德士古水煤漿加壓氣化的幾個(gè)重要影響因素

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1、德士古水煤漿加壓氣化的幾個(gè)重要影響因索孫鴻，叢玉梅（貴州開(kāi)陽(yáng)化工有限公司，貴州開(kāi)陽(yáng)550300）日期：2007-8-17德士古水煤漿加壓氣化作為第二代煤氣化技術(shù)，冇其獨(dú)特的優(yōu)越性，但也存在某些方面的局限，我們理應(yīng)對(duì)其影響因索進(jìn)行探究，以便更好地指導(dǎo)生產(chǎn)。下面我們就從原料煤、配煤及助熔劑、水煤漿濃度及粒度、氧煤比、氣化爐操作壓力和氣化爐主要部件等方面著重進(jìn)行探討：1原料煤的選用根據(jù)德士古水煤漿加壓氣化技術(shù)的特性，在原料煤的選用上，應(yīng)特別注意以下兒點(diǎn):(1)(2)(3)(4)同泄碳含量越高越好。在水分Mad^8%叟

2、低、流動(dòng)性好和穩(wěn)定性好好。煤屮的灰分是不直接參加氣化反應(yīng)的幡性物質(zhì)，但在煤氣化時(shí)要消耗熱氏可磨指數(shù)；D——成漿難度指數(shù)。原料必須定點(diǎn)供應(yīng)，這樣煤質(zhì)才能穩(wěn)定，操作才容易控制，系統(tǒng)才能彳發(fā)熱雖要達(dá)25.12MJ/kg（一般的煙煤都能達(dá)到這個(gè)要求）,越高趣揮發(fā)分禽量越高，越仃利于徳士古氣化反應(yīng)，增加煤氣產(chǎn)率丫優(yōu)化（5）選用含內(nèi)在水份較低的煤，這樣水煤漿的濃度可以制得為宜。（6）選用的原料煤成漿性要好，這樣制得的水煤5的性能。H前評(píng)價(jià)成漿難易程度的數(shù)眾模型如下:D=7.5+0.5Mad-0.05式中，Mad——煤的分析

3、基最簡(jiǎn)當(dāng)DW4時(shí)，煤易成漿；410,極難成漿。（7）煤中用最用于灰分本少的熔化，使氧耗增加。根據(jù)仃關(guān)資料介紹，在同樣氣化壓力、溫度、水煤漿濃度和有效氣體產(chǎn)率等條彳，原料煤中灰分褲量增加5%,氧氣消耗增加3.5%?4.5%,煤耗耍増加6%?10亂另外，原料煤的灰含朋加，水系勺灰含量也會(huì)隨Z增加，造成渣水處理系統(tǒng)灰垢嚴(yán)重，影響系統(tǒng)的長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行。因此，在-?般悄況下，宜選用灰分含量低的煤，冇利于節(jié)約能耗，降低成本，但經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,有時(shí)灰分含呈稍高的煤也是町

4、以采用的。一般要求不高于15%?20%。（8）宜選用低灰熔點(diǎn)的煤，以煤灰流動(dòng)點(diǎn)幾（還原性氣氛下）<1300°C的煤般為合適。煤的灰熔點(diǎn)高,氣化爐的操作溫度就耍相應(yīng)提高。氣化爐操作溫度每提高100°C,單位產(chǎn)品合成氣的氧氣消耗要增加6%?7%,相應(yīng)地，原料煤消耗也要増加，同時(shí)還會(huì)影響氣化爐耐火磚使用壽命。實(shí)驗(yàn)和牛產(chǎn)實(shí)踐證明，灰熔點(diǎn)低的煤，其灰渣的粘溫特性不一定就好。（9）煤灰渣的粘溫特性耍好。原料煤在氣化爐中氣化時(shí)，其所含灰分呈熔融狀態(tài)排出氣化爐氣化室，為了延長(zhǎng)氣化爐耐火磚的壽命，一般氣化溫度只要超過(guò)灰渣流動(dòng)點(diǎn)5

5、0?100°C左右就可以，不能太窩。同時(shí)，還應(yīng)該了解灰分流動(dòng)點(diǎn)T占開(kāi)始變形點(diǎn)雞的溫差小，操作容易卓握。煤灰的粘溫特性是確定液態(tài)排渣氣化爐操作溫度的重要參數(shù)，實(shí)踐指出，為使氣化爐正常排渣，操作中，熔渣粘度應(yīng)小?丁?25Pa?s為宜。否則，容易堵渣口。所以，在做煤種評(píng)價(jià)試驗(yàn)時(shí)，還應(yīng)該做煤灰渣的粘溫特性試驗(yàn)，描繪出煤灰渣的粘溫特性曲線，了解在不同溫度卜?熔渣的粘度及流動(dòng)性，以利于氣化溫度的控制。（10）煤的反應(yīng)活性越高越好。我國(guó)采用CO?與煤進(jìn)行反應(yīng)，以co,的還原率來(lái)表示煤的反應(yīng)活性。（11）煤的可磨性要好（可擁指

6、數(shù)越大越好），耍有利丁?煤漿粒度的分布，這樣可以節(jié)省制水煤漿的動(dòng)力，減少鋼球的磨損和消耗。影響管來(lái)降低灰熔點(diǎn)，提高熔渣的流勧竹?【力熔劑是碳酸鈣（石灰石），-?般添加原則如下。比）小于3時(shí),CaO在灰中的含量達(dá)30%?35%時(shí)熔點(diǎn)最低,若（12）煤屮一般都含冇鹵素，鹵素在氣化時(shí)會(huì)進(jìn)入合成氣和渣水山*腐蝕后道的使用壽命，所以煤屮的鹵?索含量以低為好。（13）煤中硫含量不能過(guò)高。硫在氣化爐中反應(yīng),體含量。另外，還有腐蝕設(shè)備及管道的可能。（H）煤不要長(zhǎng)期堆放。長(zhǎng)期堆放，由于緩慢氧化2配煤和助熔劑在原料煤灰熔點(diǎn)較窩、灰

7、渣粘溫特渣粘溫特性好的煤，以達(dá)到降低灰:（1）煤:m(SiO2)/m(AlA)(再増加Cad■熔點(diǎn)不降低反而冇可能升高。iOj./m25%時(shí)熔點(diǎn)最低,如以上說(shuō)明，石灰(2)*燧屮m洶J七物能降低仃效氣弟耐我們川?以劉公爐煤采用混配的方法，配入灰熔點(diǎn)低、灰灰渣粘翻寺性的H的。另外，還町以通過(guò)添加一定的助熔劑）（質(zhì)量比）大于3時(shí),m（Si02）大于50%,灰中CaO含量為20%?增加?0含量，其熔點(diǎn)將超過(guò)1350°C。添加量有一個(gè)最佳值。這是因?yàn)槭沂邷叵路纸獬龅腃aO在灰渣一石灰石體系中起著雙重的作用：它作為氧

8、化劑破壞了硅聚合物，使粘度和熔點(diǎn)降低；與此同時(shí)，乂形成了高熔點(diǎn)的原硅酸鈣（其純物質(zhì)在2130°C卜?熔融）。在人暈添加石灰石的借況下，該物質(zhì)乂升高了體系的熔點(diǎn)溫度和粘度，故添加右灰右不是愈多愈好。另外，述要考慮右灰右的添加會(huì)使水煤漿的粘度和析水率有所増高.使水的硬度冇所增高。3水煤漿濃度及粒度（1）煤漿濃度水煤漿濃度是德士古水煤漿氣化的-?個(gè)基本條件。所謂水煤漿的濃度是指煤漿中煤的質(zhì)屋