鲁奇FBDB煤气化技术及其最新进展_付国忠
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鲁奇加压气化炉的运行与技术改进摘要:随着我国市场经济体制的深入发展,能源利用方式也面临着新的改革,不仅要满足市场需求,更要实现多样化创新以适应多方面需求。
煤化工业在此基础上得到了较快的发展,如合成氨、甲醇、煤制天然气、煤制油等产业,在不同程度上提出了碎煤加压气化工艺的需求。
鲁奇炉是在煤化工业中重要的设备,也被看作是煤气化炉中的发生器。
这种产自德国的工艺设备在世界范围内都得到了广泛地应用,上世纪五十年代,我国根据生产需求引入了鲁奇工艺,同时也开始了针对鲁奇工艺生产的探索和研究。
基于此,本文主要对鲁奇加压气化炉的运行与技术改进进行分析探讨。
关键词:鲁奇加压气化炉;运行;技术改进1、前言我国引入鲁奇工艺是在上世纪五十年代,第一代鲁奇炉从苏联引入之后在较长的一段时间内没有进行技术改造方面的探索。
这是因为建国初期的煤化工业几乎都是有苏联技术援建的,以碎煤加压气化为主要技术,国内几乎没有相关的技术人员。
经过长期的研究,碎煤加压气化技术得到了大幅度创新,但在工艺运行和技术改造方面都存在较大的空间。
2、鲁奇炉的设计结构和工艺原理目前,我国鲁奇加压炉的改造方向,主要用于氨气和煤气的生产,应用于化肥生产、城市煤气供应等方面。
虽然不同的生产企业对气化炉的结构改造不同,但在利用煤炭资源性质方面是相同,通过技术改造造成部件方面的差异,本文基于化肥生产过程进行研究。
2.1鲁奇炉简介鲁奇炉是德国鲁奇工程公司生产的煤气化装置,最早成形于十九世纪三十年代,鲁奇炉的是经过对多种煤炭资源测试试验后发明的煤气化装置。
在最初采用燃烧值较低的褐煤进行实验,并取得了成功,在十九世纪50年代到70年代,鲁奇工程公司进行了一系列的改造,其中鲁奇Ⅳ型汽化炉的技术已经相当成熟,目前在国内应用的鲁奇炉设备大多是这一型号。
MARK-Ⅳ型中设置了炉箅,对气化的强度提升高,残渣形成少,技术更加先进;MARK-Ⅳ型鲁奇炉结构其他主要部件包括炉体、煤锁、膨胀冷凝器、洗涤冷却器等。
鲁奇加压气化用型煤技术探讨刘明锐【摘要】为了明确鲁奇加压气化对型煤的具体指标要求,从型煤和块煤的碎裂方式等方面探讨块煤和型煤的内在核心差异,阐明了型煤和块煤在气化炉中的行为区别,论述了鲁奇气化的炉内水蒸气气氛对型煤气化的重要影响,最终提出影响型煤气化的关键指标评价体系及可能满足气化炉要求的经验数值:抗碎强度(DS)>90%,冷态浸水强度(CSSC+3)>80%,热态浸水强度(TSSC+3)>60%,并进一步提出了炭化型煤和油包水2种鲁奇气化型煤制备方案.【期刊名称】《煤质技术》【年(卷),期】2017(000)005【总页数】4页(P69-72)【关键词】型煤;气化行为;冷态浸水强度;热态浸水强度;气化型煤指标体系;气化型煤制备【作者】刘明锐【作者单位】煤炭科学技术研究院有限公司煤化工分院,北京 100013;煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室,北京 100013【正文语种】中文【中图分类】TQ540 前言鲁奇加压气化一直是我国煤化工领域非常重要的技术,其投资低且甲烷产量相对较高,一直颇受化肥厂和煤制天然气厂青睐,包括大唐、广汇、庆华、新天、云天化等企业纷纷建立了多台鲁奇气化炉。
但在应用过程中,鲁奇气化原料必须为块煤,或至少>5 mm粒度级,而大多煤化工项目配套的煤炭资源块煤产率往往较低,造成块煤原料供应不足而大量粉煤资源难以利用的局面。
如何将粉煤制备成可以成熟应用的鲁奇加压气化型煤,是煤化工企业迫切需要解决的技术瓶颈,也是众多学者需深入探索的技术难题。
河南义马气化厂曾利用长焰煤制备鲁奇气化型煤,在掺烧25%时气化炉带出物较多、煤气水中含尘较多,气化炉出现烧偏和结渣现象[1]。
山西潞安煤基合成油公司曾利用贫瘦煤制备鲁奇气化型煤,在掺烧20%时,煤锁灰锁温度升高、气化炉偏烧,气体含量波动较大[2]。
其他如金新化工等企业也曾利用褐煤高压成型进行BGL气化,效果不甚理想。
煤粉干法气化技术应用进展作者:邸永睿来源:《中国化工贸易·下旬刊》2019年第01期摘要:随着国家的进步,人们对环保的要求不断增高,煤炭能源应用已经进入清洁使用阶段,研发增加煤炭附加值的下游产业链成为目前煤炭行业的重点。
煤气化技术是增加煤炭附加值的关键技术,是生产煤基化学品、煤基液态燃料、集中联合发电乃至燃料电池、制氢的基础。
由于技术封锁,我国在2005年之前一直引进国外先进技术,主要以Shell干煤粉加压气化和GSP干煤粉加压气化为主。
关键词:煤粉;干法;气化技术;应用进展1 干法气化的原理及技术特点原料煤经破碎后在热风干燥的磨机内磨制成①对原料煤的适应性广,可气化褐煤、烟煤、无烟煤及石油焦。
对煤的反应活性几乎没有要求,对高灰熔点、高灰分、高水分、高含硫量的煤种同样也适应;②氧耗和煤耗低,与湿法进料的水煤浆气化工艺相比较,氧气消耗降低15%~25%,原料煤消耗降低10%~15%;③单位重量的原料煤可以多产生10%的合成气,合成气中的有效气体成分(CO+H2)高达94%左右。
2 煤粉的加压和输送单位的优劣性分析2.1 干粉的加压和输送分析干粉加压输送流程如下:首先,干粉制备系统流出的煤粉进入煤粉储仓;随后,煤粉进入煤粉锁斗,经过加压处理后,送至煤粉给料仓。
这一过程中,煤粉给料仓与煤粉锁斗的排气经过袋式过滤器排出,由过滤器过滤下的煤粉进入煤粉储仓;最后,操作人员需注意对煤粉给料仓底部充气锥的充气控制,以确保加压输送安全。
2.2 水煤浆加压输送分析由煤浆制备单元得到的水煤浆首先进入煤浆槽,随后使用煤浆搅拌器对煤浆槽中的水煤浆进行搅拌,并保持其悬浮的状态,最终由高压煤浆泵进行加压,同时送入水煤浆烧嘴。
3 干煤粉加压气化法发展3.1 HT-LZ航天炉干煤粉加压气化工艺中航科技集团第一研究院开发的HT-LZ航天炉干煤粉加压气化,2006年完成安徽临泉15万吨/年甲醇装置示范工程设计并建设,采用废锅流程,首套装置于2008年8月建成调试。
摘要鲁奇加压气化炉是德国鲁奇公司所开发,称为鲁奇加压气化炉简称鲁奇炉。
本文通过对鲁奇加压气化技术的研究总结出汽氧比决定鲁奇炉内反应层温度的高低,同时也影响气化炉的排渣效果。
另外煤种的优劣将会影响气化炉的排渣能力以及煤气成分和产率的组成。
此外鲁奇公司开发研制的液态排渣气化炉是采用液态排渣的方式,从而提高了气化强度和热效率,降低了水蒸汽的耗量。
与固态排渣鲁奇炉相比,其废水对环境的影响可大幅度减小。
随着煤气化技术的发展,鲁奇加压气化工艺也得到了发展和管理。
本文还对此工艺的管理和改进提出了相关的建议。
关键词:压力;汽氧比;煤种;液态排渣目录第一章前言 (1)1.1 研究背景 (1)1.2 研究内容 (1)第二章鲁奇加压气化的发展史 (2)第三章鲁奇加压气化的原理 (3)3.1化学反应 (3)3.2加压气化的实际过程 (4)第四章鲁奇加压气化操作工艺条件 (5)4.1压力 (6)4.2气化层温度和气化剂温度 (7)4.3汽氧比的选择 (7)4.3.1.义马长焰煤煤质分析 (7)4.3.2.汽氧比对义马长焰煤加压气化的影响 (8)4.3.3 .结论 (11)4.3.4 不同的汽氧比对煤气生产的影响 (11)第五章煤种及煤的性质对加压气化的影响 (12)5.1煤种对煤气组分和产率的影响 (12)5.2煤种对各项消耗指标的影响 (12)5.3煤种对其他副产品的特征和产率的影响 (12)5.4 煤的理化性质对加压气化的影响 (12)第六章液态排渣鲁奇炉 (16)第七章鲁奇加压气化工艺的管理和改进 (17)7.1 技术难点及工艺改进 (17)7.2贫瘦煤加压气化的工艺管理 (18)7.3 鲁奇加压气化工艺发展前景展望 (19)第八章总结 (20)致谢 (21)参考文献 (22)第一章前言1.1 研究背景资源是一个国家赖以生存的保证,矿产资源是我国经济和社会发展的物质基础。
我国90%的能源、95%以上的工业和农业原材料都来自于矿产资源。
鲁奇加压气化炉的运行与技术改造探讨鲁奇加压气化炉是一种用来进行煤炭或其他固体燃料的气化的设备。
它通过提供高压气体,将固体燃料转化为气体燃料,然后再用于发电或其他工业生产过程中。
鲁奇加压气化炉被广泛应用于煤化工和煤电等领域,并且在最近几年得到了技术改造和升级。
鲁奇加压气化炉的运行需要注意以下几点。
首先是燃料的选择,固体燃料的选择直接影响着气化炉的工作效果和产气质量。
通常情况下,煤炭作为最主要的固体燃料,其选择应该根据煤的种类和质量来确定。
其次是操作条件的控制,包括气化温度、气化压力、气化速度等。
操作条件的调整和控制可以影响气化炉的煤气产量和产气质量,因此要根据实际需要进行适当的调整。
最后是气化炉的维护和保养,包括对设备的定期检查、清洁和维修等。
正常的维护和保养可以延长气化炉的使用寿命,提高其工作效率。
对于鲁奇加压气化炉的技术改造有以下几点探讨。
首先是改进气化炉的设计和结构,以提高其煤气产量和产气质量。
可以改变气化炉的内部布局和反应器结构,优化气化反应的过程条件。
其次是改进气化炉的操作和控制系统,以提高气化过程的稳定性和控制精度。
可以采用先进的自动控制系统,使气化炉能够根据实时数据进行动态调整和优化。
最后是改进气化炉的能源利用和环保性能。
可以将气化炉与其他能源转化设备相结合,实现多能互补和高效利用。
可以采用先进的烟气净化技术,降低气化过程中的排放物污染。
鲁奇加压气化炉在运行和技术改造中还需注意一些问题。
首先是安全性问题,加压气化炉在运行时存在高温、高压等危险因素,需要严格遵守操作规程和安全措施,确保人员的安全和设备的正常运行。
其次是经济性问题,技术改造需要考虑投资和收益的平衡,选择具有较小改造成本和较高经济效益的改造方案。
最后是环境保护问题,气化炉的运行和改造过程中需要重视减少能源消耗和排放物污染,实现可持续发展的目标。
鲁奇加压气化炉的运行和技术改造是一个复杂而关键的过程。
只有通过严格的操作控制和科学的技术改造,才能实现气化炉的高效运行和优化控制,提高能源利用效率和环境保护水平。
鲁奇气化炉的改进技术及措施【摘要】气化床层自上而下分干燥、干馏、还原、氧化和灰渣等层,产品煤气经热回收和除油,含有约10%~12%的甲烷和不饱和烃,适宜作城市煤气。
粗煤气经烃类分离和蒸汽转化后可作合成气,但流程长,技术经济指标差,对低温焦油及含酚废水的处理难度较大,环保问题不易解决。
鉴于此,本文主要探讨鲁奇气化炉的改进技术及措施。
【关键词】鲁奇气化炉;改进技术;处理鲁奇碎煤加压气化技术是20世纪30年代由联邦德国鲁奇公司开发的,属第一代煤气化工艺,技术成熟可靠,是目前世界上建厂数量最多的煤气化技术。
正在运行中的气化炉达数百台,主要用于生产城市煤气和合成原料气。
德国Lurgi 加压气化炉压力2.5~4.0MPa,气化反应温度800~900℃,固态排渣,以小块煤(对入炉煤粒度要求是6mm以上,其中13mm以上占87%,6~13mm占13%)原料、蒸汽一氧连续送风制取中热值煤气。
1 鲁奇气化炉的技术特点鲁奇炉的技术特点有以下几方面:(1)鲁奇碎煤气化技术系固定床气化,固态排渣,适宜弱黏结性碎煤(5~50mm)。
(2)生产能力大。
自工业化以来,单炉生产能力持续增长。
例如,1954年在南非沙索尔建立的10台内径为3.72m的气化炉,其产气能力为1.53×104m3/(h·台);而1966年建设的3台,产气能力为2.36×104m3/(h·台);到1977年所建的13台气化炉,平均产气能力则达2.8×10tms/(h·台)。
这种持续增长,主要是靠操作的不断改进。
(3)气化炉结构复杂,炉内设有破黏和煤分布器、炉篦等转动设备,制造和维修费用大。
(4)入炉煤必须是块煤,原料来源受一定限制。
(5)出炉煤气中含焦油、酚等,污水处理和煤气净化工艺复杂、流程长、设备多,炉渣含碳5%左右。
通过扩大炉径和增设破黏装置后,提高了气化强度和煤种适应性。
煤种涉及到次烟煤、褐煤、贫煤,用途为F~T合成、天然气、城市煤气、合成氨,气化能力8000~100000m3/h,气化炉内径最大5.0m,装置总规模1100~11600t/d。
鲁奇加压煤气化冷却工段详细介绍毕设鲁奇加压煤气化冷却工段详细介绍引言- 概述鲁奇加压煤气化冷却工段的重要性和作用- 介绍本文将对鲁奇加压煤气化冷却工段进行详细介绍的目的和结构一、鲁奇加压煤气化工艺简介1.1 加压煤气化原理- 介绍加压煤气化的基本原理和过程1.2 鲁奇加压煤气化技术的特点- 分析鲁奇加压煤气化技术相对于传统技术的优势和特点二、鲁奇加压煤气化冷却工段的作用与意义2.1 冷却工段在整个煤气化过程中的位置和作用- 解释冷却工段在整个鲁奇加压煤气化过程中所处的位置和作用2.2 冷却工段对产物质量的影响- 分析冷却工段对产物质量,如合成气纯度、焦油含量等方面的影响三、鲁奇加压煤气化冷却工段的工艺流程3.1 冷却工段的主要设备和装置- 介绍冷却工段中的主要设备和装置,如冷却塔、热交换器等3.2 冷却工段的操作步骤- 详细描述冷却工段的操作步骤,包括气体进出口控制、冷却介质循环等四、鲁奇加压煤气化冷却工段的关键技术4.1 冷却塔设计与优化- 分析冷却塔的设计原则和优化方法,如塔床结构、填料选择等方面的考虑因素4.2 热交换器性能优化- 探讨热交换器在冷却工段中的性能优化方法,如传热面积增加、换热介质选择等五、鲁奇加压煤气化冷却工段的现有问题与改进措施5.1 现有问题分析- 分析当前鲁奇加压煤气化冷却工段存在的问题,如能耗高、设备老化等方面的挑战5.2 改进措施与技术发展趋势- 提出改进鲁奇加压煤气化冷却工段的措施,如节能降耗、设备更新等方面的技术发展趋势结论- 对鲁奇加压煤气化冷却工段进行总结和归纳,强调其在煤气化过程中的重要性和发展前景参考文献- 引用本文所参考的相关文献资料,包括专业论文、学术期刊等来源附录- 提供本文所涉及的相关图表、数据和计算公式等补充材料。