多喷嘴对置式气化技术及应用-国拓运城会议

1、1多喷嘴对置式水煤浆气化技术及应用情况介绍山东兖矿国拓科技工程有限公司华东理工大学2主要内容主要内容多喷嘴对置式水煤浆气化技术推广应用情况多喷嘴对置式水煤浆气化技术优势总结兖矿国拓多喷嘴气化技术培训服务介绍3多喷嘴对置式水煤浆气化技术推广应用情况介绍4推广应用•多喷嘴对置式水煤浆气化技术工业应用以来，显示出安全、稳定、可靠的优点，已被推广应用于28家化工企业，累计81台套，现有9家企业22台套气化炉投入成功运行，运行炉最大规模2000吨/天，设计中最大规模3000吨/天。•2008年7月，美国瓦来罗公司（VALERO）在全世界多次考察后做出选择：以逾亿元的专利实施许可费购买了“多喷嘴对置式水煤浆气化技术”。这是我国具有自主知识产权的大型化工成套技术第一次向发达国家出口，打破了跨国公司垄断了近50年的煤气化技术市场格局。5推广应用现状推广应用现状安徽华谊3台6.5MPa-1500TPD甲醇山东久泰6台6.5MPa-2000TPD甲醇、二甲醚五原金牛2台4.0MPa-2000TPD合成氨神华宁煤3台4.0MPa-2000TPD甲醇兖矿新疆3台6.5MPa-1500TPD甲醇兖州内蒙。

2、3台6.5MPa-2500TPD甲醇兖矿国泰3台4.0MPa-1150TPD甲醇、电力新能凤凰3台6.5MPa-1500TPD甲醇兖矿鲁化1台4.0MPa-1150TPD甲醇江苏索普3台6.5MPa-1500TPD甲醇江苏灵谷2台4.0MPa-2000TPD氨宁波万华3台6.5MPa-1200TPD甲醇、氨杭州华电半山1台3.5MPa-2200TPD电力上海焦化2台4.0MPa-2200TPD甲醇、CO泛海包头3台6.5MPa-1500TPD甲醇华鲁恒升1台6.5MPa-750TPD氨安阳盈德2台4.2MPa-2200TPD氨河南心连心3台6.5MPa-1200TPD合成氨山东海力2台6.5MPa-2000TPD氨烟台万华3台6.5MPa-1200TPD氨、CO、H2陕西未来能源8台4.0MPa2000TPD合成气盛大宁东2台6.5MPa-2000TPD甲醇兖州内蒙3台6.5MPa-2500TPD甲醇青海盐湖3台6.5MPa-2500TPD甲醇中盐昆山2台6.5MPa-1500TPD氨伊泰煤制油5台4.0MPa-3000TPD鄂尔多斯市国泰化工2台6.5MPa-2200TPD甲醇宁波中。

3、金2台1.5MPa-1200TPD合成气国内外国内外2828家企业家企业8181台气化炉台气化炉62010年7月以来转让情况1.泛海能源投资包头有限公司2开1备2.山东海力化工股份有限公司1开1备3.内蒙古荣信化工有限公司2开1备4.安阳盈德气体有限公司1开1备5.河南心连心化肥有限公司2开1备6.烟台万华聚氨酯股份有限公司2开1备7.陕西未来能源化工有限公司6开2备8.青海盐湖镁业有限公司2开1备9.内蒙古五原金牛煤化有限公司1开1备10.中盐昆山化工有限公司1开1备11.宁波中金石化有限公司1开1备12.鄂尔多斯市国泰化工有限公司1开1备13.伊泰伊犁能源有限公司4开1备7多喷嘴对置式水煤浆气化装置运行情况介绍8•地点：山东德州•数量：1台•规模：750TPD•产品：合成氨•压力：6.5MPa•投入工业运行时间：2005年6月工业装置运行情况工业装置运行情况((11))————华鲁恒升华鲁恒升750TPD750TPD9拱顶耐火砖寿命7450小时直筒段及锥底部分耐火砖寿命超过20000小时目前气化炉运行负荷达到120%运行情况工业装置运行情况工业装置运行情况((11))————。

4、华鲁恒升华鲁恒升750TPD750TPD10工业装置运行情况工业装置运行情况((11))————华鲁恒升华鲁恒升750TPD750TPD11•地点：山东滕州•数量：2台＋1台•单炉规模：1150TPD•产品：甲醇、发电、醋酸•压力：4.0MPa•投入工业运行时间：–2005年10月(A,B炉)–2007年9月(C炉)工业装置运行情况工业装置运行情况((22))————兖矿国泰兖矿国泰1150TPD1150TPD气化框架气化框架12工业装置运行情况工业装置运行情况(2)(2)————兖矿国泰，兖矿国泰，1150TPD1150TPD气化框架气化框架厂区全景厂区全景烧嘴平台烧嘴平台渣渣水水处处理理水水洗洗塔塔13工业装置运行情况工业装置运行情况((22))————兖矿国泰兖矿国泰1150TPD1150TPD兖矿国泰设计产能24万吨甲醇2006年产量23.4万吨从2007年起连续超过30万吨兖矿国泰在工业运行中开发了带压连投技术和无波动倒炉技术，增加了气化炉抵抗波动的能力，提高了装置在线率。这两种技术目前在多喷嘴气化装置中普遍使用。14性能考核指标该装置为千吨级多喷嘴对置式水煤浆气化炉工。

5、业示范项目，列入“十五”期间国家“863”计划重大课题，装置投料成功后，由中国石油和化学工业协会组织专家现场考核，各项工艺指标均优于兖矿鲁化引进的德士古水煤浆气化装置。工业装置运行情况工业装置运行情况((22))————兖矿国泰兖矿国泰1150TPD1150TPD2006年168h考核有效气成分提高2~3个百分点，CO2含量降低2~3个百分点；碳转化率提高2~3个百分点；比氧耗降低7.9%，比煤耗降低2.2%；国泰吨甲醇煤耗~1.25t煤/t甲醇，鲁南化肥厂使用德士古技术吨甲醇煤耗~1.4t煤/t甲醇(两套装置煤种均为北宿煤）与采用国外水煤浆气化技术的兖矿鲁南化肥厂同期运行结果相比15工业装置运行情况工业装置运行情况((22))————兖矿国泰兖矿国泰1150TPD1150TPD设备设备情况情况–拱顶耐火砖运行寿命超过9800h，筒体及锥底耐火砖寿命预计超过40000小时。–喷嘴平均使用寿命超过100天，最长使用152天。A炉耐火砖运行6800小时使用使用152152天的烧嘴天的烧嘴16•地点：山东滕州•数量：1台•单炉规模：1150TPD•产品：合成氨•压力：4.0MPa•投。

6、入工业运行时间：2008年7月1日工业装置运行情况工业装置运行情况((33))————兖矿鲁化兖矿鲁化1150TPD1150TPD17工业装置运行情况工业装置运行情况((33))————兖矿鲁化兖矿鲁化1150TPD1150TPD兖矿鲁南化肥厂多喷嘴对置式气化炉自2008年7月1日投料开车，至2009年6月30日，一年内实现了无备炉运行310天的优异运行成绩，在线率达到94%，充分体现了装置的可靠性和稳定性。18拱顶砖运行突破15000小时大关烧嘴使用周期不断延长••烧嘴平均运行周期接近烧嘴平均运行周期接近9090天，连续最长运行周期达到天，连续最长运行周期达到126126天，天，且为计划停车。且为计划停车。••20102010年年33月月2323日～日～20112011年年33月月1010日：拱顶砖自上日：拱顶砖自上次检修后累计运行次检修后累计运行80668066小时，开工率小时，开工率95.6%95.6%。筒。筒体砖自投运以来累计使用体砖自投运以来累计使用1931019310小时，渣口砖自小时，渣口砖自上次检修后累计使用上次检修后累计使用1448314483小时。停炉后内部测小时。。

7、停炉后内部测量：拱顶砖蚀损量为量：拱顶砖蚀损量为~10%~10%。。••该炉于该炉于20112011年年44月月44日再次投入运行，到日再次投入运行，到20122012年年22月月77日，该套拱顶砖累计使用日，该套拱顶砖累计使用1500015000小时。小时。工业装置运行情况工业装置运行情况((33))————兖矿鲁化兖矿鲁化1150TPD1150TPD19工艺指标与德士古气化炉对比兖矿鲁化除了拥有一台多喷嘴气化炉(D炉)外，还有三台德士古气化炉(A、B、C炉)，四台气化炉所用煤种相同，两种类型气化炉的工艺操作数据比较见表。工业装置运行情况工业装置运行情况((33))————兖矿鲁化兖矿鲁化1150TPD1150TPD2027.015.3681.0599404.719.87.682.3572378.3平均15.679.3781.0261540621.310.3281.85763781月2933.8920.881.559840119.56.8582.15733791月2831.5415.9180.558440718.65.582.95683781月27细渣含碳%粗渣含碳%有效气%比煤耗比。

8、氧耗细渣含碳%粗渣含碳%有效气%比煤耗比氧耗指标德士古气化炉多喷嘴气化炉炉型工艺指标对比(煤种：神木煤，煤浆浓度59%)从表中可以看出，多喷嘴气化炉的比氧耗、比煤耗、渣中残碳明显低于德士古气化炉，有效气成分比德士古气化炉高。工业装置运行情况工业装置运行情况(3)(3)————兖矿鲁化兖矿鲁化1150TPD1150TPD212011年主要运行数据预计可使用35000小时以上累计已超过27000小时筒体砖使用寿命突破15000小时拱顶砖使用寿命年内烧嘴未出现损坏情况平均88天，最长126天工艺烧嘴使用周期煤种波动大造成氧耗较高~395Nm3/kNm3(CO+H2)比氧耗主要采用神华煤、内蒙煤~598kg/kNm3(CO+H2)比煤耗更换工艺烧嘴气化炉停车主要原因88天(最长126天)气化炉平均运行周期后系统负荷波动大92~102%气化炉运行负荷年内没有因气化系统造成系统停车87.7%装置开工率年内更换锥底砖1次，系统停车2次321天装置全年累计运行时间说明数据项目22工业装置运行情况工业装置运行情况((44))————江苏灵谷江苏灵谷2000TPD2000TPD地点：江苏宜兴数量：一期2台。

9、规模：2000TPD产品：合成氨压力：4.0MPa投入工业运行时间：2009年6月15日23气化炉运行方式一开一备，配套45万吨合成氨、80万吨尿素，是目前国内已运行单炉处理规模最大的水煤浆气化炉型，气化炉壳体内径3880毫米。运行情况工业装置运行情况工业装置运行情况((44))————江苏灵谷江苏灵谷2000TPD2000TPD据灵谷公司技术人员反映，系统开车后气化装置是整个系统运行最平稳的单元，操作人员比较轻松。气化装置工艺性能优良。以神府煤为原料，合成气有效气成分82.5%，渣中残碳大部分低于1%。2009年6月15日首次投料成功，至2010年6月15日气化装置全年累计运行318天，气化炉负荷~100%左右，达到设计负荷。24工业装置运行情况工业装置运行情况((44))————江苏灵谷江苏灵谷2000TPD2000TPD灵谷化工新装置应用了国内外最先进的加压气化技术，除调整了原料结构外，大大提高了煤炭转化率，转化率由原来的80%左右提高到99%以上，有效气体成份从70%提至83%，抢到了煤炭清洁转化和效率的制高点。与老装置比较，新装置吨氨综合能耗下降近300公斤（标煤），年。

10、节煤总量近13万吨（标煤），合成氨单位能耗比老装置下降18%左右。装置的能耗水平决定了企业的竞争力和生命力。——江苏省经济和信息化委员会数据来源：中氮肥No6/2010工艺指标25装置自投产至今两年多时间，采用一开一备运行方式(气化炉冷备)，因气化原因造成的系统停车仅有一次。2011年生产装置预计全年累计运行达到357天。2011年11月25~28日，气化装置通过中国石油和化学工业联合会组织的性能考核。耐火砖检查图片烧嘴运行一个周期近期运行情况26考核数据该装置满负荷运行情况下，气化性能达到并超过了考核指标。与国内外其他水煤浆气化技术相比，多喷嘴对置式水煤浆气化技术气化效率高，碳转化率高，技术指标先进。与同样采用内蒙神华煤的其它类型引进水煤浆气化技术相比，有效气成分提高3.1%，比氧耗降低11.4%，比煤耗降低2.1%，粗渣中碳含量降低约10%，细渣中碳含量降低约12%，碳转化率达到了99.2%。2728工业装置运行情况工业装置运行情况((55))————江苏索普江苏索普1500TPD1500TPD地点：江苏镇江数量：一期3台规模：1500TPD产品：甲醇、CO压力：6.5MPa投入运行。