干粉气化和水煤浆气化制粉(制浆)和输送比较.doc

干粉气化和水煤浆气化制粉（制浆）和输送比较干粉气化和水煤浆气化制粉（制浆）和输送比较1.1.干粉制备（水煤浆制备）干粉制备（水煤浆制备）干粉制备干粉制备干粉气化采用干磨，原料煤在微负压条件和热惰性气条件下，原料煤在磨煤机中磨粉的同时被热惰性气体干燥，热惰性气由热风炉提供惰性气体对煤粉进行吹扫并将煤粉夹带出磨煤机，同时将蒸发出来的水分带走惰性气体和煤粉在煤粉袋式过滤器中分离后，进入循环风机加压，部分气体放空，剩余部分通过热风炉加热后循环使用如果煤中的水分过高，则必须采用两级干燥进行对于华电榆横项目，煤中水分为 14.75%，采用一级干燥即可研磨后的干煤粉含水量一般控制在 2%左右，粒度要求大于 90 微米的小于10%、小于 5 微米的小于 10%干粉制备主要消耗的物料有燃料气、工厂空气、氮气和电根据经验，制备一吨干煤粉的电耗为 30KW（根据煤种不同会有所不同） ，燃料气耗一般根据煤的含水量不同而不同，如 1 吨含水量为 14.75%的煤种，在干燥时需消耗的能量为 1000×（0.1475-0.02）×2670÷0.7=486321KJ（燃料气能量利用率按 70%计） 干粉气化一般利用液化气、天然气、工厂废气或粗煤气燃烧产生热量进行干燥,如利用粗煤气进行干燥，则烘干 1 吨含水 14.75%的煤，约需消耗粗煤气38.78m3（粗煤气热值按照 12540KJ/Nm3） 。

干燥时温度控制非常关键，如果温度过高，极有可能发生燃烧、爆炸的事故水煤浆制备水煤浆制备水煤浆气化采用湿磨，原料煤通过煤称重给料机和水、添加剂一起加入磨煤机，磨机采用溢流式，合格的煤浆从磨机的出口流出，煤浆浓度一般为60%~68%煤浆浓度一般和煤的内水有关，煤的内水越低，成浆性能越好，煤浆浓度越高水煤浆制备主要消耗的物料有水、添加剂和电添加剂的种类、添加量与煤种、水煤浆浓度，粒度等因素有关，通常通过试验确定，添加剂的加入量一般为煤浆量的 0.1～0.3％根据经验，制备一吨水煤浆的电耗为 10 KW（根据煤种不同会有所不同） 制浆用水可以采用工厂难以处理的废水表 2 煤浆（粉）制备比较表项目清华炉航天炉备注 吨浆电耗 10KW，折吨粉电 耗 15.2KW，折吨醇电耗 23.6KW吨粉电耗 30KW，折吨醇电耗 42.8KW煤浆浓度 66% 计不需烘干吨煤干燥耗能 486321KJ含水 14.75%主要消耗吨浆添加剂 1~3Kg不需添加剂安全性水煤浆制备是在常温常压下 操作，安全可靠性高粉煤制备是用可燃气体燃烧 加热惰性气体来加热煤粉， 挥发份易挥发，容易发生自 燃、爆炸事故已经投运干粉 气化发生过该 类事故环保无废气排放有废气排放 节水可利用废水将煤中的水烘干，需在后工 段以蒸汽或锅炉水的形式补 充煤粉（浆）的加压和输送煤粉（浆）的加压和输送干粉的加压和输送干粉的加压和输送如下图所示系统为干粉比较常用的一种加压输送简图，一个煤粉系统给多个煤粉烧嘴供料。

来自干粉制备系统的煤粉首先进入煤粉储仓，然后进入煤粉锁斗，经加压后进入煤粉给料仓，煤粉锁斗和煤粉给料仓的排气进入煤粉装料袋滤器，其收集下来的煤粉再排入煤粉储仓煤粉给料仓的下部有锥形的充气锥，通过高压氮气或二氧化碳气对充气锥进行充气，高压氮气（或二氧化碳）的流量和压力必须进行严格控制干煤粉输送过程中主要消耗的物料为高压氮气（或二氧化碳）和低压氮气，高压氮气（或二氧化碳）由氮气（或二氧化碳）压缩机提供氮气（或二氧化碳）必须加热至 90℃以上目前航天炉压力最高为 4.0MPa，要求用高压氮气（或二氧化碳）输送，输送密度一般为 350~400Kg/m3，从国内运行的经验来看，吨醇输送气电耗约80KW（和煤种有关） 为保持煤粉输送的稳定性，煤粉输送管线需采用蒸汽伴热一般采用0.5MPa 的低压蒸汽进行伴热煤粉管线伴热吨醇耗蒸汽约 186Kg水煤浆的加压和输送水煤浆的加压和输送来自煤浆制备的水煤浆进入煤浆槽，煤浆槽中的水煤浆通过煤浆搅拌器的搅拌保持悬浮，煤浆通过高压煤浆泵加压，进入水煤浆烧嘴煤浆输送主要通过煤浆泵进行输送，如采用 6.5MPa 气化，水煤浆压力一般为 7.0MPa，吨氨电耗一般为 5KW 左右。

表 3 煤粉（浆）的加压和输送比较表 项目清华炉航天炉备注 吨醇输送气电耗约 80KW航天炉压力 4.0MPa；清华炉气 化压力 6.5MPa主要消耗吨醇电耗一般为 5KW煤粉管线伴热吨醇耗蒸 汽约 186Kg 高压氮气需加热至 90℃ 稳定性水煤浆采用泵加压输送，稳 定性好，流量测量成熟，可 以实现氧煤比自调粉煤采用高压气密相输 送，流量稳定性差，测 量难度大； 操作性采用变频调节，操作简单， 可以实现氧煤比的自调采用锁斗方式，需操作 煤粉储仓、煤粉锁斗、 煤粉给料仓的料位，依 靠煤粉给料仓下部锥形 充气锥的充气量来调节 入炉煤粉量，操作难度 大，不能实现氧煤比的 自调 维修水煤浆泵维修量小航天炉由于采用锁斗进 料方式，经常进行充压、 泄压操作，对阀门、管 道的磨损较大，有些厂 家还出现过煤粉锁斗复 合板开裂、充气锥破损 等事故，维修工作量大 无废气排放煤锁泄压时有废气排放环保 无辐射源煤粉测量采用射线仪表， 有辐射。