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第 2 期(总第 95 期) 煤化工 No. 2 (Total No. 95)
2001 年 5 月 Coa l Chem ica l Industry M ay 2001
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SH ELL 煤气化炉的工艺计算及结果分析
张华新肖光升朱疆德州华鲁恒升化工(集团) 有限公司 253024
摘要通过对 shell 煤气化炉内过程的分析, 对有关煤种进行了工艺计算, 并对计算结果进行了探讨。
关键词 shell 煤气化炉工艺计算分析
文章编号: 1005 9598 (2001) 02 0043 03 中图分类号: TQ 54 文献标识码: B
Shell 煤气化(SCGP) 是一种洁净煤气化新工在休斯顿的 Shell 煤气化装置中, 采用了 16 种
艺, 具有操作弹性大、原料适用性强、环保性能好等不同的原料煤及石油焦为原料, 成功地运行了
特点, 是很具竞争力的第三代煤气化。 15 000 h。
Shell 煤气化的基本思路[1 ] 是: (1) 夹带物流; 荷兰“D em ko lec”商业化煤气化联合发电装置
( 2) 纯氧气化; (3) 夹套水冷壁; (4) 液态排渣; (5) 对( ) 1 9 9 4 年进入示范期, 1 9 9 8 年 1 月 1 日
称切向进料喷嘴; (6) 干粉进料。结束, 进入商业化运行阶段, 负荷变动范围50%~
流程简述: 原料煤输送至磨煤机, 磨煤机把原料 1 05% , 工艺操作时间约15 000h , 气化单元处理
煤粉碎至合适有效的气化尺寸(质量分数为 90 % 的原料煤 2 0 0 0 t d , 自 1 9 9 7 年 7 月负荷为 8 0 %~
颗粒小于 100 m ) , 煤粉碎的同时用惰性气体干燥, 85 %。Shell 煤气化的化学合成装置处于推广阶段。
把蒸发后的水蒸气带走, 经内部分离器分级后, 合格由于我国煤炭资源丰富, 油、气资源相对贫乏,
的煤粉被收集在沉降池里, 气化所需要的氧气由空有几家中型氮肥企业已与壳牌公司接触, 准备将
气装置提供, 空分装置来的氮气经压缩后为输煤系 Shell 煤气化装置用来生产合成氨。
统提供低压氮气和高压氮气。干燥后的合格的煤粉在已公开的有关 Shell 煤气化资料提供的数据
被氮气输送至煤加压及供料系统, 如需要, 加压后的的基础上, 参考有关粉煤气化的理论, 我们对山西晋
煤粉、氧气和蒸汽可以通过成对喷嘴进入气化炉, 气城地区的有关煤种的气化工艺进行了计算, 得出了
化炉的操作压力为 3. 0 M Pa~ 4. 0 M Pa, 反应温度合成气成分及吨氨原料的气化部分消耗, 现就计算
高达 1 400 ℃~ 1 700 ℃, 熔渣自气化炉的下部流的过程及结果进行分析。
出, 与水接触, 形成固体颗粒通过灰锁排出。温度为
1 500 ℃的出口气体与冷激气混合后, 降至 900 ℃ 1 Shell 煤气化炉炉内过程分析
进入废锅, 经废热锅炉回收热量, 合成气温度降至
2 50℃, 再经陶瓷过滤器将合成气中的粉尘降至 Shell