煤基清洁能源设计中Texaco、Shell、GSP三种气化技术的选择.pdf

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1、技术创新115煤基清洁能源设计中Texaco、Shell、GSP三种气化技术的选择苗路斌申惠（山西潞安煤基合成油有限公司山西长治046100）摘要：煤基清洁能源的大力发展要求煤气化技术进一步发展，煤气化技术有几十种，从中选择最适合煤基清洁能源发展的技术显得尤为重要，文章对Texaco、Shell、GSP三种气化技术的优缺点及经济性做了分析对比，并提出选择建议。关键词：煤基清洁能源；Texaco、Shell；GSP（1）该技术煤种适应性广。褐煤、烟煤到无烟煤、石油焦均可一、前言使用，也可用成分复杂的煤质。另外该

2、技术最大特点就是对煤的灰熔点适应范围比其他两种气化工艺选择范围更大，高灰分、高目前我国是一个油气资源进口大国，如何利用我国丰富的硫煤也可以很好地适应。煤炭资源发展煤基清洁能源产业目前已经是我国煤化工的主(2)该技术气化炉单系列生产能力大，产气量高，适合大型煤流。而发展煤化工离不开煤气的制备，因此对于煤基清洁能源技化工。据报道国内目前已投入生产运行的气化装置单台气化炉术的发展离不开煤气化技术的应用。本文根据煤气化技术中相投煤量达到2000t/d以上。对成熟的Texaco、Shell、GSP三种气化技术进行技术性

3、优缺点比（3）碳转化率相对另外两种技术高，产品气体质量好。由于较和选取。改气化炉温度控制范围高，碳转化率可高达99%以上且煤气中甲烷含量极少，不含重烃，有效气体体积分数达到90%，很适合二、工艺流程煤化工生产特点。（4）气化氧耗相对较低、热效率高。与水Texaco煤浆气化工1.Texaco水煤浆气化艺相比，氧耗低15%-25%，对降低配套空分投资和运行都比较Texaco工艺流程分为五个部分，分别为制浆系统、合成气系有利。总热效率与另外两种技术相比也毫不逊色。统、烧嘴冷却系统、锁斗系统和闪蒸水处理系统。（5）运

4、转周期长，正常使用维护量小。气化炉采用水冷壁结制浆系统通过磨机将原料及添加剂研磨成具有适当粒度分构，牢固可靠，无耐火砖衬里。，运行周期长，且煤烧嘴设计寿命布的水煤浆。水煤浆经高压煤浆泵加压后与高压氧气经德士古在8000h以上。能保证气化设备长周期的稳定运行。烧嘴混合后呈雾状喷入气化炉燃烧室，在燃烧室中进行一系列（6）负荷调节方便。每台气化炉配备有4-6个烧嘴，大大加的气化反应，Texaco工艺最关键的设备是烧嘴，在烧嘴中煤浆被强了粉煤的气化效果，同时更便捷调控生产负荷。高速氧气流充分雾化，以利于气化反应。煤气

5、和炉渣进人气化炉3、GSP干煤粉加压气化激冷室冷却，冷却后的煤气经喷嘴洗涤器进人碳洗塔，熔碴落人（1）原料煤适应范围宽，GSP气化对煤质要求不苛刻，煤的激冷室底部冷却、固化，定期排出。闪蒸及水处理系统主要用于粒度保证250-500μm，灰份在1%-20%范围，灰熔点1100-水的回收处理。1500℃，使得煤质的适应性更广。2、shell气化（2）运转周期长，可靠性高。由于该技术气化炉不需要耐火原料煤在磨煤机中被磨成煤粉，并经干燥处理，煤粉由高压砖绝热层，且炉内也无转动设备，气化炉运行周期相对较长，可氮气送入气

6、化炉。来自空分的氧气经氧气预热器加热到一定温疑采用单炉设备减少了设备的投资。度后，与中压过热蒸汽混合并导入喷嘴喷入的煤粉、氧气和蒸汽（3）有效气体成分高，碳转化率高高。由于喷嘴火焰温度控的混合体在气化炉内3.5-4.0MPa压力和1400-1700℃的温度范制在1800-2200℃，平均停留时间相对较长，反应速率高，因而气围内发生化学反应。高温还可获得高的碳转化率(≥99％)，确保化装置的生产能力大。有效气体有效气体含量高达91%以上。了粗合成中基本上没有比甲烷重的有机组份。3、GSP气化四、三种煤气化工艺技

7、术经济比较加压干煤粉，氧气及少量蒸汽通过组合喷嘴进入到气化炉中。气化炉的操作压力为2.5~4.0MP，气化操作温度控制范围根通过技术经济核算，每Nm3有效期（CO+H2）成本估算表从据原料煤灰熔性特点控制在1350-1750℃之间。高温气体与液态比较结果可以得出：渣一起离开气化室向下流动直接进入激冷室，被喷射的高压激1、用于煤化工生产、Shell加压气化投资高于水煤浆加压气冷水冷却，液态渣在激冷室底部水浴中成为颗粒状，定期的从排化；废热锅炉流程投资高于激冷流程；Shell法的软件费远高于其渣锁斗中排入渣池，并

8、通过捞渣机装车运出。他两种；煤气化装置的投资比（含软件费）为Shell：GSP：Texaco=2.14：1.46：1。三、技术特点2、以每Nm3(CO+H2）可比部分成本估算比较，多喷嘴水煤浆法与Texaco法最低为0.422、0.423元，Shell法最高为0.4961、Texaco水煤浆气化元，GSP法居中为0.442元。Shell法的生产成本比水煤浆法，每（1）总热效率高。该技术生产过程中不需