3-清华炉煤气化技术研究和应用及煤气化技术选择思考Word

上传者：陈振国
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上传时间：2017-06-06
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3-清华炉煤气化技术研究和应用及煤气化技术选择思考Word

　　水煤浆清华炉煤气化技术及应用张建胜教授，博士生导师清华大学热能工程系电话：+86-10-62795930 手机：+86-13671285753 Email: zhang-jsh@

　　2013年9月10日

　　 3-清华炉煤气化技术研究和应用及煤气化技术选择思考Word1

　　主要内容

　　典型气流床煤气化技术分析耐火砖清华炉及特点水冷壁清华炉及特点煤气化技术选择思考

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　　1.1 典型气流床气化技术

　　Shell

　　Texaco

　　GSP

　　E-Gas

　　Prenflo

　　四喷嘴

　　HT-L航天炉

　　两段干煤粉

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　　1.2 气流床气化单元技术组合进料方式承压钢壳保护方式合成气热回收方式GE Shell、Prenflo、两段干粉

　　湿法进料

　　耐火砖保护

　　废热锅炉

　　?干法进料水冷壁保护直接激冷

　　GE、 E-Gas、四喷嘴 GSP、HT-L

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　　1.1 典型气流床气化技术

　　Shell

　　Texaco

　　GSP

　　E-Gas

　　Prenflo

　　四喷嘴

　　HT-L航天炉

　　两段干煤粉

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　　2.1 煤气化技术成果及应用第一代清华气化炉技术核心概念：将燃烧领域分级送风概念引进气化领域，解决气化炉温度分布问题和混合问题。形成了世界首个氧气分级气流床煤气化技术

　　新技术工业化示范：实现500吨/天容量工业示范技术。2007年 12月通过科技成果鉴定：气化炉上部温度比GE水煤浆气化炉降低 50℃,喷嘴使用寿命延长1倍；有效气成分提高1~2个百分点，碳转化率、比氧耗、比煤耗均有所改善，处于水煤浆气化技术的国际先进水平。

　　推广应用：中国石油和化学工业协会科技进步一等奖，2009 中国氮肥工业协会技术进步一等奖，2010 中国氮肥工业协会确定为“行业振兴支持技术”,2009 国家发改委列入国家“先进煤气化节能技术重点节能推广目录”,2009 工信部列入“氮肥行业清洁生产连续加压煤气化技术推广目录”,2009

　　第1代清华炉：氧气分级

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　　三、水冷壁清华炉研究背景

　　水煤浆水冷壁必须解决的几个问题：煤种适应性：“三高煤” 1. 水冷壁结构高可用率：长周期稳定运行 2. 水煤浆的点火高可靠性：减少意外停车 3. 水动力灵活性：启停速度快 4. 水冷壁的保护高压大容量：减少系统能耗、单炉产气量大 5. 热效率问题

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　　3.1 清华水冷壁气化炉特点第二代清华气化炉技术核心概念：将燃烧领域的凝渣保护技术和自然循环膜式壁技术引进气化领域，解决原水煤浆气化技术的煤种限制瓶颈和高能耗点火问题。形成了可适应高灰熔点煤种，具备本质安全的世界第一个水煤浆水冷壁煤气化工艺。

　　新技术工业化示范：产学研结合，600吨/天容量世界首套水煤浆水冷壁气化工业装置示范炉11年8月一次启动成功连续运行。12年9月通过科技成果鉴定：具有显著的创新性..,拥有自主知识产权.. 同时具有水煤浆耐火砖和干粉水冷壁气化炉的优点，综合

　　性能优异，总体技术处于国际领先水平。

　　新技术优势及推广：

　　第2代清华炉：水冷壁

　　气化最高灰熔点煤种成功，覆盖褐煤、烟煤到无烟煤全煤阶首次点火创开车连续运行140天纪录本质安全的水冷壁技术，确保极端情况下设备安全点火从GE技术的3天减到本技术的3小时，节能90% 无损耗膜式壁替代替昂贵短寿命耐火砖，投资和维护成本低气化炉压力壳运行温度从230度降到110度，低价国产钢材代替昂贵进口钢材连续签订技术使用合同15个，特别是已签订用本技术 8 改造GE技术协议

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