灰融聚流化床粉煤气化技术在焦炉气制甲醇补碳上的应用.pdf

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1、第37卷第1期2011年2月化工设计通讯ChemicalEngineeringDesignCommunications·69·灰融聚流化床粉煤气化技术在焦炉气制甲醇补碳上的应用毕可军(陕西秦晋煤气化科技有限公司，陕西西安710075)摘要：介绍山西天脊潞安集团"300kt屈焦炉气制甲醇装置采用灰融聚流化床作为补碳装置的工艺流程，灰融聚气化系统的组成，气化炉的规格，以及后续配套的甲醇合成流程。关键词：焦炉气；甲醇；补碳；灰融聚中图分类号：TQ546．3文献标志码：B文章编号：1003—6490(2011)01—0069—03Appli

2、cationofCAGGTMinAddingCarbonSourceOilCokeOvenGastoMethanolProcessBIKe-jun(ShaanxiQinjinGasificationScience&TechnologyCo．，Ltd．，Xi’anShaanxi710075，China)Abstract：Introducetheprocessof300kt／aplantwhichadoptCAGGlMinaddingcarbonsourceoncokeovengastomethanol，thestructureofas

3、hagglomerationgasificationsystem，thespecificationsofthegasifier，anditssuitedfollow—upmethanolsynthesisprocess．Keywords：cokeovengas；methanol；addingcarbonsource；ashagglomerating焦炉气制甲醇是一项节能环保工程。为了解决山西潞城市区域焦化企业焦炉气的出路问题，减轻焦炉气对当地环境的污染，山西天脊潞安化工有限公司建设的年产300kt焦炉气制甲醇装置，于2009年5月投

4、产。其补碳装置采用厌融聚流化床粉煤气化技术，可充分利用当地大量廉价粉煤。1焦炉煤气制甲醇补碳问题由于甲醇合成要求的氢碳比[(Hz—C()：)／(C()+C02)]为2．05～2．15，而焦炉煤气转化后，氢碳比一般为2．80，如果直接用于合成甲醇，有一部分氢将浪费掉。为合理利用焦炉煤气各组分，通常采用补碳的方式，即向合成气中补入CO和CO：来调整合成气的氢碳比。合理的补碳方式可以提高产量，减少浪费。补碳方式有以下几种：(1)利用高炉煤气中含有较高的CO进行补碳；(2)建设煤制气装置进行补碳；(3)多种气源联产制甲醇，如与煤制甲醇结合；

5、(4)与合成氨厂结合。具体补碳方式的选择应视甲醇厂可利用的资源而定。山西天脊潞安化工有限公司根据周边资源情况，经过技术及经济分析，采用灰融聚流化床粉煤气化装置补碳。2灰融聚流化床粉煤气化补碳装置2．1装置组成山西天脊潞安化工有限公司补碳装置的设计分为两个系列，每个系列均包括以下内容。供煤系统由一个煤斗和两个给煤系统组成。每个给煤系统的设计能力为总给煤量的收稿日期：2010-12—08作者简介：毕可军(1976一)，男，黑龙江佳木斯人，工程师．现从事流化床粉煤气化方面的研究和设计工作。·70·化工设计通讯第37卷60％。除尘系统由一个

6、一级旋风除尘器、两个二级旋风除尘器(并联)及一套袋式除尘器组成。废热回收系统由18废热回收器、2。废热回收器、低压蒸汽加热器及锅炉给水预热器组成。煤气洗涤冷却系统一套。灰、渣收集系统包括气化炉排渣的收集一套。．二级旋风除尘器排灰的收集和袋式除尘器细灰的收集两系统共用一套。两个系列共用一套开工火炬、燃气及空气管网。2．2装置设计能力年操作时间8000h(330天)气化炉操作弹性60％～120％投煤量200．00×2t／d煤气产量(干基)18000．00×2m3／h日产煤气量(干基)432ooo．oox2m3／d日产C0+H2(干基)3

7、02400．00X2m3／d年产甲醇能力(干基)44X2kt／a2．3气化炉规格及工艺参数气化炉上部为稀相段，内径为怛200mm；下部为密相段，内径为币3000mm。内砌隔热、保温及耐火、耐磨材料。气化炉操作压力0．080MPa(表压)气化炉操作温度950～1050℃床层操作压差10～20kPa有效气(C()+H。)含量(体积分率)69％～72％2．4原料煤数据原料煤山西石窟煤工业分析(质量分率)M。，5．45％A。，18．16％Vda，12．66％FC。，63．73％元素分析(质量分率)Cad73．47％Had3．64％O。d2．

8、77％N。d1．18％S。d0．33％高位热值28862．00kJ／kg灰熔点丁1>l500℃T2>l500℃2．5气化设计指标(表1)衰1单台气化炉气化设计指标项目数值原煤／kg／h氧气(99．6％)／m3／h蒸汽／kg／h吹送气N