伍德煤气化材料

CC-CNFeb.20092009-02-26_ChinaKonferenz.pptWorld’slargestIGCCwithPRENFLO全球最大的IGCC电站-采用PRENFLO气化技术SchellbergWolfgang,UhdeGmbH-Dortmund/沃尔福冈•谢尔伯格，伍德公司YanHongliang,Uhde-Beijing/闫洪良，伍德公司北京代表处IGCCPolygenerationinChina中国IGCC多联产高峰论坛Shanghai,China/中国上海March26-27,2009/2009年3月26至27日CC-CNFeb.20092009-02-26_ChinaKonferenz.pptSeite2Content内容1.TheUhdecompany德国伍德公司2.Developmentofentrained-flowgasificationandgasificationapplications气流床气化技术的发展和气化技术应用3.Theworld’slargestIGCCinSpain位于西班牙的全球最大的IGCC电站4.PRENFLOwithDirectQuench(PDQ)激冷流程PRENFLO气化技术(PDQ)5.Liquidfuelsproduction液态燃料生产6.Summary总结CC-CNFeb.20092009-02-26_ChinaKonferenz.pptSeite3伍德公司：历史和数据2007/2008财政年度（伍德集团）4,9002,600全球欧洲德国2,100历史1921弗利德里希•伍德工程企业，多特蒙德1952弗利德里希•伍德公司成为赫斯特集团子公司1996伍德公司被克虏伯集团收购1997伍德公司和克虏伯•考伯斯公司合并成为克虏伯•伍德公司1999克虏伯和蒂森合并组成蒂森•克虏伯集团2002公司名称改回为伍德公司{合同额€2,611.2m{销售净额€1,540.4m*{资本金€543.6m*{雇员人数伍德集团(总)约4,900-其中伍德公司约1,650{工程能力每年约660万工程小时全球雇员人数包括所有子公司及合资公司*数据来源IFRSCC-CNFeb.20092009-02-26_ChinaKonferenz.pptSeite4伍德公司技术部门概览电解合成氨和尿素有机化学和聚合物气体技术炼焦技术工程承包制氢和硝化物炼厂技术聚酯CC-CNFeb.20092009-02-26_ChinaKonferenz.pptSeite5气流床煤气化技术发展历史1941常压气流床技术（K-T炉）1950采用K-T炉技术建设第一套煤气化装置1973开始开发加压气流床气化技术(PRENFLO)1974日产1000吨合成氨，全球最大煤基合成氨装置试车(K-T炉)1974与Shell合作开发粉煤加压气化技术1978-1981在汉堡建设并运行Shell-Koppers气化装置1985在德国Fürstenhausen建设PRENFLO示范装置1986位于Fürstenhausen的PRENFLO示范装置试车1992签署第一套PRENFLO工业化装置合同，西班牙(30万千瓦)1998位于西班牙Puertollano的PRENFLO装置试车2008推出激冷流程PRENFLO气化工艺(PDQ)2008在美国签署两个激冷流程PRENFLO气化工艺(PDQ)专利许可合同CC-CNFeb.20092009-02-26_ChinaKonferenz.pptSeite6PRENFLO装置：位于Fürstenhausen,德国CC-CNFeb.20092009-02-26_ChinaKonferenz.pptSeite7PRENFLO气化炉气化过的煤种进煤Swt.%wfClwt.%wfAshwt.%wf高热值(HHV)MJ/kgwf粗气CO2vol.%wfCO+H2vol.%wf低热值(LHV)MJ/m³nwfEnsdorf德国1.20.46.831.153.192.011.151.20.138.619.824.488.410.850.90.17.82.691.02.40.18.33.490.011.0811.0230.0931.88Walsum德国Cerrejon哥伦比亚PittsburghNo.8美国0.90.134.34.586.310.6319.28NewLargo美国CC-CNFeb.20092009-02-26_ChinaKonferenz.pptSeite8煤/生物质氧气合成气(CO+H2)PRENFLO气化和气体处理清洁发电-IGCC-CO2捕捉液态燃料(费-托合成柴油,MTG-汽油)化学品(合成氨,甲醇,氢气，等)气态燃料还原气,城市燃气,合成天然气(SNG)气化技术应用CC-CNFeb.20092009-02-26_ChinaKonferenz.pptSeite1SNG和汽油生产方块图原料SNGPRENFLO气化CO变换H2S/CO2脱除氧气甲烷化CO2酸气原料汽油PRENFLO气化气体处理甲醇合成氧气MTGCO2酸气SNG生产汽油生产CC-CNFeb.20092009-02-26_ChinaKonferenz.pptSeite2电力和甲醇多联产方块图原料甲醇PRENFLO气化H2S脱除氧气甲醇合成CO2电CO2脱除CO变换发电单元酸气CC-CNFeb.20092009-02-26_ChinaKonferenz.pptSeite1070万千瓦电站物料平衡示意图每天消耗/排放量煤6,048t石灰石224t煤5,376t传统燃煤电站(η=40%)灰605t石膏325tCO216,200t渣508t滤饼30tCO214,400t单体硫64tSO210.6t150车134车NOX6.3tSO21.0tNOx10.6t采用PRENFLO气化的IGCC电站(η=45%)煤参数：73%C,1.2%S,10%ash,LHV25MJ/kg每天消耗/排放量CC-CNFeb.20092009-02-26_ChinaKonferenz.pptSeite11全球最大的IGCC电站:位于西班牙Puertollano/Elcogas(30万千瓦)原料：石油焦/煤PRENFLO气化气体处理备煤空分联合循环正在建设的二氧化碳捕捉实验装置CC-CNFeb.20092009-02-26_ChinaKonferenz.pptSeite12IGCC系统示意图空分PRENFLO气化空气原料电(装置自用)电硫渣/飞灰氧气氮气燃气透平废热回收蒸汽制备燃烧室锅炉给水蒸汽烟道气原料制备克劳斯单元水制备原水蒸汽透平GG脱硫CC-CNFeb.20092009-02-26_ChinaKonferenz.pptSeite13封闭循环气体处理系统羟基硫水解脱硫克劳斯单元加氢粗气洁净气克劳斯气体尾气硫循环气CC-CNFeb.20092009-02-26_ChinaKonferenz.pptSeite14PRENFLO气化技术流程图(PSG)1旋风过滤器6渣锁斗10锁斗2锁斗7废热锅炉11飞灰收集罐3进料斗8蒸气包12洗涤塔4PRENFLOTM气化炉9过滤器13激冷气压缩机5破渣器/集渣罐CC-CNFeb.20092009-02-26_ChinaKonferenz.pptSeite15PuertollanoIGCC装置燃料分析Cwt.%Hwt.%Nwt.%Owt.%Swt.%灰分wt.%水wt.%总量:wt.%LHVMJ/kg煤石油焦混合36.382.259.22.53.12.80.81.91.46.6--3.30.95.53.241.10.320.711.87.09.4100.0100.0100.013.132.623.1CC-CNFeb.20092009-02-26_ChinaKonferenz.pptSeite16PuertollanoIGCC装置使用橄榄油废渣分析Cwt.%44.0Hwt.%6.0Nwt.%1.2Owt.%26.3Swt.%0.1Clwt.%0.2灰分wt.%7.2水wt.%15.0HHVMJ/kg17.17橄榄油废渣分析CC-CNFeb.20092009-02-26_ChinaKonferenz.pptSeite17PRENFLO气化装置设备寿命{PRENFLO气化炉和水冷壁20years{烧嘴2years气化炉水冷壁运行后照片气化炉水冷壁运行前照片CC-CNFeb.20092009-02-26_ChinaKonferenz.pptSeite18PuertollanoIGCC装置运行数据成本注:数据采集于2007年13.101.896941石油焦22.266.362.462582煤IGCC2.807.20389辅助天然气11.321.895999石油焦气化90.845.502.462232煤ASU+74.037.2010280天然气NGCC+78.4978.497.2010900天然气NGCC+ASU67.5167.517.209375天然气NGCC133.25133.257.2018504天然气GT总成本(欧元/GJHHV)分项成本(欧元/GJHHV)燃料成本(欧元/GJHHV)热耗率(kJHHV/kWh)燃料燃料模式CC-CNFeb.20092009-02-26_ChinaKonferenz.pptSeite19ELCOGASIGCC装置:气化岛CC-CNFeb.20092009-02-26_ChinaKonferenz.pptSeite20激冷流程PRENFLO气化工艺(PDQ)流程图1旋风过滤器2锁斗3进料斗4PRENFLOTM气化炉5激冷6破渣机/集渣器7排渣锁斗8蒸气包9黑水过滤器10洗涤塔CC-CNFeb.20092009-02-26_ChinaKonferenz.pptSeite21激冷流程PRENFLO气化炉(PDQ)废锅流程PRENFLO气化炉(PSG)渣进料,氧气Rawgas(incl.flyash)粗气渣进料,氧气激冷进料,氧气粗气废热锅炉气化炉设计相同CC-CNFeb.20092009-02-26_ChinaKonferenz.pptSeite22废锅流程(PSG)和激冷流程(PDQ)PRENFLO气化布置对比PRENFLO(PSG)PRENFLO(PDQ)CC-CNFeb.20092009-02-26_ChinaKonferenz.pptSeite23不同制氢工艺路线大型甲烷蒸汽转化制氢大型甲烷蒸汽转化制氢，进行二氧化碳捕捉大型IGCC装置制氢，进行二氧化碳捕捉核能制氢小型甲烷蒸汽转化制氢利用生物质气化制氢电解制氢利用太阳能制氢5-86-97-109-2010-1513-1813-2520-+30制氢成本预测($/GJ,2020-2030年)数据来源:IEA(国际能源机构),2007年4月CC-CNFeb.20092009-02-26_ChinaKonferenz.pptSeite24MTG产品和工艺简单费-托合成费-托合成钴催化剂@220C铁催化剂@340C燃料气6151.1LPG62310.0石脑油193688.836.7馏分221643.3燃料油/蜡46520氧化物150.10.34MTGH-Coal™直接液化石脑油重整HDT/HDC脱蜡聚合汽油工艺石脑油重整HDTHDT/HDC石脑油重整HDT/HDC回收炼油煤液化数据来源:费-托来自Sasol2004年发布.H-Coal数据采自HRI1982publicationCC-CNFeb.20092009-02-26_ChinaKonferenz.pptSeite25中国JAM项目施工现场,拍摄于2009年1月CC-CNFeb.20092009-02-26_ChinaKonferenz.pptSeite26TransGas煤液化装置(18,000bbl/d)2台PRENFLO气化炉，采用MTG工艺路线，原料为煤MingoCounty,WestVirginiaCC-CNFeb.20092009-02-26_ChinaKonfere