国外4座大型IGCC电站的煤气化工艺(1)(3)
2016-05-24 01:03
导读：Destec煤气化工艺的水煤浆制备和黑水处理系统与Texaco工艺基本相似。 2.2 Destec煤气化工艺的性能和技术经济指标分析 (1)截止1997年底，在Wabash River电厂也已
Destec煤气化工艺的水煤浆制备和黑水处理系统与Texaco工艺基本相似。
2.2 Destec煤气化工艺的性能和技术经济指标分析
(1)截止1997年底，在Wabash River电厂也已累计运行4 656 h，气化了469 220 t煤，气化炉的最大负荷可达到100%～103%，气化炉最长连续运行小时数可达到362 h，冷煤气效率可达到71%～74%。气化炉的可用率1996年为84%，1997年达到98%，1998年也达到96%。当然，这是当气化炉1台运行，1台备用情况下的数据，单台运行时，尚不能达到如此高的可用率。气化炉的喷嘴寿命一般为2～3个月，耐火砖寿命一般为2～3 a，2段耐火砖寿命更长。
(2)Destec气化炉采用2段气化，提高了煤气的热值，降低了氧耗，并使煤气的出口温度降低，省去了庞大而昂贵的辐射废热锅炉，使气化炉的造价降低。而煤气热值的提高，也有利于提高IGCC电站的总效率。Desetc气化炉的煤气在标准状态下热值约10 425.5 kJ/m3，而Texaco煤气热值一般为8 563.8 kJ/m3。
(3)采用的火管式对流冷却器造价和安装费用较低，检修和清洗方便。
(4)Destec气化炉采用压力螺旋式连续排渣系统，泄压和碎渣设备的造价较低。
2.3 Wabash River IGCC电站中Destec气化炉曾出现过的主要问题及解决办法
(1)曾出现过2次连续排渣口堵塞现象。这是由于水煤浆中的粗大颗粒较多，使水煤浆供给波动，导致气化不稳定而堵塞。解决的办法：严格执行运行操作规程，控制水煤浆质量，保证气化过程稳定。
(2)煤气冷却器入口管道的灰渣沉积，限制了机组运行时间。主要措施是改进了对流冷却器前煤气管道的尺寸、形状，使煤气流速提高，减轻管道中大块沉积物的形成，从而避免了这些大块沉积物随气流进入煤气冷却器，并严格控制气化炉操作温度。为了更保险，在煤气冷却器入口管道上装有滤网，防止有较大的沉积物进入煤气冷却器。3 Shell煤气化工艺
内容来自www.nseac.com
3.1 Shell煤气化工艺的结构特点
(1)煤粉制备和送料系统。Shell煤气化工艺采用干煤粉进料系统。原煤的干燥和磨煤系统与常规电站基本相同，但送料系统是高压的N2气浓相输送。与水煤浆不同，整个系统必须采取防爆措施。经预破碎后进入煤的干燥系统，使煤中的水分小于2%，然后进入磨煤机中被制成煤粉。对烟煤，煤粉细度R90一般为20%～30%，磨煤机是在常压下运行，制成粉后用N2气送入煤粉仓中。然后进入2级加压锁斗系统。再用高压N2气，以较高的固气比将煤粉送至4个气化炉喷嘴，煤粉在喷嘴里与氧气(95%纯度)混合并与蒸汽一起进入气化炉反应。
(2)气化炉。由对称布置的4个燃烧器喷入的煤粉、氧气和蒸汽的混合物，在气化炉内迅速发生气化反应，气化炉温度维持在1 400～1 600 ℃，这个温度使煤中的碳所含的灰分熔化并滴到气化炉底部，经淬冷后，变成一种玻璃态不可浸出的渣排出。
粗煤气随气流上升到气化炉出口，经过一个过渡段，用除尘后的低温粗煤气(150 ℃左右)使高温热煤气急冷到900 ℃，然后进入对流式煤气冷却器。在有一定倾角的过渡段中，由于热煤气被骤冷，所含的大部分熔融态灰渣凝固后落入气化炉底部。
Shell气化炉的压力壳内布置垂直管膜式水冷壁，产生4.0 MPa的中压蒸汽。向火侧有一层很薄的耐火涂层，当熔融态渣在上面流动时，起到保护水冷壁的作用。Demkolec IGCC电站的气化炉直径约5～6 m，高约50多m，标高达到60多m。气化炉的运行压力约2.6～2.8 MPa。
(3)煤气冷却器。粗热煤气在煤气冷却器中被进一步冷却到250 ℃左右。低温冷却段产生4.0 MPa的中压蒸汽，这部分蒸汽与气化炉产生的中压蒸汽混合后，再与汽轮机高压缸排汽一起再热成中压再热蒸汽。高温冷却段产生13 MPa的高压蒸汽，它与余热锅炉里的高压蒸汽一起过热成主蒸汽。
（科教作文网http://zw.ΝsΕAc.Com编辑整理）
Demkolec电厂的煤气冷却器直径约4 m，高约64 m，冷却器顶部标高约74.5 m，是气化岛的最高点。冷却器的压力外壳里布置有8层螺旋管圈，上下共分成5段，热煤气由上而下在螺旋管外流动与螺旋管内的水换热。每一层螺旋管圈都有一个气动锤振打清除积灰。
