统(KRW)空气鼓风煤气化炉)、煤气净化系统(热煤气净化) 和联合循环发电系统(应用MS6001燃气轮机) 1.煤气化系统 煤的制备装置,气化装置和氧化剂制备运送装置(空气压 缩机或制氧厂)综合为煤气化系统,其核心设备为煤气化炉。 煤气化工艺经过近200年的发展,目前已有100多种气化 方法,按气化炉床型分类,大致有4种炉型:固定床(移动床)、 流化床、气流床、熔融床。各种炉型的特性示于表1-3 衷1-3煤气化炉的床型和特性 型 固定床 流化床 原理说明燃烧:产生高温,自下而上依次炉底供空气(或富氧)和蒸汽:并 完成气化和干馏 使固体粒子流态化以进行气化 气化温度(C4001400 8001000 炉底捶出固体( 排灰方法降熔液(液态排渣炉)奇炉)或炉底排出園体渣 强粘结性的煤和煤粉不适合|强粘结性的煤要预先氧化处理 煤种适应性}:希望灰熔点高(固态排渣鲁奇·希望灰熔点高,以防净化系统 炉) 出故障 煤气的特性: AN1y)高,20空为氧化剂) 比较高.5020(空气为氧化剂) 煤焦油含量低温干馏产生焦油 不产生 媒的气化效怪做和用媒粉以:变制查燃紧别有 大容量的容积产量小,大容量化明难可气体与固体接触良好产量 叮能性 达1200/左在 叮达1500t/左有 启动停炉与型较小 中等 维护的简易性焦油会污染设备处理困难 煤的气化温度低,耐热材料 寿命长 其它 有大量的妒子在运行,经验丰富
续表 流坏 溶融床 项旦 原说明喷功度射出媒断与水类将腾的银和袭汽氧气鸣射计 瞬时气化 温度(C)12001700 0左右 灰方法炉底排出熔渣 床的液面排出熔渣 煤种适应性厂 煤种适应度,希望灰点低,形成融态渣同左 煤气的特性 发热量按低(气化温度高,甲烷分解)按低(气化温度高,甲烷分解) (kJ/Nm3)4190 煤焦油含厨不产生 未燃尽碳少,须利用煤气的显未燃尽碳极少,须利旧煤气的 煤的气化效率热 气化效率高 气化效率高 人容录的易大容量化 比较刚难 叮能性 可达500/d左耔 高压化困难 启动停炉与对 负有自由度大 ·动华止市嘤时间使床达到 温融熔 状态 维护的简易性气化温建高须应用好的耐 其它 很少在流程中形成氨与氧基化研究与发展的第代炉型 合物 通常将已大规模工业化的气化炉称为第代气化炉,它 们的压力、温度和效率均较低。其典型代表为鲁奇炉(固定 床)、温克勒炉(流化床)和K--T炉(气流床)70年代后,美 英、德、日、原苏联等国在第一代气化炉的基础上发展了第二 代气化炉,要是提高操作压力、温度和单台炉的容量,以降 低设备的尺寸、氧耗和空气耗量蒸汽耗量、动力消耗,提高碳 的转换氧、热效率和单台最大产址,并减少污染物排放,改善 环境目前正致力于发展第三代气化炉,其持点是应用催化 16
剂,加快反应速度,大幅度提高效率,降低反应温度等条件的 婁求;应用新的气化工艺.例如熔铁浴床、熔盐浴床和他热式 气化方法(如核能气化)、等离子气化等方法。此外,还研究地 下煤气化方法,例如瑀宜井连通法、填充床法、长壁炉法、急倾 斜煤层气化法等 2.煤气净化系统 煤气净化技术在北L企业和煤气事业中巳经成熟。日前 已建成的煤气化联合循环多应用粼法除小、除硫、除杂质的净 化技术·但其煤气显热损失很大。CC中常用旋风除尘器(离 心式)、袋式除尘器(过滤式)颗粒床除尘器、水洗塔或喷雾除 尘器水沈式)等。淽法除硫冇物理吸收法、化学吸收法、物理 北亍取法等。 新一代净化技术是干式除尘除硫和除杂质;,煤气的 显热得到更好的利用 3.联合循环系统 自从60年代发展1弟=代气蘩汽联合循巧装置以 来,日前已开发出第三代燃气一蒸R循环装置当燃气轮 机燃用天然气且进气温度为114℃时,双率达到44%-47%, 可用率达到90%,最大的燃油、气的联合循环电站已达 2300MW世界t:约有3000左右的联合循环电站在商业 化运行或建设中。 日本研制的1300C高温燃气轮机已通过中间试验运行, 美国GE公司正在研究发展1427—1649℃的水冷燃气轮机。 进气温度的不断提高给【CC电站效率的提高展示了美好前景 1.示范性装置 美国、德国、日本、英国、原苏联等国均已建成或拟建 GCC工叱化示范电站(见表」-4)
益碟 出长蚂如立 长下长回 的 +赛 怛 把 太 基幂将回 基 型 多 录士 肥圹
35 拟一 轴 Csa2 做圹 4区省体紧”坐滥怀 守爸世回烟 宝团 实收 < 也 婚之衅 举体区避 名品 19