电力行业煤气化节能改造案例-水煤浆气化节能技术2019年例

水煤浆气化节能技术技术适用范围适用于电力行业煤气化领域。技术原理及工艺水煤浆雾化后与氧气在高温高压环境下发生复杂的物理和化学反应，生成以CO和H2 为主要成分的粗合成气。燃烧室衬里采用垂直悬挂自然循环膜式水冷壁，利用凝渣保护原理，气化温度可以提高至 1700。在燃烧室下部设置辐射废锅，通过独特的高效传热辐射式受热面结构回收粗合成气显热，有效避免结渣积灰问题，使气化炉在生产合成气的同时联产高品质蒸气，提高了能量利用效率。技术原理如下图：技术指标（1）比煤耗：550580kg（干基）/kNm3（CO+H2）；（2）比氧耗：360390Nm3 O2/kNm3（CO+H2）；（3）碳转化率98.5%；（1） 辐射废锅蒸汽产量：6501100 kg/kNm3 （CO+H2）。技术功能特性（1） 煤种适应性好：可气化高灰分、高熔点和高硫的 “三高”煤种，低灰熔点煤，半焦，焦炭，褐煤和高碱性渣 煤等，实现原料煤的本地化；（2） 能量利用率高、流程设计更优化，点火投料安全 可靠、系统启动快，运行安全、稳定；（3） 烧嘴寿命长、可用率高，运行成本低，环境友好。应用案例山西阳煤丰喜肥业（集团）临猗分公司气化升级改造项目。技术提供单位为北京清创晋华科技有限公司。（1） 用户用能情况简单说明改造前为一台水煤浆耐火砖气化炉，气化炉产能为 500 t 煤/d，年运行周期为 6500h（需要配备备用炉），开车燃料气消耗为 128280 Nm3/a，开车阶段抽引蒸汽消耗为 280 t/a，CO2 排放量为 251 t/a。（2） 实施内容及周期将一台原水煤浆耐火砖激冷流程气化炉改造为一台水 煤浆水冷壁废锅流程气化炉，改造内容包括：原耐火砖气化炉拆除，新水冷壁气化炉安装；增加废锅水汽系统，拆除激冷水过滤器等设备，更换小流量激冷水泵；预热烧嘴+工艺 烧嘴改为单个组合烧嘴。实施周期为 8 个月。（3） 节能减排效果及投资回收期改造后，气化炉连续运行周期加长、产能提高，且无需配备备用炉，开车燃料气消耗降低，开车阶段抽引蒸汽消耗为 0，CO2 排放量大幅降低，年节省标煤约 2 万t。投资回收期为 1.78 年。未来五年推广前景及节能减排潜力预计未来 5 年，推广应用比例可达到 45%，可形成节能23 万tce/a，减排CO2 62.1 万t/a。