煤制气项目简介

煤制天然气项目工程建设情况 一、项目简介 本项目采用固定床干法排灰纯氧碎煤加压气化、低温甲醇洗净化、镍基催化甲烷化生产工艺，总体设计规模为55亿Nm3/年，分四期建成。一期工程设计能力为13.75亿Nm3/年。 1、产品方案和产量 序号 产品 产量 一、 主产品 1 合成天然气 13.75亿Nm3/年 二、 副产品 1 焦油 4.952万吨/年 2 中油 5.04万吨/年 3 石脑油 0.9952万吨/年 4 粗酚 2.016万吨/年 5 液氨 1058吨/年 6 硫磺 1.386万吨/年 7 硫酸铵 2.414万吨/年 2、主要原料和燃料 气化原料煤和锅炉燃料煤均采用长焰煤，原料煤为粒度为6～50mm的块煤，燃料煤为粒度10mm以下的粉煤，主要煤质分析指标如下： 一、工业分析（收到基ar） 1 全水Mt% 24.5 2 灰份A% 8.97 3 挥发份V% 24.4 4 固定碳FC% 42.13 二、元素分析（空气干燥基ad） 1 碳C% 60.1 2 氢H% 3.0 3 氧O% 12.43 4 氮N% 0.62 5 硫S% 0.51 三、发热值 1 高位发热值Qgr（空气干燥基ad） 5502Kcal/kg 2 低位发热值（收到基ar） 4518 Kcal/kg 四、灰熔点OC 1 变形温度DT 1200 2 软化温度ST 1210 3 半球温度HT 1220 4 流动温度FT 1220 五、其它主要分析数据 1 哈氏可磨指数HGI 99 2 粘结指数GR.I 0

3 热稳定性 6～13mm块煤测试 粒度大于6mm的半焦ST+6% 58.3 粒度在3～6mm之间的半焦ST3-6% 33.4 粒度小于3mm的半焦ST-3% 8.3 3、主要原才料消耗 序号 名称 规格 耗量（年） 1 原料煤 热值4518 Kcal/kg 365.6万吨 2 燃料煤 热值4518 Kcal/kg 156.0万吨 3 新鲜水 1538.4万立方米 4 电 10KV/380V 20000万KWh 4、本项目所用辅助材料主要有：（1）耐油耐硫变换催化剂、

镍基甲烷化催化剂、克劳斯硫回收催化剂。（2）甲醇、液氨、二异丙基醚、二硫化碳、水处理药剂、分析药剂、锅炉给水添加药剂等化学品。（3）相应各种设备润滑油。 5、生产装置及工艺原理 全厂生产装置分为7大系统，分别是备煤系统、供热系统、工艺系统、供排水系统、供电系统、仪表控制系统和天然气输气系统。各系统的生产能力、主要设备和生产原理如下： 装置系统 主要设备、生产原理和能力 一、备煤系统：按两期工程设计，由原煤装置、气化备煤和热电备煤

三部分构成。粒度300mm以下的进厂原煤通过运输、转运、储存、破碎、筛分，分级成粒度10～50mm的原料煤和10mm以下的燃料煤，通过再转运分别为气化炉和锅炉提供合格的原料煤和燃料煤。

1、原煤装置

带式输送机：输送能力1500t/h 的2台，3000t/h的5台，

2000t/h的5台；圆形贮煤仓：1座，直径110米，贮存能力12万吨，满足全厂约6天的用煤量；转运站：2座；双齿辊破碎机：4台处理能力800t/h；弛张筛：4台，能力750t/h；四齿辊破碎机：2台，能力400t/h。 2、气化备煤 带式输送机：输送能力1500t/h 的14台；中间设有5座转运站，其中预设1座二期转运站。 3、热电备煤 带式输送机：输送能力800t/h 的6台，390t/h的4台，中间设有2个转运站,2个受料口，1座缓冲仓，1座卸煤站。 二、热电系统：设有热电站1座，含5台锅炉、2台汽轮发电机组、2

套脱硫装置。锅炉主要向16台气化炉、7台汽轮机、全厂伴热系统、4座换热站、化工装置再沸器、加热设备等提供气化剂、动力和热源用8.83Mpa、5.0 Mpa、2.5 Mpa、0.6 Mpa的合格蒸汽。汽轮发电机组主要是在正常运行时向全厂提供7.5万KW的电力，以保证全厂用电安全和节约用电成本。锅炉烟气经氨法湿式吸收脱硫后，达到排放标准，脱硫效率95%以上。

1、锅炉系统

280t/h循环流化床锅炉5台。主要辅机：35台风机、冷渣

机10台、除渣系统5套、布袋除尘器5台、气力输灰系统5套、3台高压除氧器、7台给水泵。 2、发电机组 60MW的双抽汽轮机1台，12MW的背压汽轮机1台, 60MW的发电机1台，15MW的发电机1台。

3、脱硫装置 处理能力：1套为110万Nm3/h烟气量，对应两台锅炉；另一套为165万Nm3/h烟气量，对应三台锅炉。主要设备有：吸收塔2座、氨水储槽1台、清水槽2台、氧化槽2台、浆液槽2台、结晶干燥包装设备1套。脱硫效率95%以上，脱硫后烟气中二氧化硫含量小于100mg/Nm3,烟尘排放浓度小于30 mg/Nm3。 三、工艺系统：由空分、加压气化、变换冷却、煤气水分离、酚回收、

氨回收、低温甲醇洗、二氧化碳压缩、混合制冷、硫回收、甲烷化、天然气压缩、天然气干燥、全厂总火炬及罐区系统组成。

空分 为气化炉、硫回收燃烧炉、污水处理臭氧发生器提供氧气及气化炉开工空气，向全场各相关工号提供仪表空气、装置空气及氮气，本装置共两个系列，共用一套低温液体贮存系统。单套装置包括空气过滤、压缩、预冷、纯化、分馏塔系统、液气储存等。装置规模：产氧100000Nm3/h(纯度99.98%)、氮气40000 Nm3/h(纯度99.99%)、装置空气10000 Nm3/h、仪表空气8000 Nm3/h、液氮5200 Nm3/h、液氧600 Nm3/h、开工空气14000 Nm3/h。

加压气化 采用5-50mm的碎煤在气化炉内与气化剂（氧气和蒸汽）进行热化学反应生成合成天然气原料气。本装置共有16台气化炉(14开2备)，四套液压系统。每台气化炉配有煤锁、灰锁、膨胀冷凝器、洗涤冷却器、废热锅炉、蒸汽分离器、粗煤气分离器及炉篦各一台、一套润滑装置，两台炉篦驱动装置。装置生产能力686000 Nm3/h粗煤气，耗煤量457T/h。单炉产气量49000 Nm3/h，耗煤量32.6 T/h，耗氧量6777 Nm3/h，蒸汽耗量38 T/h，气化炉运行压力4.0MPa。 变换冷却 本装置为双系列设计，单系列设计负荷为总负荷的55%，采用耐油、耐硫钴钼催化剂。来自气化装置的粗煤气全部通过预变换炉，出预变换炉气体的40%通过主变换炉，60%旁路配气，通过一氧化碳和蒸汽的变换反应，把部分一氧化碳转换成氢气，以满足甲烷合成对氢碳比的要求。装置由粗煤气洗涤、升温、催化剂硫化、还原、煤气变换、余热回收及变换气冷却等部分组成。每个系列含有两台预变换炉，一台主变换炉。装置设计规模：每小时处理粗煤气686000Nm3/h，输出变换气711000Nm3/h。

低压除氧站 设计规模：两套，处理能力1400t/h,单套处理能力700 t/h，除氧效果：水中氧含量≤15μg/L。主要负责接收来自化水处理的脱盐水、全厂0.6MPa和2.5MPa蒸汽的冷凝液，经蒸汽加热除氧合格后分别送至变换冷却、热电、甲烷化、气化、硫回收。主要设备：悬膜除氧器、水箱、冷凝液收集器、中压和低压除氧水输水泵等。

煤气水分离

本装置设计四个系列，装置规模:1101T/h，单系列处理能力275T/h。来自气化和变换冷却装置的含尘、含油煤气水经过冷却降温、闪蒸膨胀、静置沉淀，把煤尘、焦油、中油及酚水分离开来，副产的焦油和中油送至罐区储存，酚水送至酚回收装置进一步处理。单系列主要设备：煤气水冷却器、煤气水膨胀器、初焦油分离器、油分离器、最终油分离器、双介质过滤器、缓冲槽、产品煤气水储槽及煤气水泵。 酚回收 设计规模：双系列、处理能力404T/h,单系列处理能力202 T/h。采用二异丙基醚处理来自煤汽水分离装置的含酚废水。工艺过程主要包括脱酸、脱氨、萃取、溶剂脱除、溶剂回收、溶剂储存、废液排放、碱液制备等。主要设备：脱酸塔、脱氨塔、萃取塔、水塔、酚塔等。酚回收废水（362 T/h）排至污水生化处理装置。

氨回收 设计规模：单系列、处理氨气能力2288 Kg/h。由氨气净化塔和氨精馏塔两部分组成。来自酚回收纯度为90%的氨气进入氨气净化塔，用稀酚水吸收其中的酸性气体后，从塔顶出来进入氨气吸收器形成25%的氨水，部分送至氨水稀释槽，稀释成10%的稀氨水（18.68 t/h）后，送至热电烟气脱硫装置，另一部分送至氨精馏塔进行蒸馏，塔顶气氨冷却成浓度为99.5%的液氨，用泵送至罐区储存。液氨产量为132Kg/h。

低温甲醇洗 本装置按双系列设计，采用九塔流程，主要设备：硫化氢吸收塔、二氧化碳吸收塔、二氧化碳闪蒸塔、硫化氢浓缩塔、热再生塔、尾气洗涤塔、预洗闪蒸塔及萃取器、共沸塔、甲醇水塔。设计规模711000 Nm3/h，单系列处理能力35500 Nm3/h。主要任务是将变换气中的硫化氢、硫氧化碳、烃类、水分及其它杂质脱除干净，并脱除大部分的二氧化碳，为甲烷化装置提供碳氢比约为2.97～3.06的合格净化气，净化气中的二氧化碳约1.3%、总硫含量小于0.1ppm。 二氧化碳压缩 将低温甲醇洗来的20KPa、36000 Nm3/h的二氧化碳气经过滤后，进入二氧化碳压缩机，提压至6.0MPa,送到气化装置，