世界第一套可使用水煤漿氣化的水冷壁氣化爐,在陽煤豐喜臨猗分公司成功開發并建成投運。該爐連續穩定運行時間超過128天。這項新成果的應用,標志著我國自主研發的水煤漿水冷壁煤氣化技術躋身世界先進行列,為大型煤化工企業的煤氣化技術提供了新的選型。
水煤漿水冷壁氣化爐采用特殊的立式水冷壁,水冷壁產汽量僅2噸/時,避免了因水冷壁副產蒸汽而帶來的不必要的熱量損失;減少了每年更換耐火磚費用300萬元,避免因更換爐磚而造成長達兩個月氣化爐無法使用,徹底解決了現有水煤漿氣化爐磚磨損、不能長周期運轉的問題。該氣化爐對煤種適應性強,殘炭含量低,廢渣易于收集處理,廢水無難處理污染物,正常生產過程中無廢氣排放,制漿用水可以使用工廠難以處理的有機廢水,對環境友好。同時,該爐采用獨特的組合燒嘴,使系統的點火與投料程序一體化,便于輸送,易于操作,更加安全快捷。
該水煤漿水冷壁氣化爐直徑2800毫米,日處理750噸煤,原料消耗和產氣量均達到設計要求(目前裝置負荷80%)。裝置運行連續穩定,燒嘴頭部采用特殊處理,一次連續運行周期保證100天以上,每年不再因為更換耐火磚而停爐檢修,年運行時間可達到8000h。此技術的研發,不僅降低原料成本,而且實現“三高”(高灰份、高灰熔點、高硫煤)煤的氣化,為潔凈化開發利用豐富的“三高”煤資源走出了一條創新之路。同時,為以煤為原料制大型化工產品、液體燃料、城市燃氣及多聯產領域提供了技術支撐。該氣化爐的設備材料及制造工藝100%國產化,與引進國外技術相比,節約專利實施許可費、軟件包費及技術服務費等投資20%以上。2100433B
1、水冷壁是吸收燃料室火焰的高溫輻射熱,使進入水冷壁的水蒸發成飽和蒸汽.2、保護爐墻.水冷壁是四周敷設,隔開燃燒室與爐墻、防止爐墻被燒壞,同時防止爐墻結焦以及焦渣對爐墻的危害.3、簡化爐墻結構,便于安...
水冷壁是由管排組成的,連接它們的部件稱為集箱。集箱是一個較粗的密閉圓柱筒,橫向布置,水冷壁管排的一端焊接在集箱上。因為水冷壁是豎直布置的(或有傾斜),所以水冷壁的上下要分別有一個集箱連接,上方的集箱稱...
水冷壁的作用是吸收爐膛中高溫火焰或煙氣的輻射熱量,在管內產生蒸汽或熱水,并降低爐墻溫度,保護爐墻。在大容量鍋爐中,爐內火焰溫度很高,熱輻射的強度很大。鍋爐中有40~50%甚至更多的熱量由水冷壁所吸收。...
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山西陽煤豐喜(集團)臨猗分公司有4套氣化裝置,日常生產中3開1備;其中前3套為清華大學、北京達立科開發的非溶渣-溶渣分級氣化耐火磚爐,單爐日處理原煤750 t,分別于2006年1月、2008年5月及2010年6月一次性投料成功;第4套為水煤漿水冷壁氣化爐,由陽煤豐喜集團、清華大學、北京達立科、北京航天十一所、華陸工程設計院、太原鍋爐廠、西安核工業設備公司、盈德氣體等各領域多方專家,通過多年開發、實踐與施工,于2011年8月22日一次投料成功,單爐日處理原煤600 t,屬于世界首臺水煤漿水冷壁氣
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評分: 4.3
我公司承建的某煤制氫裝置75th干煤粉汽化爐內沿爐膛壁螺旋式水冷壁的中心部位爐管損壞,盤式爐管離爐壁230mm,上、下爐管間距18mm,更換難度大。特別是收尾管段更換,焊縫存在盲點,無法正常焊接操作。我們采用了"開天窗式"等焊接方法,對爐管進行了成功焊接修復,為公司類似焊接修復積累了經驗。
2017年12月25日,中國石油和化學工業聯合會在北京組織有關專家召開了“水煤漿水冷壁廢鍋氣化爐”(合成氣/蒸汽聯產水煤漿水冷壁煤氣化爐)科技成果鑒定會,鑒定委員會聽取了成果單位清華大學山西清潔能源研究院、陽煤豐喜肥業(集團)有限責任公司、北京清創晉華科技有限公司、山西陽煤化工機械(集團)有限公司所作的研究報告、查新報告、工程建設和運行報告,聽取了現場考核專家組的考核報告,審查了有關技術資料和文件,經過認知討論和質詢,一致同意通過鑒定。
鑒定委員會主任謝克昌院士代表15名專家委員宣布,該氣化爐技術具有顯著的創新性,擁有自主知識產權,提高系統熱效率的同時可以擴大煤種適應性,節能環保,經濟效益和社會效益明顯,綜合性能優異、總體技術處于國際領先水平,一致同意通過鑒定。
鑒定委員會認為,該氣化爐采用氣化爐氣化室、輻射式蒸汽發生器、激冷室直連共用一個整體外殼氣化爐;結構簡單,投資低;可以副產高品質蒸汽,系統熱效率高;可以使用高熔點、高硫、高灰分及半焦、石油焦等作為氣化原料,煤種適應性好;進入激冷室的粗合成氣溫度低,激冷水量和灰水循環量減少,節能環保。
采用該技術在陽煤豐喜集團臨猗分公司建成了首臺日處理煤量為500噸的氣化爐示范裝置,于2016年4月1日一次投料成功,并連續穩定運行至今。經過72小時連續運行考核表明:裝置運行平穩,自動化水平高,安全可靠,操控性能良好;比氧耗374.4Nm3O2/kNm3(CO+H2),比煤耗581.2kg煤/kNm3(CO+H2),合成氣有效氣(CO+H2)含量80.7%,熱效率達到98.4%,副產蒸汽量870kg/ kNm3(CO+H2)。
謝克昌院士代表鑒定委員會指出,該成果是“產學研用”聯盟經過17年鍋爐和煤氣化技術跨界積淀、融合而集成,是高??萍汲晒呦蚴痉稇玫牡湫桶咐矠槲覈蒲谐晒杆俎D化為生產力樹立了榜樣。
陽煤豐喜黨委書記、執行董事、陽煤化機董事長李廣民表示,一定按照鑒定委員會的建議,發揚工匠精神,將從煤質分析到設計、研發,到制造、安裝,到售后、培訓全產業鏈條,加快系列化、標準化、大型化、成套化、信息化、智能化地開發,以適應下游系統的不同選擇,實現供合成氣、蒸汽、發電、供熱等聯產,滿足各領域客戶的個性化需求,把企業的成果變成中華民族的一件精品,為中國煤氣化事業的發展做出新的貢獻。
采用水煤漿進料的氣流床氣化爐。
水煤漿加壓氣化爐coal-water slurry pressurized gasifier又稱德上古煤氣化爐(`I、 exaca type coal gaaifier l.以水煤漿為原料進行氣化的工業爐。氣化爐為直立圓筒,內襯耐火磚:原料煤破碎至粒度小于lUmrn后送人球磨機。煤粉與水、添加劑、助熔刑(視煤的灰熔點高低決定是否加助熔劑)在球磨機中磨制成含固量60%一70 }'o的水煤漿,川泵送人氣化爐燒嘴,與送人的氧氣在燒嘴出U混合霧化進入溫度為1 Sf10℃左右、壓力為2--6NfPa的氣化爐進行氣化反應。產生的煤氣經下降管進人激冷室,被水激冷后、經文丘里洗滌管及煤氣洗滌塔除塵,并被水蒸氣飽和。該煤氣經C:C7變換上序。出氣化爐的高溫煤氣可以不用水激冷,改用廢熱鍋爐l7收熱量(廢鍋流程),產生高壓蒸汽。該法制得的煤氣人致組成:}.C14S . 2 9h , C'(7z 18 . 5 % , H}35.1'Y} , C'H.}ll. 1 `3E,