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1、煤炭的清洁利用技术准备一、煤气发生器系统工艺流程两种工艺路线：（1）二段煤气发生器、（2）循环流化床粉煤气化炉（1）二段煤气发生器工艺技术采用最新2段煤气发生器系统，工艺过程包括：双段式煤气发生炉、旋风除尘器、 强制风冷器、洗涤间冷器、电捕焦油器、电捕轻油器和加压风机组成如图所示。经过筛选的合格原料煤炭（4060mm），经过电动葫芦提升到双段式煤气发生炉 上的储煤仓，再通过双滚筒液压加煤机加入到双段炉内，煤炭在气化段经过加热干馏， 半焦状态下的煤炭加热干馏后在气化段与气化剂（空气、蒸气）进行气化反应生成煤 气，气化段产生的煤气主要分为两部分：上段煤气和下段煤气。下段出口的煤气首先 经过旋风除尘
2、器除尘降温，再进入强制风冷器经过风冷继续除尘降温，然后进入洗涤 间冷器与冷却水换热进一步降温。上段出口的煤气则进入电捕焦油器捕捉重焦油后， 再进入洗涤间冷器与下段煤气混合，在混合中与冷却水进行热交换完成降温，混合后 煤气进入电捕轻油器捕除轻焦油，净化后的煤气经加压风机加压后送往后续系统。双段炉从上到下主要由干馏段和气化段构成，首先煤炭在炉顶储煤仓经过两组下 煤阀依次动作后进入炉内，煤炭在干馏段经过长时间的低温干馏和干燥，慢慢变成半 焦状态，进入气化段后，炽热的半焦状态煤炭与从炉底鼓入的气化剂进行充分气化反 应，然后经过还原层和氧化层形成灰渣，由炉栅转动从灰盘排出。在煤炭的低温干馏 过程中，干馏
3、煤气为两段炉的上段煤气，约占总煤气量的40%，其具有较低温度(120C 左右)和较高热值(6700KJ/nm3)，并含有大量低温干馏产物一一具有较好流动性的焦油， 可以用电捕焦油器收集起来，作为化工燃料和原料。炽热的半焦状态煤炭在气化段， 经过还原、氧化等化学反应生成气化煤气，成为双段炉的下段煤气，约占总煤气量的 60%，具有较高温度(450C左右)和较低的热值(6400KJ/nm3)，由于下段煤气离炉栅灰层 较近，所以煤气中含有部分飞灰，且煤炭在干馏段进行了充足的低温干馏，所以气化 段的煤炭已成为半焦状态，生成的煤气不含有焦油。因此下段煤气可经过旋风除尘器 和洗涤风冷器等设备来降温除尘，不用
4、采取水洗法就可以使用上洁净化煤气，从而避 免了大量酚水无法处理的缺陷。(2) 循环流化床粉煤气化炉【循环流化床气化炉特点】：循环流化床煤气化制清洁工业燃气技术，具有运行稳定，煤种适应性广，产品气 热值稳定，煤气中不含焦油，无废水排放，冷煤气效率高，灰渣含碳量低，连续可用 率高等优点。【粉煤气化炉应用】：工业燃气普遍应用于化工、建材、陶瓷、钢铁、有色金属冶炼、食品、纺织等行业。循环流化床气化炉的具体应用范围包括回转窑干燥、陶瓷建材、铸造业热处理、氧化铝焙烧、食品高温消毒、纺织产品印染等。循环流化床粉煤气化炉特点:a）高效：碳转换率高，通过高倍率循环技术，有效提高煤炭利用率。b）低成本：原料适应性
5、广，使用010mm的粉煤，比块煤为原料，大大降低了原料成 本！可利用褐煤、长焰煤、不粘性烟煤、弱粘性烟煤等。c）气化炉大型化：单台煤气产量可达1500065000 Nm3/h。d）稳定：连续运转率高，单体年运行时间可达到8000小时以上，微正压（常压）运行、 安全可靠、操作方便。e）清洁环保:系统无酚水和焦油产生，清洁环保，实现节能减排。f）气化剂多样化：气化剂可以选择 空气、空气+水蒸汽 空气+氧气 纯氧气化等。g）开停炉方便：可在设计负荷40%110%范围内灵活调节；开停炉操作方便，一键启动。h）粉煤气化技术国际领先：CXL系列产品通过中国石油和化学工业联合会、中国机械 工业联合会、中国电
6、机工程学会专家经过鉴定：常压循环流化床煤气化制工业燃气技 术达到国际领先水平，清洁环保！二、煤气化中需要解决的环保问题（1）煤中污染物大致成分：在煤的气化过程中，煤中含有的一些氮、硫、氯和金 属，在气化时部分转化为氨、氤化物和金属化合物；一氧化碳和水蒸气反应生成少量 的甲酸，甲酸和氨又反应生成甲酸氨。这些有害物质大部分溶解在气化过程的洗涤水、 洗气水、蒸汽分流后的分离水和贮罐排水中，一部分在设备管道清扫过程中放空等。（2）在煤气化过程中，主要的废气来源于以下几个部分：粉尘污染，主要是煤场仓库、煤堆表面粉尘颗粒的飘散和气化原料准备工艺煤破 碎、筛分现场飞扬的粉尘。有害气体的污染，主要是煤气的泄漏
7、及放散。煤气炉加煤 装置的煤气泄漏造成的污染较为突出。其次，煤气炉开炉启动、热备鼓风、设备检修、 放空以及事故时的放散操作都直接向大气放散不少的煤气。在冷却净化处理过程中， 有害物质飘逸在循环冷却水沉淀池和凉水塔周围，随着水分蒸发而逸出到大气。有害 物质酚、氤化物是此类废气中的主要成分固定床、流化床和气流床三种气化工艺的废 水情况目前废气处理技术：1）粉尘布袋2）脱硫脱硝（3）煤气发生站废水煤气发生站废水主要来自发生炉中煤气的洗涤和冷却过程，这一废水的量和组成 随原料煤、操作条件和废水系统的不同而变化。在用烟煤和褐煤做原料时，废水的水 质相当恶劣，含有大量的酚、焦油和氨等。目前废水处理技术：1
8、）蒸汽气化脱酚法;2）蒸汽脱酚法；3）焚烧法；4）溶剂萃取脱酚法;5）树脂脱酚法三、煤气生产过程单元设备单元过程涉及：煤的筛分粉碎系统、煤的提升输送计量系统、储煤料斗进料系统、 煤气发生炉系统、除灰渣及外输系统、发生蒸汽系统、煤气净化系统、除焦油系统、 废水处理系统。四、中热值燃气锅炉设备中热值煤气（热值：1200-1500Kcal/h）稳定燃烧的锅炉系统，锅炉类型和型号、锅炉厂家、锅炉价格和供货。技术情况及调研计划序 号单元过程技术设备 内容调研形式技术调研调研企业调研计划难度 系数1煤的筛分粉碎系统1、筛分粉碎设备2、设备选型3、设备报 价网上查询、 电话联系 调研1、规格型号2、设备价格
9、3、设备供 货期容易，没有技术难度2煤的提升输送系统1、提升斗、输送及计量设备2、设备选型3、设备报价网上查询、 电话联系 调研1、规格型号2、设备价格3、设备供 货期容易，没有技术难度3储煤料斗进料系统1、储料斗、旋转给料器2、设备选型3、设备报价网上查询、 电话联系 调研1、规格型号2、设备价格3、设备供 货期容易，没有技术难度4煤气发生炉系统（可以 成套系统提供，包括： 发生炉、及所有配套系 统）1、煤气发 生器设备 类型2、煤气发 生器效果3、煤气发 生器配件4、全部配 套系统5、设备报 价网上查询、 电话联系 调研、提供 方案、现场 调研1、技术方案2、气化炉设备3、设备规格型号4、
10、设备价格5、技术服务6、设备供 货期高，关键技术和设 备5煤气炉发生蒸汽系统1、煤气炉蒸汽发生器类型2、型号及价格网上查询、 电话联系 调研、提供 方案、现场 调研1、规格型号2、设备价格3、设备供 货期容易，一 般技术和 设备6除灰渣及外输系统1、煤气炉 配套除灰 渣设备类 型2、除灰渣 设备配件3、型号及 价格网上查询、 电话联系 调研、提供 方案、现场 调研1、规格型号2、设备价格3、设备供 货期中，一般技术和设 备7煤气净化系统1、煤气炉配套废气 净化设备 类型2、净化设备技术效果3、设备型号及价格网上查询、 电话联系 调研、提供 方案、现场 调研1、技术方案2、设备规格型号3、设备价
11、格4、技术服务5、设备供 货期高，主要技术和设 备8除焦油系统1、除焦油 设备类型2、设备技术效果3、设备型号及价格网上查询、 电话联系 调研、提供 方案、现场 调研1、技术方案2、设备规格型号3、设备价格4、技术服务5、设备供 货期高，主要技术和设 备9水处理系统1、废水处理设备类 型网上查询、电话联系调研、提供1、技术方案2、设备规高，主要技术和设 备2、设备和技术效果3、设备型 号及价格方案、现场调研格型号3、设备价格4、技术服务5、设备供 货期10中热值燃气锅炉（热值： 1200-1500Kcal/h）1、中热值煤气稳定 燃烧锅炉 类型2、锅炉运行工作效果3、设备规格型号4、设备报 价
12、网上查询、 电话联系 调研、提供 方案、现场 调研1、技术方案2、中热值锅炉3、设备规格型号4、设备价格5、技术服务6、设备供 货期高，主要技术和设 备调研需要落实的关键问题一、项目实施项目的可研及立项，消防及环保，审批流程及周期。二、环保问题：（1）废水问题是否产生？何种废水？多少量？如何处理？处理标准？符合国家排放标准?（2）废气问题除尘，脱硫脱硝，多少量？如何处理？处理标准？符合国家排放标准？（3）废渣问题多少量？如何处理？处理标准？符合国家排放标准？（4）焦油处理问题多少量？如何处理？三、设备及工艺（1）原料要求煤种，颗粒度要求。（2）产气量煤气品质，产气量，组份及热值，是否能够配套燃
13、气锅炉作为原料?（3）过程安全控制有毒气体，易燃易爆，防范及控制措施。（4）长周期运行检修周期（5）关键设备的操作参数进出料密封，炉膛耐温耐腐蚀性能。（6）设备操作运行常发生问题及处理方式四、能耗及人员配置（1）水、电、气、煤（2）人员配置（3）维护和保养（4）过程消耗五、投资及操作费用（1）关键设备炉体投资（2）成套系统投资（3）配套燃气锅炉投资（4）操作费用六、占地（1）整体占地面（2）单体设备尺寸及重量（3）土建及配套建筑设施七、应用实例(1) 两段炉应用实例(2) 流化床应用实例(3) 煤气配套供燃气锅炉的应用实例八、系统配套(1) 环保设施(2) 控制及自动化九、供货及安装周期十、人员培训及质量保证十一、项目建议书、可研报告的提供
