西北地区气流床煤气化细灰理化特性研究

气化细灰是气流床气化炉的出口粗煤气经过洗涤后黑水沉淀得到的产物,是一种煤基固体废弃物,尚无大规模资源化处置方案。为了开发气化细灰高效脱碳技术,利用激光粒度仪、元素分析仪、扫描电子显微镜及能谱仪、X射线衍射仪、X射线荧光光谱仪、BET比表面积分析仪、热重分析仪等分析设备针对我国西北地区3种气流床煤气化细灰(DSG、HL、SH)的化学成分、粒径、微观形貌、孔隙结构、熔融特性和燃烧特性进行分析。结果表明:气化细灰水分较高均在40%以上,热值均低于10 MJ/kg,挥发分低,且孔隙结构差,表面存在熔融渣层。较差的孔隙结构阻碍未燃碳与氧气接触,制约了气化细灰的脱碳反应。热重分析中DSG、HL、SH的失重率分别为13%、29%和17%,相比3种气化细灰中原本的残碳16%、37%和48%,DSG气化细灰残碳消耗81%,HL气化细灰残碳消耗78%,SH气化细灰残碳消耗35%。氧气浓度由21%升至30%,一定程度上提高了气化细灰反应活性。目前常规的燃烧脱碳技术无法实现气流床煤气化细灰的高效脱碳,因此需开发新型的燃烧脱碳技术,为气化细灰的资源化利用提供支撑。     

湿含量对气流床煤气化细灰粘附特性的影响研究

选取水煤浆和粉煤气流床气化工业装置生成的典型细灰,定量考察湿含量变化对其粘附特性的影响规律。结果表明,内聚力可有效表征细灰粘附能力;对于较小粒度细灰,在约40%湿含量时内聚力出现极大值,而对于较大粒度细灰,受粒度分布、颗粒孔隙及形状等影响,在试验范围内内聚力随湿含量增加而始终上升。研究结果对于认识和控制煤气化生成细灰的团聚、粘附具有良好参考价值。     

湿含量对气流床煤气化细灰黏附特性的影响

首先对气流床煤气化细灰的形成过程和黏附机理进行简要分析,并从物理性质、化学组成两方面分析气流床煤气化细灰黏附特性常见影响因素,然后从物料选择、细灰黏附力测量方法两方面设计湿含量对气流床煤气化细灰黏附特性的影响试验,最后根据试验结果讨论湿含量与气流床煤气化细灰黏附特性的关系。     

螺旋式流动气流床煤气化炉

0 前言煤广泛存在于地球上,而且就其质和量而论都优于其他新能源。因此,NEDO优先考虑煤的转化工艺,并且认为煤气化的研究和开发是最重要的课题。近年来,NEDO已经加速了以流化床为基础的煤气化工艺的开发。这些工艺包括生产高热值煤气的HYBRID工艺和为联合循环发电生产低热值煤气的工艺。1983年曾预期这两个项目几年以后会圆满完成。继而,NEDO开始开发基于气流床气化炉的煤气化工艺,并完成了生产中热值煤气(适于做为燃     

气流床煤气化工艺技术研究

气流床煤气化技术作为提高我国煤炭资源使用率,促进煤高效洁净的核心技术,对我国的煤矿企业的发展和煤炭的气化有着非常重要的意义,同时也在一定的程度上促进了我国可再生资源的可持续发展,降低煤炭对生态环境造成的污染。本文将从气流床煤气化技术的概念、特点、分类出发,详细分析我国的典型气流床煤气化工艺技术,希望可以为相关工作人员提供一些参考。     

气流床气化细灰燃烧特性及再利用探讨

针对气流床气化细灰的理化特性及常规锅炉掺烧方式无法有效利用气化细灰中的残炭的技术现状,中国科学院工程热物理研究所研发的气化残炭燃烧技术可作为气化细灰燃烧再利用的技术,该技术中试试验可将气化细粉灰含碳量从约40%降至0.88%,燃烧效率达到98.6%,工业规模燃烧效率达到99.18%;使用该技术处理气化细灰制取的蒸汽成本为55.08元/t,经济效益可达1 575.6万元/a。     

气流夹带床煤气化

煤的气化几十年来,采用各种工艺技术的煤气化法已经以工业规模应用于粗煤气的商业化生产;生产的粗煤气用于化学工业中。这些方法的不同点在于:     

气流床煤气化灰渣分析方法研究

常见的煤气化灰渣的分析方法有X射线荧光光谱分析、X射线衍射分析、扫描电镜分析和差热分析等4种。通过对其测试原理和主要指标的介绍,并对比煤气化灰和渣化学组成、结构和形态的不同,可以为煤气化技术领域的生产和科研提供参考。     

气流床煤气化技术进展

对气流床煤气化技术的基本特点进行了简要介绍,着重介绍了国内外具有代表性的气流床煤气化技术,并针对我国煤气化技术的工业运行现状,展望了我国煤气化技术的发展趋势。     

气流床煤气化工艺技术分析

气流床煤气化是我国煤高效洁净利用的关键技术.简要总结了气流床煤气化技术的基本特点和主要影响因素,着重介绍了具有代表性的气流床煤气化技术:壳牌(shell)煤气化技术、德士古水煤浆加压气化技术、GSP气流床气化技术、多喷嘴对置式水煤浆气化技术以及航天炉(HT-L)粉煤加压气化技术,讨论了各种技术各自的优势及存在的问题.     

气流床煤气化技术分析

阐述气流床煤气化工艺中,水煤浆加压工艺和干粉煤加压气化工艺的主要特点,详细分析GEGP煤气化炉、新型对置式对喷嘴气化炉、晋华炉、Shell气化炉、航天炉HT-L气化炉等煤气化技术的运行机理和工艺特点.对GEGP工艺、晋华炉工艺、航天炉工艺进行技术对比.提出根据原料煤特性、煤气化技术可靠性、项目投资、技术成熟度及总项目规...     

气流床煤气化辐射废锅内多相流动与传热

采用多相流动与传热模型耦合的数值方法,对气流床煤气化辐射废锅内多相流场与传热过程进行了数值模拟。在Euler坐标系中采用组分输运模型计算气体组分扩散过程,并通过realizable k-ε湍流模型计算炉内流场,煤渣颗粒运动轨迹在Lagrange坐标系中计算,并考虑了气固相间双向耦合。利用灰气体加权和模型与离散坐标法相结合,计算了炉内辐射传热过程,并考虑了煤渣颗粒的热辐射特性。结果表明：炉体入口存在张角约为10°的中心射流区,其流速和温度均较高,且周围存在明显回流区,回流区内部分颗粒富集;大部分颗粒直接落入渣池,且粒径越大落入渣池时温度越高;炉内温度分布除中心射流区,整体分布均匀,且随壁面灰渣厚度的增加而升高;计算结果与实验测量结果及文献值基本一致。     

气流床煤气化技术的开发

气流床气化法是第二代煤气化技术中较为引人注目的一种。最接近工业化的Texaco法和Shell-Koppers法都还存在一定的缺点。两段气化法是一种新设想的气流床气化法。虽然采用两段气化法可能达到较好的效果,但还有许多问题需要解决。     

气流床和德士古煤气化法

美国德士古开发公司的德士古气化研究证明,该法通过许多煤种和煤的加氢液化残渣试验,具有广泛的应用范围。     

浅析壳牌气流床煤气化技术

我国是一个缺油、少气、多煤炭的国家,有效利用有限资源,特别是合理利用煤炭资源,对保障经济的可持续发展具有积极的意义。随着科技进步的加速,现代煤化工技术得到快速发展,通过煤气化过程将固体的煤炭转化为气态的燃料或化工原料,是提高资源有效利用率的重要措施。介绍了我国主要的煤气化技术发展状况,重点分析了当今壳牌气流床煤气化技术的工艺特点。     

气流床煤气化的部分水激冷流程研究

提出了采用部分水激冷的方式冷却气流床气化炉气化室出口的高温合成气和融渣,模拟计算了(1)水煤浆气化+耐火砖衬里、(2)粉煤气化+耐火砖衬里、(3)粉煤气化+水冷壁衬里3个气化工艺的性能指标。结果表明:采用部分水激冷方式的出废热锅炉的气体流量远小于用合成气激冷方案的Shell和Prenflo流程,这将有助于减少后续的设备尺寸;激冷水温度对合成气和废热锅炉蒸汽的总热效率无明显影响,可以采用低温的激冷水以减少出废热锅炉的气体流量以及后续的设备尺寸;工艺(1)的总热效率约为84%,低于采用高温辐射锅炉的Texaco流程;工艺(2)、(3)的总热效率约为90%,与采用合成气激冷方案的Shell和Prenflo流程相当。部分水激冷的方式适合于整体煤气化联合循环发电(IGCC)的粉煤气化。     

国产化大型加压气流床煤气化技术

综述了国内大型加压气流床煤气化技术——多喷嘴气化技术、航天粉煤加压气化技术、非熔渣-熔渣气化技术、两段干粉气化技术和多元料浆气化技术的发展及应用情况。     

气流床煤气化工艺技术的分析评价

介绍了国际上先进的气流床煤气化工艺技术特点,重点评述我国具有自主知识产权的多喷嘴对置式水煤浆气化装置的运行情况.     

气流床煤气化炉壁面反应模型

建立了气流床煤气化炉煤灰渣颗粒沉积和壁面反应模型,相应完善了渣层流动、传热传质和相变模型,发展了数值模拟方法,并以国内某型两段式干煤粉加压气流床煤气化中试炉为对象进行了模拟。利用建立的模型可以得到壁面反应速率、渣层含碳量、固态渣层厚度、液态渣层厚度、渣层平均温度和液态渣层平均速度等。结果表明:氧煤比升高,渣层平均温度升高,固态渣层厚度、液态渣层厚度和气化炉出口灰渣含碳量降低。计算得到的灰渣含碳量在14%左右,整体碳转化率为95.2%左右,与实际值相近。通过模拟发现壁面反应对于所分析气化炉的碳转化率、排渣含碳量、壁面渣层流动和温度状态具有重要影响,进而影响气化炉的安全稳定运行。     

国内外气流床煤气化技术发展概述

煤气化技术作为煤炭深度加工、转化的先导技术,是洁净煤技术的优先发展技术之一。目前,中国正在加速发展大型煤化工、城市煤气和发电技术,配套使用先进的大中型气流床煤气化技术已经成为提高煤炭利用效率和达到环保要求的必需。本文概述了国内外大型气流床煤气化技术发展的主要状况,并介绍了国内煤自主气化技术研究开发的现状。积极进行国内煤气化技术的开发,对我国的煤化工发展和能源利用具有重要意义。