干法气流床煤气化系统模拟
发布时间：2019-11-14 11:55
【摘要】：我国是一个富煤、贫油、少气的国家，能源构成决定了我国在很长时间内以煤炭利用为主的能源结构很难发生改变，作为一次能源，我国将近80%的煤炭是用于直接燃烧，各种污染物如粉尘、氮氧化物、硫氧化物等大量排放，因此煤的洁净利用也就显得尤为重要。煤炭气化作为煤炭洁净利用的重要方式，不仅大幅度减少了高硫煤、劣质煤燃烧过 程中污染物的排放，，而且所制得合成气便于输送，同时也是各种化工过程基础原料。HT-L航天粉煤加压气化技术是由国内具有自主知识产权的北京航天万源煤化工工程有限公司开发，以其原料的灵活性、高的气化效率、较低的投资和较高的工艺效率在我国煤化工行业中得到了广泛的应用。本文研究了干法气流床煤气化技术国内外的研究现状及发展趋势，对几种典型的气 化技术进行了性能比较以及基于AspenPlus的煤气化系统模拟，通过气化消耗指标以及经济消耗指标选择出了最优的气化工艺----HT-L航天粉煤加压气化工艺。本文建立基于HT-L航天粉煤气化炉模型，利用化工模拟软件AspenPlus对包括灰水处理在内的航天炉气化过程进行模拟，并与实际生产数据进行对比，验证模型的准确性，并分析了氧煤比，蒸汽煤比等对气化过程的影响，了解气化过程基本规律。在此基础上，对HT-L航天粉煤气化过程进行换热网络的合成，运用夹点技术对气化过程进行了系统用能分析，明确了系统消耗公用工程，揭示了工艺优化方向和节能潜力。
【图文】：
电 能 力 为 25 3 M W( 净 输 出 ) 的 煤 气 化 联 合 循 环 发 电 厂 ，在 该 项 目 研 究 中 ，经 l l )、 德 士 古 ( T e x a c o ) 、 鲁 奇 - - 英国 煤 气 (B G C )3 种 煤 气 化 工 艺 的 研 究 比 较 ，最 工 艺 被 选 用 。S he l l公 司 为 该 电 厂 煤 气 化 装 置 提 供 专 利 技 术 及 基 础 工 程 设 计 置 设 计 能 力 为 单 炉 日 处 理 2 00 0 t煤 、 气 化 压 力 为 2 .8 M P a。 De m ko l e c 电 厂 于 ， 1 99 4 年初 开 始 进 入 为 期 3年 的 示 范 期 ， 在 此 期 间 ， 煤 气 化 装 置 成 功 地 完 的 试 验 ,并 对 商 业 化 电 站 规 模 的 可 靠 性 操 作 、环 保 、 负 荷 调 节 及 经 济 方 面 进 估 [ 13 ] 。前 ， S he l l 煤气 化 装 置 从 示 范 装 置 到 大 型 工 业 化 装 置 均 采 用 废 锅 流 程 ，激 冷 气 化 工 艺 不 久 也 会 推 向 市 场 。 S he l l 煤 气 化 工 艺 是 以 干 煤 粉 为 原 料 , 纯氧 作 态 排 渣 ， 属 加 压 气 流 床 气 化 工 艺 。 其 工 艺 原 理 为 粉 煤 、 氧 气 及 少 量 水 蒸 气 ， 并 流 进 入 气 化 炉 内 ， 在 极 为 短 暂 的 时 间 内 完 成 升 温 、 挥 发 分 脱 除 、 裂 解 等 一 系 列 物 理 和 化 学 过 程 ， 气 化 产 物 是 以 H2和C O 为 主 的 合 成 气 ， C O2含量 S CG P 煤 气 成 分 体 积 分 数 为 ：CO 6 5% 、 H230 % 、 N2+A r 3. 1% 、 C O21. 6 %、 HC H4微量 。 合 成 气 中 含 有 原 煤 中 约 8 0% 的 能 量 ， 另 外 1 5% 的 有 效 能 量 以 蒸 汽 整个 气 化 过 程 只 有 5% 的 能 量 流 失 , 使煤 炭 得 以 充 分 利 用 [ 14 ] ，简略 工 艺 流 程 见
1 绪 论S P 煤气 化 技 术 PT M采用 干 粉 进 料 、 纯 氧 气 流 床 气 化 、 液 态 排 渣 、 粗 合 成 气 激 冷 工 艺 流 程 备 煤 、 气 化 、 气 体 除 尘 冷 却 、 黑 水 处 理 等 。 GS PT M煤气 化 技 术 的 特 点 是 煤 气 化 效 率 高 、 设 备 制 造 安 装 周 期 短 、 投 资 成 本 低 、 运 行 成 本 低 、 开 停 车 操 它 是 当 今 世 界 最 先 进 的 煤 气 化 技 术 之 一 。 此 技 术 在 合 成 氨 、 碳 一 化 工 、 发 料 合 成 领 域 的 应 用 ， 会 带 来 巨 大 的 经 济 效 益 ， 具 有 非 常 广 阔 的 发 展 前 景 [ 1
【学位授予单位】：西安科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TQ546
本文编号：2560803
【图文】：
电 能 力 为 25 3 M W( 净 输 出 ) 的 煤 气 化 联 合 循 环 发 电 厂 ，在 该 项 目 研 究 中 ，经 l l )、 德 士 古 ( T e x a c o ) 、 鲁 奇 - - 英国 煤 气 (B G C )3 种 煤 气 化 工 艺 的 研 究 比 较 ，最 工 艺 被 选 用 。S he l l公 司 为 该 电 厂 煤 气 化 装 置 提 供 专 利 技 术 及 基 础 工 程 设 计 置 设 计 能 力 为 单 炉 日 处 理 2 00 0 t煤 、 气 化 压 力 为 2 .8 M P a。 De m ko l e c 电 厂 于 ， 1 99 4 年初 开 始 进 入 为 期 3年 的 示 范 期 ， 在 此 期 间 ， 煤 气 化 装 置 成 功 地 完 的 试 验 ,并 对 商 业 化 电 站 规 模 的 可 靠 性 操 作 、环 保 、 负 荷 调 节 及 经 济 方 面 进 估 [ 13 ] 。前 ， S he l l 煤气 化 装 置 从 示 范 装 置 到 大 型 工 业 化 装 置 均 采 用 废 锅 流 程 ，激 冷 气 化 工 艺 不 久 也 会 推 向 市 场 。 S he l l 煤 气 化 工 艺 是 以 干 煤 粉 为 原 料 , 纯氧 作 态 排 渣 ， 属 加 压 气 流 床 气 化 工 艺 。 其 工 艺 原 理 为 粉 煤 、 氧 气 及 少 量 水 蒸 气 ， 并 流 进 入 气 化 炉 内 ， 在 极 为 短 暂 的 时 间 内 完 成 升 温 、 挥 发 分 脱 除 、 裂 解 等 一 系 列 物 理 和 化 学 过 程 ， 气 化 产 物 是 以 H2和C O 为 主 的 合 成 气 ， C O2含量 S CG P 煤 气 成 分 体 积 分 数 为 ：CO 6 5% 、 H230 % 、 N2+A r 3. 1% 、 C O21. 6 %、 HC H4微量 。 合 成 气 中 含 有 原 煤 中 约 8 0% 的 能 量 ， 另 外 1 5% 的 有 效 能 量 以 蒸 汽 整个 气 化 过 程 只 有 5% 的 能 量 流 失 , 使煤 炭 得 以 充 分 利 用 [ 14 ] ，简略 工 艺 流 程 见
1 绪 论S P 煤气 化 技 术 PT M采用 干 粉 进 料 、 纯 氧 气 流 床 气 化 、 液 态 排 渣 、 粗 合 成 气 激 冷 工 艺 流 程 备 煤 、 气 化 、 气 体 除 尘 冷 却 、 黑 水 处 理 等 。 GS PT M煤气 化 技 术 的 特 点 是 煤 气 化 效 率 高 、 设 备 制 造 安 装 周 期 短 、 投 资 成 本 低 、 运 行 成 本 低 、 开 停 车 操 它 是 当 今 世 界 最 先 进 的 煤 气 化 技 术 之 一 。 此 技 术 在 合 成 氨 、 碳 一 化 工 、 发 料 合 成 领 域 的 应 用 ， 会 带 来 巨 大 的 经 济 效 益 ， 具 有 非 常 广 阔 的 发 展 前 景 [ 1
【学位授予单位】：西安科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TQ546
【参考文献】
相关期刊论文 前5条
1 黎军;德士古水煤浆气化工艺概况[J];安徽化工;2001年01期
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3 陈淮;;2001年家电产业新视点[J];电器制造商;2001年10期
4 黄戒介,房倚天,王洋;现代煤气化技术的开发与进展[J];燃料化学学报;2002年05期
5 王永军;;煤气化工艺技术的选择[J];西部煤化工;2008年01期
本文编号：2560803
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