关于改进水煤浆气化技术的设想

作者/来源：章荣林 （中国天辰化学工程公司，天津 300400）   日期： 2007-07-19   点击率：926

    在选择煤气化工艺时，大家都把注意力集中在选择能气化高灰分、高灰熔点煤的煤气化工艺，使煤种的选择有一定的灵活性，同时希望投资要省。目前已工业化的、正在建立示范装置的、正在进行中间试验的、正在开发研究的粉煤加压气化工艺很多，但现有这些气流床煤加压气化工艺技术都有相应的优缺点和适应范围。关于想寻找能气化高灰分和高灰熔点煤的气化炉问题，作者认为有一个技术经济问题，气化高灰分的煤，就需要多花原料煤的运输费，气化时多消耗能量和增加煤及氧气用量，太高灰分的原料煤气化是不可取的。所谓高灰分要有一个限量，作者认为气化用煤的灰分含量应小于15%～20%。尤其对高灰熔点的煤，因为气化时，随原料煤还要加入助熔剂，增加了灰渣量，原料煤的灰分含量更不宜过高。要想气化高灰熔点的煤，现在大家的直觉是只能采用干煤粉加压气化的方法，不能采用水煤浆加压气化。实际上这里存在一个错觉，水煤浆加压气化工艺的气化炉由于采用了内衬耐火砖的结构，在高于1400 ℃条件下，熔融灰渣对耐火砖有侵蚀作用，影响耐火砖寿命，如果气化炉内部也采用水冷壁结构，可以以渣抗渣，水煤浆加压气化工艺不就也可以提高气化温度，气化高灰熔点的煤了吗？作者认为这是一种改进思路。由此作者提出了采用水煤浆加压气化、水冷壁气化炉、水激冷流程的工艺技术方案，并与干煤粉加压气化工艺进行了比较，供煤气化开发研究和设计同行参考。 1  原料制备费用的比较     粉煤加压气化分为干法进料和湿法进料两种，其区别在于原料煤制备方法和气化炉进料方式的不同。干法进料是将煤干燥并磨制成干煤粉，用氮气（或二氧化碳气）气流加压输送进气化炉气化。湿法进料是将煤加水湿磨制成水煤浆，用水煤浆泵加压输送进气化炉气化。其差别有以下几方面。     （1）磨煤系统电耗差别     根据经验数据干磨煤粉，每吨煤约需耗电30 kW·H。而湿磨煤粉，每吨煤只需耗电20 kW·h，也就是说制成水煤浆比制成干煤粉，每吨原料煤可以节省磨煤电耗10 kW·h。以日处理原料煤2000 t的磨煤系统考虑，每年可以节省66×105 kW·h电，电价按0.45元/kW·h计，每年可节省电费约300万元。    ....