江西昌昱實業有限公司新型氣化工藝:固定床煤氣爐純氧+蒸汽生產低氮水煤氣
作者/來源:江西昌昱實業有限公司 田守國 日期: 2011-03-21 點擊率:11039
1. 江西昌昱實業有限公司,針對不同煤基化工產品,對煤氣成份不同的要求研究開發了,利用固定床煤氣爐采用純氧+蒸汽連續氣化,生產低氮水煤氣的氣化工藝,氮氣含量=0.2~0.3%。CO+H2含量達到≥83%。
該氣化工藝屬連續氣化單爐生產能力大,相比間歇氣化投資少、氣化強度提高一倍,熱效率高。而且高效、節能、環保、無廢氣排放、生產現場噪音低,完全符合當前的國家產業政策。
純氧連續氣化工藝,取消吹風階段,無吹風氣放空,消除了炭層吹翻、風洞等工藝事故。氣體帶出物相比間歇氣化減少70%左右,原料轉化利用率≥90%。而且自動化程度高,現場操作人員少,不論從技術水平還是從裝配水平來講,相比間歇氣化生產水煤氣,有了本質的飛躍。
2. 純氧+蒸汽連續氣化生產低氮水煤氣,是甲醇系統最佳的氣化工藝選擇。因煤為煤氣爐配套建設數量減少一倍,所以占地面積減少40%左右,生產操作人員減少35%。因此,更適合于大型甲醇裝置配套使用。
純氧+蒸汽的水煤氣成份:
二氧化碳15~17%、一氧化碳38~42%、氫氣42~44%
氮氣0.2~0.3、甲烷1~2%。
3. 純氧+蒸汽連續氣化的節能原理:
目前,固定床煤氣爐生產水煤氣有兩種工藝路線;一是間歇氣化生產水煤氣,但是該工藝單位面積的氣化強度低,一般在750—800Nm3/㎡.h。而且吹風過程前后都要有放氮過程,煤氣浪費量大,綜合成本高,水煤氣中氮氣3—5%,灰渣殘炭量≥20%,原料煤轉化利用率僅為65%左右。
固定床間歇氣化爐為了提高發氣量,必需加大入爐空氣的數量,利用空氣中21%左右的氧多進行氧化反應,多積蓄熱量為下一個循環制氣打基礎。然而,吹風放熱的同時熱損失也在大量產生,空氣中78%左右的氮氣吸收熱量后體積澎漲夾帶熱量出爐產生大量顯熱和潛熱損失。所以說吹風階段的熱損失實際上是氮氣為載體的顯熱損失和CO+H2的潛熱損失。而純氧連續氣化無氮氣入爐,減少了一項重大的熱載體,煤氣爐熱效率大幅度提高,而且水煤氣中只有少量氮氣。因此,該氣化工藝為大型醇類生產工程最佳的氣化工藝。
純氧+蒸汽生產低氮水煤氣,單爐生產能力大,單位面積的氣化強度一般在1400—1600Nm3/㎡.H,灰渣殘炭量≤5%。
固定床煤氣爐發氣量越大熱效率越高,原料煤和氣化劑消耗同樣越低。
因此,不論從投資、節能、減排、環保等方面相比較。應該說純氧連續氣化生產水煤氣是甲醇工程的最佳配套工藝。