表
3
各种气化工艺技术指标比较
项 目
T exaco
Shell
CFB
L u rg i
U G I
气化压力
gÙ
M Pa
2
1
6
～
8
1
5
2
1
0
～
4
1
0
0
～
0
1
15
3
1
0
0
气化温度
gÙ℃
1350
～
1450
1400
～
1600
1050
～
1100
1200
～
1500
900
～
1000
单炉处理煤能力
gÙ
t
gÙ
d
500
～
750
2000
300
～
500
600
50
～
100
每
km
3
(CO + H
2
)
氧气用量
gÙ
m
3
400
～
420
310
～
320
300
～
320
270
～
300
灰中含碳
gÙ
%
< 5
0
1
5
< 5
3
～
5
25
～
30
蒸汽分解率
gÙ
%
75
37
1
5
40
～
60
碳转化率
gÙ
%
98
99
< 91
98
60
～
65
2
14 工业装置的对比 (表 4)
表
4
各种气化工艺工业装置情况
项 目
T exaco Shell
CFB
L u rg i
U G I
世界工业装置
gÙ套
9
3
50
76
国外已淘汰
最早工业化装置
1983
年
1978
年
1980
年
1936
年
1930
年
用于合成氨装置
gÙ套
7
无
无
17
中国
我国现有装置
gÙ套
4
无
无
1
中小氮肥厂
普遍采用
德士古水煤浆气化技术, 理论上适合各种烟
煤, 适于新建大型合成氨厂, 煤气中有效气 (CO
+ H
2
) 可达 80% 左右, 不排出污染物, 三废处理
简单, 激冷流程较适合于合成氨工艺。 但该装置
在我国渭化运行中发现, 在煤的成浆性、 添加剂
和助熔剂的加入量、 氧耗等方面存在极大的局限
性。综合考虑运输、供应、质量、煤价等因素, 运
行了半年之后由原设计的陕西黄陵煤改为甘肃华
亭煤。
谢尔干粉煤气化工艺, 理论上讲适合于各种
烟煤、 褐煤, 但是原料煤的含水量、 灰熔点等直
接决定了氧耗、 助熔剂的加入量和有效气体的消
耗, 该工艺目前还没有用于合成氨的装置。
CFB 为循环流化床煤气化工艺。据鲁奇公司
介绍, 该工艺煤种适用性较强, 世界上还没有用
于合成氨的先例, 因属常压气化而适于中小氮肥
企业的改造。
鲁奇炉移动床加压气化工艺, 粗煤气中有效
气体成分 (CO + H
2
) 只有 65% 左右, 而 CH
4
含量
高达 8% , 适宜生产城市煤气。但煤气中含焦油、
轻油、 酚、 氨、 硫化物和煤粉等杂质, 易堵塞管
道, 且废水处理复杂。
U G I 属移动床常压气化, 不需要空分装置,
是我国中小氮肥企业普遍采用的工艺。 该装置投
资少, 见效快, 特别是经过多年的改造, 技术成
熟, 适于无烟煤容易得到的地区建设。
3 结论
T exaco 和 L u rg i 两工艺需要配套大型空分
装置, 有生产合成氨的经验, 但投资高, 产品工
厂成本高。 Shell 和 CFB 工艺还未用于合成氨生
产, 装置投产后能否与设计值一致, 还有待于实
践。U G I 技术成熟, 投资少, 但碳的转化率低, 对
原料煤有局限性。 我国煤种丰富, 分布较广, 已
往我们都是先选择了工艺技术, 再去寻找适合该
工艺的煤种。 能否走出这个误区, 首先决定使用
的煤种, 再向各公司咨询, 对比后从经济的角度
决定工艺方案, 这样新建或改造装置投产后才能
获得最大的利润。
(上接第 29 页) 液作造气夹套锅炉给水, 达到变
废为宝, 综合利用的目的。
4
12 效益评价
(1) 直接效益
我厂有 16 台煤气发生炉, 每台按最大蒸发量
(2 m
3
gÙh) 计算, 共用水 32 m
3
gÙh, 脱盐水价格按
4 元
gÙ
m
3
计算, 每年可节约近 100 万元。
(2) 社会效益
尿素蒸氨废液及淡醇液不经过处理而直接排
放, 会造成环境污染, 采用本技术将其回收作锅
炉给水, 消除废液排放, 保护了环境, 社会效益
显著, 为我厂 2000 年排放顺利通过验收奠定了基
础。
・
2
3
・
中 氮 肥 第 1 期