航天炉

aiai2010

航天炉又名HT-L粉煤加压气化炉
　　长期以来，国内煤化工之所以不能大规模地发展，就是因为国内缺乏自主的粉煤加压气化技术。而进口的技术也不能完全满足国内煤化工的需求——如果选用德士古煤气化技术，无法实现原料煤的本地化；选用壳牌煤气化技术的投资又太大。所以，开发具有自主知识产权的高效、洁净、煤种适应性广的国内煤气化技术，一直是业界的梦想。
　　气化炉的核心部件是气化炉燃烧喷嘴，该喷嘴必须具有超强的耐高温特性，这个特性要实现起来难度较大。而与此类似，火箭上天时喷嘴所经受的温度也很高，而且比气化炉燃烧喷嘴要经受的温度高得多。如果把航天技术“嫁接”到煤化工产业，那就有点像杀鸡用上宰牛刀，技术难度上是没有问题的。
　　航天炉的主要特点是具有较高的热效率（可达95%）和碳转化率（可达99%）；气化炉为水冷壁结构，能承受1500℃至1700℃的高温；对煤种要求低，可实现原料的本地化；拥有完全自主知识产权，专利费用低；关键设备已经全部国产化，投资少，生产成本低。据专家测算，应用航天炉建设年处理原煤25万吨的气化工业装置，一次性投资可比壳牌气化炉少3亿元，比德士古气化炉少5440万元；每年的运行和维修费用比壳牌气化炉少2500万元，比德士古气化炉少500万元。
　　它与壳牌、德士古等国际同类装置相比，有三大优势：一是投资少，比同等规模投资节省三分之一；二是工期短，比壳牌炉建设时间缩短三分之一；三是操作程序简便，适应中国煤化工产业的实际，易于大面积推广。

aiai2010

HT-L粉煤气化煤质要求
　　HT-L粉煤气化工艺对煤种的适应性广泛，从较差的褐煤、次烟煤、烟煤到石油焦均可作为气化的原料。即使是高灰分、高水份、高硫的煤种也能使用。但从经济运行角度考虑，并非所有煤种都能够获得好的经济效益。因此，使用者应该认真细致地选择合适的煤种，在满足设计要求的前提下，保证装置的稳定运行。
　　HT-L粉煤气化装置对煤种的一般要求
　　煤种分析项目 数据范围
　　总水（AR；%） 4.5~30.7
　　灰分（%；MF） 5.7~35.0
　　含氧（%；MF） 5.3~16.3
　　总硫（%；MF） 0.3~5.2
　　总氯（%；MF） 0.01~0.41
　　Na2O（%；on Ash） 0.1~3.1
　　K2O(%; on Ash) 0.1~3.3
　　CaO(%; on Ash) 1.2~23.7
　　Fe2O3(on Ash) 5.9~27.8
　　SiO2(%; on Ash) 24.9~58.9
　　AL2O3(%; on Ash) 9.5~32.6
　　高热值（MJ/kg;MF） 22.8~33.1
　　1、 水分
　　煤中水分包括外表水和内存水。外表水是煤粒表面的水分，来源于机械采煤的**，露天放置或运输中的雨水，防止自然飞灰的洒水。煤的外表水对气化虽然没有影响，但外表水高会增加运输费用。外表水分不稳定还易造成煤干燥系统热能量消耗的波动。外表水突然增大，煤干燥系统为保证如炉中水储量的稳定，就要增大燃料的消耗，造成原料浪费及污染环境。外水的高低与采煤、贮存、运输方式有关，通过人的努力是可以改变的。因此应尽量降低外水表含量，以节省开支且方便操作。
　　内存水是煤的内在水分，即煤的结合水，以化学态形式存在于煤中。煤的内水高，同样会增加运输费用。更重要的是，去除内水要比去除外表水消耗更多的加热燃料。因此，内水越高，送入气化炉的粉煤中含水量会增高，水分气化所消耗的能量增多，粗合成气中的有效气体成份降低，气化效率因此降低，煤耗增加。
　　2、 灰分
　　灰分是煤中不直接参加气化反应的惰性物质，但灰的熔化却要消耗煤在气化反应过程中的大量热。煤灰分含量高，则气化后的有效气体成分就少，送入气化炉同质量的煤，灰分高的煤产气量少，灰渣量大，能耗高。根据资料介绍。在同样反应条件下，灰分增加1%，氧增大0.7%~0.8%，煤耗增大1.3%~1.5%，灰分越高气化煤耗、氧耗越高，灰渣对炉内构件的冲刷磨蚀越快；另外，灰渣量越大，对输煤，气化炉灰渣水处理系统的影响越大，气化炉及灰渣处理的系统除渣负荷也就越重，对管道和设备的磨蚀也随之加快。严重时会影响气化炉的正常运行。但由于HT-L粉煤气化装置是采用冷壁结构，以渣抗渣，如果灰分含量太低，气化炉的热损大，且不利于炉壁的抗渣保护，影响气化炉的使用寿命。
　　3、 灰熔点及灰组成
　　HT-L粉煤气化装置采用液态排渣，为保证气化炉排渣顺利。正常操作温度应高于灰熔点FT（流动温度）约200℃。如煤灰熔点过高，势必要求提高气化操作温度。提高操作温度虽然有利于碳转化及气化炉排渣，但操作温度过高，辐射室水冷壁散热量增大，锅炉蒸汽量也大幅提高，使得冷煤气效率下降，从而影响气化炉运行的经济性。因此选择灰熔点低的煤种，可以降低操作温度，提高煤的利用效率。另外，如果煤的灰熔点低，操作温度就可以降低，与高灰熔点煤相比较，无需消耗过多氧与碳反应生成CO2来维持较高的操作温度。有效气体的产率就高。
　　对高灰熔点煤，一般可以通过添加助熔剂来改变煤灰的熔融特性，以保证气化炉的正常运转。煤灰主要是由SiO2、AL2O3、CaO、MgO、TiO2及Na2O、K2O等组成。一般而言，煤灰中酸性组分SiO2、AL2O3、TiO2和碱性组分Fe2O3、CaO、MgO、Na2O等的比值越大，灰熔点越高，煤灰组成一般对气化反应无多大影响，但其中某些组分含量过高会影响煤灰的熔融特性，造成气化炉渣口排渣不畅或渣口堵塞。

波波

据专家测算，应用航天炉建设年处理原煤25万吨的气化工业装置，一次性投资可比壳牌气化炉少3亿元，比德士古气化炉少5440万元；每年的运行和维修费用比壳牌气化炉少2500万元，比德士古气化炉少500万元。

这些数据有计算依据吗？
这些专家能否拿出详细的计算过程。

chenhaijunsjy

新知识,了解不错!

liuyongduo1

初次接触的知识，不错、

LUXI

好3333333333333333333333333333333

xiaoxiaoren

航天炉为气化压力为4.0MPa的粉煤加压气化炉，目前在国内运行的为直径为2800mm，设计能力为日处理煤量为750吨，年产15万吨甲醇的气化装置。国内在建十好几套装置

落叶

资料不错

小虫逗逗

需要深入了解

新钻石

回复 1# aiai2010


    航天炉技术固然先进，但其运行有待进一步考察，目前国内开的不怎么样？

bbc_007

有谁知道国内有哪些厂家有过航天炉的生产业绩了？？？？？？

沙漠水手

HT-L炉子在安徽临泉运行的很好，他们目前在新疆玛纳斯筹备新项目呢！预计2012年开工建设！

zhangjx73

航天炉第一套装置于安徽临泉化工开车，然后在河南，随后有山东鲁西化工、中新化工等企业开车。

zhangjx73

大家可以看看某个厂家的图片，运行情况比较良好

wsblataiai

楼主发贴辛苦了，谢谢楼主分享！我觉得马后炮化工论坛是注册对了！

正龙拍猫

楼主发贴辛苦了，谢谢楼主分享！我觉得马后炮化工论坛是注册对了！

bceio

zhangjx73 发表于 2012-1-31 09:13

                               
登录/注册后可看大图

大家可以看看某个厂家的图片，运行情况比较良好

数据很详细。实实在在的东西。

hanpingsiping

HT-L粉煤加压气化炉
- 本文出自马后炮化工论坛，原文地址：http://meng.horse/thread-24355-1-1.html{:1106_362:}