国内外气流床气化技术比较分析

国内外气流床气化技术比较分析煤煤气固定床流化床气流床气流床气化炉气化效率高、污染易处理、可控制富氧度调节合成气品质，适用于对合成气热值有较高要求的燃气用户，或大型煤化工用户，适用性广。气流床气化炉是煤气化发展的方向！煤气化技术的分类气化原料干粉气化水煤浆气化气化炉结构绝热炉膛水冷壁炉膛煤气冷却方式水激冷辐射废锅煤气流动方向煤气下行煤气上行气流床气化技术的分类方法K-T炉Prenflo炉Shell炉GSP科林MHI两段炉德士古气化炉E-Gas清华炉华理四喷嘴气化炉多元料浆气化炉国内外主流气流床气化炉干粉气化科达炉五环炉航天炉东方炉两段炉科达炉水煤浆气化K-T炉干粉NO.01气化炉特点：1、常压干粉气化、煤气上行2、绝热炉膛3、喷嘴对置4、煤粉气化剂预混燃烧目前大多数粉煤气化气流床技术都在在K-T炉的基础上开发而来！K-T炉结构气流床气化炉的鼻祖1952年，联邦德国Koppers公司和工程师F.Totzek开发的一种常压粉煤气流床气化炉—Koppers-Totzek气化炉，简称K-T炉。系统组成：1、煤粉制备系统2、煤粉和气化剂输送系统3、气化系统4、废热回收系统5、洗涤冷却系统K-T炉工艺流程项目指标原煤褐煤和烟煤，0.1mm气化温度1500℃压力微正压比氧耗354Nm3/kNm3(CO+H2)比煤耗618kg/kNm3(CO+H2)碳转化率30~98%有效气含量85~90%K-T炉操作条件与气化指标Prenflo炉干粉NO.02Prenflo炉发展历程Prenflo炉结构Prenflo炉工艺流程-废锅Prenflo炉工艺流程-激冷Prenflo炉位于西班牙的IGCC电站Prenflo炉实景Prenflo炉烧嘴运行前后照片Shell炉干粉NO.03气化炉特点：1、高压(2~4.3Mpa)、四喷嘴干粉撞击燃烧2、水冷壁炉膛、辐射废锅/水激冷设计3、煤气上行/下行Shell炉结构Shell气化炉流程简图Shell炉工艺流程项目指标原煤几乎所有煤种气化温度1400~1700℃压力3~4Mpa比氧耗353Nm3/kNm3(CO+H2)比煤耗630kg/kNm3(CO+H2)碳转化率＞99%有效气含量＞90%Shell炉操作条件与气化指标Shell炉业绩Shell关键设备介绍Shell关键设备介绍——开工烧嘴Shell关键设备介绍——工艺烧嘴Shell关键设备介绍——气化炉GSP炉干粉NO.04GSP炉结构介绍GSP炉工艺流程项目指标原煤几乎所有煤种气化温度1300~1600℃压力2.5~3Mpa比氧耗365Nm3/kNm3(CO+H2)比煤耗605kg/kNm3(CO+H2)碳转化率＞99%有效气含量＞90%GSP炉操作条件与气化指标GSP炉业绩GSP炉关键设备——组合烧嘴GSP炉关键设备——气化炉GSP炉关键设备——气化炉科林炉干粉NO.05科林炉发展历程气化炉特点：1、干粉进料，煤气下行2、多喷嘴顶置3、水冷壁炉膛4、水激冷流程科林炉结构科林炉工艺流程项目指标原煤几乎所有煤种，尤其适用“三高”煤气化温度1400~1700℃压力2.5~4Mpa比氧耗308Nm3/kNm3(CO+H2)比煤耗640kg/kNm3(CO+H2)碳转化率＞99%有效气含量90%~93%科林炉操作条件与气化指标三菱重工两段炉（MHI）干粉NO.06气化炉特点：1、干粉气化2、两段进料3、空气气化MHI炉结构MHI炉工艺流程2t/dExperimentalApparatus200t/dExperimentalPowerPlant24t/dExperimentalApparatus1700t/dIGCCPowerPlantMHI炉发展历程五环炉干粉NO.07五环炉结构五环炉工艺流程项目指标原煤几乎所有煤种气化温度1400~1700℃压力3~4Mpa比氧耗350Nm3/kNm3(CO+H2)比煤耗630kg/kNm3(CO+H2)碳转化率＞99%有效气含量＞90%五环炉操作条件与气化指标五环炉业绩航天炉干粉NO.08气化炉特点：1、高压水冷壁干粉气化炉2、顶置单烧嘴3、激冷流程航天炉结构航天炉工艺流程项目指标原煤几乎所有煤种气化温度1300~1600℃压力2.5~3Mpa比氧耗345Nm3/kNm3(CO+H2)比煤耗607kg/kNm3(CO+H2)碳转化率＞99%有效气含量＞90%航天炉操作条件与气化指标航天炉业绩航天炉关键设备——组合烧嘴航天炉关键设备——气化炉SE东方炉干粉NO.09气化炉特点：1、高压干粉水冷壁气化炉2、顶置单烧嘴3、激冷流程东方炉结构东方炉工艺流程项目指标原煤几乎所有煤种气化温度1400~1550℃压力3.2~3.8Mpa比氧耗331Nm3/kNm3(CO+H2)比煤耗569kg/kNm3(CO+H2)碳转化率＞99%有效气含量82%~89%东方炉操作条件与气化指标东方炉业绩西安热工院两段炉（TPRI）干粉NO.10气化炉特点：1、干粉气化2、两段进料3、纯氧气化TPRI结构TPRI工艺流程TPRI工艺流程项目指标原煤几乎所有煤种气化温度1300~1700℃压力0.5~4Mpa比氧耗300Nm3/kNm3(CO+H2)比煤耗520kg/kNm3(CO+H2)碳转化率＞98%有效气含量＞91%TPRI操作条件与气化指标TPRI业绩科达炉干粉NO.11科达炉工艺流程技术特点:1、常/低压气化2、单喷嘴/多喷嘴灵活设计3、富氧/纯氧气化4、梯级余热回收科达炉关键设备气化炉工艺烧嘴项目指标原煤几乎所有煤种气化温度1400~1550℃压力常压~1Mpa比氧耗345Nm3/kNm3(CO+H2)比煤耗580kg/kNm3(CO+H2)碳转化率＞95%有效气含量75%~84%科达炉操作条件与气化指标GE德士古炉水煤浆NO.01气化炉特点:1、水煤浆气化2、顶置单烧嘴3、绝热炉膛德士古炉结构德士古炉工艺流程——激冷德士古炉工艺流程——辐射废锅项目指标原煤制浆性能良好的煤气化温度1300~1700℃压力0.5~4Mpa比氧耗410Nm3/kNm3(CO+H2)比煤耗610kg/kNm3(CO+H2)碳转化率＞98%有效气含量＞80%德士古炉操作条件与气化指标德士古炉关键设备——工艺烧嘴德士古炉关键设备——气化炉德士古炉业绩德士古炉业绩E-Gas水煤浆NO.02E-Gas气化炉结构E-Gas工艺流程E-Gas发展历程2016年8月14日，由茂名重力石化机械制造有限公司制造的E-Gas气化炉制造完成，交付中海油惠州炼化二期项目工地E-Gas气化炉气化炉在茂名港装船发运E-Gas气化炉西北化工院多元料浆气化炉水煤浆NO.04气化炉特点：1、单喷嘴顶置耐火砖气化炉2、激冷流程3、多元料浆为原料多元料浆：指对固体或液体含碳物质（包括煤、石油焦、沥青、油、煤液化残渣）与流动相（水、废液、废水）通过添加助剂（分散剂、稳定剂、pH调节剂、湿润剂、乳化剂）所制备的料浆多元料浆气化炉结构多元料浆气化工艺流程多元料浆气化炉业绩多元料浆气化炉业绩华理四喷嘴气化炉水煤浆NO.05四喷嘴气化炉结构四喷嘴气化炉工艺流程项目指标原煤成浆性能良好的煤气化温度1600~1800℃压力常压~8.7Mpa比氧耗360Nm3/kNm3(CO+H2)比煤耗600kg/kNm3(CO+H2)碳转化率＞98%有效气含量＞81%四喷嘴气化炉操作条件与气化指标四喷嘴气化炉业绩四喷嘴气化炉业绩清华/晋华炉水煤浆NO.03一代清华炉气化炉特点：1、非熔渣-熔渣分级气化2、绝热炉膛3、激冷流程清华炉结构二代清华炉气化炉特点：1、顶置单烧嘴2、水冷壁炉膛3、激冷流程清华炉结构煤浆制备系统清华炉工艺流程气化系统清华炉工艺流程灰水处理系统清华炉工艺流程项目指标原煤成浆性能良好的煤气化温度1600~1800℃压力常压~8.7Mpa比氧耗404Nm3/kNm3(CO+H2)比煤耗605kg/kNm3(CO+H2)碳转化率＞98%有效气含量＞78%清华炉操作条件与气化指标谢谢大家！