煤質對煤氣化工藝選擇的影響.pdf

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1、·134·露天采礦技術2012年增刊煤質對煤氣化工藝選擇的影響石方惠(中煤平朔煤業(yè)有限公司煤4L．-v-部，山西朔州036006)摘要：介紹固體燃料的性能指標，簡述3"-前工業(yè)應用的現(xiàn)代煤氣4E_v-藝特點，結合平朔煤的實際，對劣質煤綜合利用示范項目的煤氣4E_．x-藝的選擇談一點個人認識。關鍵詞：煤質；煤氣化；工藝；氣化爐中圖分類號：TQ54文獻標識碼：B文章編號：1671—9816(2012)S1—0134—04能源是人類賴以生存和推動社會發(fā)展的物質基可不加攪拌裝置；當Y：8—18mm或1818mm或

2、G>50或要地位。我國的國情是“富煤、有氣、缺油”。目前石油FSI>7，需先破黏處理后再做氣化用煤。中煤平朔井價格居高不下，天然氣的重點是保民用、造成工業(yè)指東9煤是氣煤，具有粘結性，用魯奇爐時，需設攪拌標吃緊，相對來講，發(fā)展煤化工就有了比較優(yōu)勢。目破黏裝置。前，我國各地煤化工發(fā)展勢頭強勁。在氣化山西的嚴②結渣性：是指煤中的礦物質，在高溫和活性氣竣形勢下，如何根據(jù)原料情況和市場定位來科學規(guī)體介質的作用下轉變?yōu)闋t渣的能力。取3～6mm的劃煤化工項目就顯得十分緊迫。煤試樣，以空氣為氣體介質，按一定的程序進行試驗，冷卻后取渣稱重，其中大于6mm渣所占總渣的1煤氣化及固體燃料性質描述百分比稱為結渣率。結

3、渣率<5％為難結渣煤，結渣1)煤氣化。是指煤與氣化劑作用，進行各種化學率5％～25％為中等結渣煤，結渣率>25％為強結渣反應，把煤炭轉變?yōu)槿剂嫌妹簹饣蚧ず铣捎煤铣擅?。煤的結渣性一方面同煤本身性質如灰熔點、灰含氣(CO+H：)的生產方法。進行煤氣化反應的設備叫量有關，另一方面同氣化條件如溫度、壓力、停留時氣化爐。間等有關。在生產上，往往以灰熔點作為判斷結渣性2)固體燃料的性質。天然固體燃料性質的多樣的主要指標，灰熔點愈低的煤結渣性愈強。對于移動性和氣化條件的特殊性是組織氣化工藝過程的關床氣化爐，煤的結渣性強，透氣性就差，產氣能力就低，渣中殘?zhí)烤透咔遗旁惶槙?；對于氣流床氣化鍵。固體燃料的黏結

4、性、結渣性、反應活性、熱穩(wěn)定性以及粒度、灰分、揮發(fā)份、水份和硫份等影響著氣化爐，即使少量的結渣，也會破壞正常的流化狀態(tài)。③反應活性：指在一定條件下，煤炭與不同氣體工藝的選擇。介質相互作用的反應能力。通常以二氧化碳為氣體①黏結性：是指煤被加熱到一定溫度時，煤質受介質，通過測定其還原為一氧化碳的還原率來表示熱分解并產生膠質體，最后黏結成塊狀焦炭的能力。煤的反應活性。當然根據(jù)煤的著火點、活化能也能大黏結性強的煤，在氣化爐上部加熱到400～5oo'En?，致判斷煤的反應活性高低。反應活性高的煤，利于各會出現(xiàn)高黏度液體，使料層黏結和膨脹，既影響料床種氣化工藝。隨著煤的變質程度增加，其反應活性急移動又影響

5、透氣性，故黏結性強的煤不利于氣化過劇下降。如長焰煤在950℃時，二氧化碳反應性達程的進行。衡量煤黏結性的指標主要是膠質層厚度100％，而貧瘦煤在1100oC時的反應活性僅為40％指標I，、黏結指數(shù)指標G和自由膨脹序數(shù)指標FSI左右。中煤平朔的氣煤在1100cC時的反應活性為等。當Y<8mm或G<18或FSI<1，固定床氣化爐75％左右。收稿日期：2011-12—31④熱穩(wěn)定性：表征塊煤在溫度急劇變化時，保持作者簡介：石方惠(1968一)，男，山西陽城人，大學本科，工學士學位，高級工程師。1990年畢業(yè)于南京工業(yè)大學化工原來粒度的性能。熱穩(wěn)定性好的煤，在氣化過程中不系4L-x-機械與制造專業(yè)，現(xiàn)

6、任中煤平朔公司煤化工部副主任碎成小塊，氣化效率高、帶出物少；熱穩(wěn)定性差的煤，工程師。燃燒或氣化過程中易碎，造成阻力大、氣體夾帶多。蟹蠶盈露天采礦技術2012-if=~f']·135·熱穩(wěn)定性的測定方法是取粒度6～13mm的煤樣在段：70年代的第一代煤氣化工藝，其中以魯奇煤氣850~C馬弗爐加熱30min，取出速冷稱重并篩分，大化裝置(LCGP)為代表；80年代后期發(fā)展起來的第于6mm殘焦的百分數(shù)作為穩(wěn)定性指標。二代煤氣化工藝，以德士古煤氣化裝置(TCGP)為代⑤粒度分布：不同的氣化方式對原料煤的粒度表；90年代后期發(fā)展起來的第三代煤氣化工藝，以要求不同。移動床要求用10～100n3_rn的均勻

7、塊煤；謝爾煤氣化裝置(SCGP)為代表。三代煤加壓氣化技流化床要求用0—8mm的細粒煤；氣流床則要求用術對比見表1。<0．1mm的粉煤。魯奇爐煤氣化要求煤的粒度范圍2．1煤加壓氣化技術的發(fā)展方向5^，50mm從表1看出，煤加壓氣化的發(fā)展方向是：提高氣化溫度、增加煤氣中合成氣(CO+H：)含量、提高氣2煤加壓氣化技術化爐運行率和單爐產氣能力，增加原料適用性和清概括講，煤加壓氣化技術已經歷了3個發(fā)展階