，通过4个布置在同一平面的工艺烧嘴与氧气、蒸汽一起对喷进人气化万方数据第4期闫凤芹：多喷嘴对置式粉煤气化技术研发及应用·49·炉。出气化炉的高温合成气经激冷、洗涤后并人造气车间合成气管线。熔融灰渣在激冷室中被激冷固化，经锁斗收集，定期排放。黑水经过2级闪蒸，水蒸气及部分溶解在黑水中的酸性气被闪蒸出来，冷凝、分离后与气化分厂生产系统的酸性气一并处理，闪蒸后的黑水经换热器冷却后送气化分厂污水处理系统。1．2中试装置运行操作条件日处理煤15～45t，气化压力2．0～3．0MPa，气化温度1300一l400℃，粉煤流量1200～1800kg／h，氧气流量650一l100m5／h，蒸汽流量180—550kg／h，氧煤比为0．5～O．6m3／kg，蒸汽煤比为0—0．3kg／kg。1．3中试装置考核结果在72h考核运行过程中采用四喷嘴进料，气化炉负荷调节方便，具有较大的操作弹性，气化装置及煤粉输送系统运行平稳、安全、可靠，合成气中有效气(cO+H：)含量>90．4％，比氧耗为293m3(02)／1000m3(C0+H2)，比煤耗为523kg(煤)／1000m3(CO+H2)，碳转化率>98．