600 kNm3h陶瓷工业园项目煤气化项目建议书

陶瓷工业园煤气化项目建议书公司地址：安徽省马鞍山市经济技术开发区凌霄大道北段555号公司网址：公司邮箱：[e-mail]固定电话：0555-23783382376337编制人员：高艳艳审核人员：李耀拉编写时间：2017-03-24安徽科达洁能股份有限公司目录一、项目总论.....................................................................1二、模块化梯级回热式清洁燃煤气化系统介绍............5三、项目技术、设备及工程方案...................................12四、安全与环保...............................................................17五、投资估算与资金筹措...............................................20六、经济效益分析...........................................................21七、结论...........................................................................24安徽科达洁能股份有限公司1一、项目总论1.1.项目名称：陶瓷工业园煤气化项目1.2.承建单位名称：安徽科达洁能股份有限公司1.3.项目承建单位概况安徽科达洁能股份有限公司成立于2007年4月28日，为广东科达洁能股份有限公司（股票代码：600499）在马鞍山市投资设立的控股子公司。公司位于马鞍山市经济技术开发区，北临采石河，东接205国道，占地面积270亩。公司主要从事清洁燃煤气化系统的技术研发、装备制造以及煤气的生产和销售，同时从事其它节能设备的开发、制造及零配件销售。公司拥有良好的研发创新环境，在马鞍山经济开发区拥有占地18万平米、投资近5亿元的清洁燃煤气化系统生产研发基地，并设立了清洁燃煤气化重点实验室、企业技术中心和院士工作流动站等产学研创新平台。公司先后被授予“安徽省高新技术企业”、“安徽省环保产业优秀企业”、“马鞍山市知识产权示范企业”的荣誉称号。2015年通过ISO环境(GB/T24001-2004)、质量(GB/T19001-2008)、职业健康安全(GB/T28001-2011)管理体系认证。公司自主研发的模块化梯级回热式清洁燃煤气化系统，目前已拥有授权专利53项，包含10项发明专利，39项实用新型专利，授权PCT海外专利4项。模块化梯级回热式清洁燃煤气化系统于2009年通过了省级新产品新技术鉴定，于2010年被列入“广东省节能产品目录”、同年通过了国家高新技术产品认定，并被推荐为国家级科技成果鉴定和“十二五”国家科技计划备选项目。2010年“清洁燃煤气化系统生产研发基地”项目还获得了国家能源装备自主化项目中央财政支持。2013年5月获得中国节能协会授予“2013节能中国优秀产品”。2013年11月获得中环协认证中心授予“中国环境保护产品认证证书”。同年12月份被列入国家重点环境保护实用技术名录。2015年5月通过国家工业和信息化部组织的“模块化梯级回热式清洁燃煤气化技术”科学技术成果鉴定。“KDJN旋流撞击式干粉气化系统”于2015年12月通过省级科技成果鉴定。目前公司在四川峨眉、山东临沂、沈阳法库、广西靖西、山西孝义、山西交口、山西平陆、印尼棉兰等地承建了119套清洁煤气化系统，其中10kNm3/h装置已建35套；安徽科达洁能股份有限公司220kNm3/h装置已建26套；40kNm3/h装置已建5套，在建3套。向峨眉山金陶瓷业发展有限公司、山东临沂沂州建陶有限公司、沈阳法库陶瓷工业园、广西信发铝电、山西复晟铝业有限公司、山西信发化工有限公司、东岳能源交口肥镁铝业有限公司、贵州华锦铝业公司等企业连续、稳定供气，产品得到客户的一致好评。主要业绩如表1-1所示：表1-1国内外客户业绩表（2008-2016年）序号建设时间名称规模地点12017山西信发化工有限公司（二期）3台60kNm3/h山西孝义22016山西兴华科技股份有限公司1台40kNm3/h山西交口32016新疆天龙矿业股份有限公司2台10kNm3/h新疆甘河子42015沈阳法库陶瓷工业园（常压气流床）2台10kNm3/h辽宁沈阳52015印尼瑞兴陶瓷1台40kNm3/h印尼62015广西信发铝电有限公司三期2台40kNm3/h广西靖西72014贵州华锦铝业有限公司3台40kNm3/h贵州贵阳82014山西平陆复晟铝业2台40kNm3/h山西平陆92014山东东岳能源交口肥美铝业10台20kNm3/h山西交口102014山西信发化工有限公司8台20kNm3/h山西孝义112013广西信发铝电有限公司二期8台20kNm3/h广西靖西122012广西信发铝电有限公司一期4台10kNm3/h广西靖西132010四川峨眉金陶瓷业2台10kNm3/h四川峨眉142010沈阳法库陶瓷工业园20台10kNm3/h辽宁沈阳152009山东临沂沂州建陶公司2台10kNm3/h山东临沂安徽科达洁能股份有限公司31.4.项目建设单位概况广东新建陶瓷工业园现需科达煤气600000Nm3/h(热值1500kcal/Nm3)。本项目建议书将以此为依据进行规划设计。1.5.项目建设规模与内容1.5.1.建设规模根据客户的实际需求，本项目方案采用科达循环流床气化系统。(1)气化方式：富氧气化(2)科达煤气热值：1500kcal/Nm3(3)需科达煤气量600000Nm3/h根据该企业的实际建设规模和要求以及考虑负荷调节及停炉检修，选择8台套科达60kNm3/h及4台套40kNm3/h科达循环流化床煤气化装置（其中1台套40kNm3/h为备用炉）。本项目相关配套系统有：原煤破碎及输送系统、循环流化床气化系统、脱硫系统、加压系统、气力输送系统、仪表压缩空气系统、制氧系统、DCS控制系统等相关辅助系统。安徽科达洁能股份有限公司41.5.2.主要建设内容根据煤气化装置工艺方案，该项目主要建设内容，详见表1-2：表1-2煤气化装置建设主要内容序号名称数量单位备注1原煤破碎及输送系统1套260kNm3/h粉煤气化系统8套正常运行340kNm3/h粉煤气化系统4套3开1备4100kNm3/h煤气脱硫系统6套湿法煤气脱硫5水处理系统1套6气力输送系统1套760kNm3/h煤气加压系统11套10开1备83.6kNm3/h仪表压缩空气系统2套1开1备92.2kNm3/h制氧系统1套1.5.3.项目建设周期根据项目投资规模和建设要求，项目建设周期（土建交付后起至项目完工）6~7个月，冬季停产期或因不可抗力造成的停工不计入建设周期。安徽科达洁能股份有限公司5二、模块化梯级回热式清洁燃煤气化系统介绍模块化梯级回热式清洁燃煤气化系统立足于解决煤炭资源的梯级利用，历经多年研究，现已形成科达循环流化床气化系统核心技术。清洁燃煤气化系统主要有：煤气化系统、脱硫系统、煤气加压系统、气力输送系统、水处理系统、压缩空气系统、制氧系统、DCS控制系统等部分组成。科达清洁燃煤气化技术上具有污染低，煤种适应性强，碳转化率高等特点,具有广阔的发展前景和空间。2.1.主要系统简介2.1.1.原煤破碎及输送系统原煤破碎及输送系统主要由落煤斗、往复式给煤机、电子皮带秤、电磁除铁器、破碎机、带式输送机、犁式卸料器等设备组成，工艺流程如下图所示：图2-1原煤破碎及输送系统工艺流程铲车把煤场内符合煤质指标的用煤卸入落煤斗，原料煤经过往复式给煤机均匀落入P1输送皮带上；经电子皮带秤称量重量、电磁除铁器除铁后，进入破碎机，经过破碎处理成粒径≤10mm的碎煤后，再经过P2输送皮带及仓前平皮带输送至气化框架内，由仓前平皮带上部的犁式卸料器分别卸到原煤贮斗。安徽科达洁能股份有限公司62.1.2.模块化梯级回热式清洁燃煤气化系统模块化梯级回热式清洁燃煤气化系统工艺技术具有环保、安全、高效、煤种适应性强等特点，其在生产过程中无三废产生，并能最大程度的利用煤炭，其工艺流程如图2-1所示：图2-2工艺流程图煤气发生装置的工艺流程：原煤经过破碎、筛分加工成0~10mm的粉煤颗粒，粉煤通过输送皮带运至煤气发生炉煤斗，由螺旋输送机送入气化炉中，气化剂（水蒸气和富氧空气）经高温换热器预热至700-750℃左右后进入气化炉，气化剂与粉煤在950℃左右燃烧气化反应，反应后生成的粗煤气经过高温分离器、换热器I、换热器II、布袋除尘器除尘、换热器III降温后，干净煤气经脱硫系统脱硫和煤气加压系统加压后输送至用户。粉煤在气化炉燃烧后固体残渣落入下渣管，经出渣机冷却后通过输渣皮带送入渣斗；高温分离器分离下来的煤灰经返料系统重返炉膛燃烧区进行二次燃烧；布袋除尘器分离下来的含碳飞灰可作喷雾塔原料或外售处理。煤气化系统的主要技术参数如下表所示：安徽科达洁能股份有限公司7表2-1循环流化床气化炉主要技术参数序号工艺指标单位参数1设计压力kPa502设计温度℃12003工作压力kPa16~254工作温度℃950~10505气化剂入炉温度℃700~7506经济可调性负荷%60~1102.1.3.脱硫系统根据煤气化装置项目规划要求，煤气中硫化氢采用湿法脱硫工艺（NN911高效催化剂），煤气化装置配置脱硫装置6套，单套处理煤气能力为100kNm3/h；煤气进入脱硫塔前H2S含量1g/Nm3，以Na2CO3为碱源，在此前提下设计脱硫系统，保证出口煤气H2S含量≤50mg/Nm3。脱硫系统工艺流程如图所示：图2-3煤气脱硫系统工艺流程图前工段来的煤气进入脱硫塔底部，自下而上流动，与上部喷淋下的脱硫液逆流接触，煤气中的H2S被吸收后，脱除H2S的净化气通过捕滴器除去其携带的多余脱硫液后进入下一工段。从脱硫塔底部引出的富液首先进入富液槽，再经富液泵加压后送至再生槽喷射器。富液高速通过喷射器喷嘴时，喷射器吸气室形成负压自动吸入空气，富液与空气两相并流经喷射器喉管、扩散管由尾管排出并由再生槽底部并流向上流动。此时，富液中的悬浮硫颗粒被空气浮选形成泡沫飘浮在再生槽上部。清液与泡沫分离后经液位调节阀流进贫液槽经贫液泵加压进入塔顶，经过吸收硫化氢后的贫液转化成富液并流入塔底，最后进入富液槽，如此循环。再生槽上部分离出安徽科达洁能股份有限公司8的硫泡沫流入泡沫槽、经泡沫泵送入熔硫釜，从而得到纯度较高的单质硫。脱硫催化剂NN911补充由贫液槽入口贫液管连续加入。2.1.4.水处理系统水处理系统包括：软化水处理系统、循环冷却水及消防水系统。软化水主要用于气化炉反应原料，该软水经水泵进入汽包，汽包水再进入换热器II与450-500℃煤气完成汽-水换热产生低压蒸汽。循环冷却水主要作为冷却介质进入换热器III完成汽-水换热，煤气冷却至35℃左右；其他循环水用于转动设备、冷渣管等设备的冷却。消防水系统主要用于煤气化装置区域突发火灾。软化水主要水质指标如表2-2所示：表2-2软化水水质指标序号项目单位允许值1浊度NTU≤52硬度mmol/L≤0.033pH（25℃）7.0～9.04溶解氧mg/L≤0.15油mg/L≤2.06全铁mg/L≤0.32.1.5.加压系统煤气加压系统采用离心式风机，本方案按煤气加压至15KPa(g)设计。安徽科达洁能股份有限公司92.1.6.气力输送系统该系统采用压缩空气作为输送介质、仓泵作为主要输送装置，DCS集中自动控制，飞灰通过管道输送至中间灰仓作喷雾塔原料或外售处理。2.1.7.压缩空气系统压缩空气系统产生的压缩空气主要用于仪表气。设计条件：压缩空气量：约3600Nm3/h空压机数量：2台3600Nm3/h空压机（1开1备）2.1.8.制氧系统此系统按最大需氧量设计，满足厂区所需煤气最大负荷时所需氧气。循环流化床富氧气化浓度为26%左右，需纯氧量20700Nm3/h左右，制氧设备设计产氧量在2