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低压纯氧连续气化技术国际先进
来源:山西省煤化工发展促进中心
时间:2020/6/28

       6月23日,中国化工学会在北京主持召开江西昌昱实业有限公司完成的“低压纯氧连续气化技术(DY昌昱炉)”项目科技成果视频评价会。来自中国化工学会、石油和化学工业规划院、上海达门化工工程技术有限公司、华东理工大学等单位的8位国内知名石油化工、化工规划、化工工艺及系统工程、煤化工、氮肥工业生产与设计技术、化学工程等领域的专家组成的科技成果评价委员会一致认为,该技术成果具有创新性和自主知识产权,综合性能达到国际先进水平,并同意通过科技成果评价。同时,建议项目单位加快在现有落后煤气化技术改造及适用领域的推广应用。


      昌昱公司总工程师唐万金告诉记者,该成果已在全国多个行业得到推广应用,先后有400多台套DY昌昱炉常年服务于石油化工、有色冶金、煤化工、煤焦化、陶瓷等领域企业,取得了较好的经济效益和环保效益。工业应用结果表明,该炉型原料适用性强,投资少,气化性能指标优异,发气强度≥1500Nm3/h?m2、碳转化率≥99.5%、有效气成分82-86%、比煤耗440-460kg、比氧耗210-220Nm3、比汽耗440-590kg、蒸汽分解率75-80%、灰渣残炭≤0.6%。同时形成了固定床纯氧连续气化生产水煤气的方法,一种气化炉轨道式自动卸渣的方法,一种新型固定床煤气发生炉承压炉底双传动装置等11项新的发明和实用新型专利。


评价委员会指出,该成果通过对煤气化技术和气化炉的集成创新设计和系统优化,开发了具有自主知识产权的新的气化技术,拥有多项创新点:一是采用低压纯氧连续气化工艺,用纯氧替代空气作气化剂,气化压力由常压提升至0.1MPa左右,有效强化了气化反应并替代了大流量高流速吹风气系统,无吹风气排放,填补了国内外在固定床领域采用低压纯氧单向连续制气的空白。二是开发了大高径比直立圆筒式炉型,有效提高了碳层高度和气化强度,提高了气化效率。三是开发了大高径比三联箱半管式耐压结构夹套,承压~2.5MPaG,增大了气化炉的操作弹性,蓄热好,不易挂疤,不易受高温鼓泡,不易烧坏炉箅,使用寿命长。


     据昌昱公司副董事长郑小伦介绍,昌昱公司是一家从事煤气化技术研发、装备制造、工程承建、气体运营等的综合性企业集团,是一家拥有多种气化技术并拥有多个自主知识产权的高新技术企业,也是高层次人才创新、创业基地。公司与中国东方电气集团有着长期的“产、学、研”战略合作关系,始终坚持以技术研发为核心,设有大型煤气化研发中心,现有硕士、博士、造气专家多名,是目前国内煤气化领域技术研发能力最具实力的团队,公司建有多套不同类型的煤气化中试平台,具有强大的设备制造能力。

      唐万金表示,该成果是一种比固定床间歇气化炉(UGI)、一段炉、二段炉更先进、更环保的气化技术,可为传统的固定床炉型升级换代提供有效的技术改造路径,也为新建煤化工企业提供了一种投资省、性价比高、适应性好的技术选择。

新闻链接:

      富煤缺油少气是我国的能源特点,今后一段时期煤炭作为基础能源的重要地位不会改变,煤化工是煤炭清洁高效利用的有效手段,也是我国工业发展最重要的组成部分。

       煤气化是将煤炭变成清洁的煤气,是煤化工的龙头技术,煤气化技术按照煤在炉内的运动方式可分为固定床、气流床和流化床三大类。部分固定床气化技术,是以空气作气化剂制煤气,如一炉段、二段炉、间歇气化炉(UGI)等,这些作为最早引进的气化技术,在我国得到了广泛的应用和发展,为我国煤化工产业的发展作出了巨大贡献,但随着国家产业政策的调整与现代煤化工技术的发展,以空气为气化剂的传统固定床气化技术,由于存在环保缺陷,被国家列入限制类并要求逐步淘汰的炉型。

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     当前,间歇气化(UGI)技术仍然是我国化肥行业的主流技术,其缺陷是不能连续生产,单炉生产能力小,生产过程废气排放量大,灰渣残炭量20%左右难以再降低。若采用大型气流床技术(水煤浆或粉煤气化)改造,一是投资太大,大部分企业无法承担,二是要将原料路线从无烟煤改成烟煤和褐煤,三是因气化压力高,现有大部分设备不能利用。从经济实用的角度考虑,在生产合成气的固定床煤气炉基础上,重新开发新工艺和新设备装置,提高生产效率和热效率、改善煤气质量,提高环保水平,降低生产成本是当务之急。


      为此,江西昌昱实业有限公司吸取现有固定床气化炉的优点,克服其不足,开发出了一种技术更先进、能效更高、运行稳定可靠、更加安全环保的新型低压纯氧连续气化炉(DY 昌昱炉),为新建和改扩建造企业提供技术支撑。


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