GAG爐熔渣氣化技術(shù)中試運(yùn)行總結(jié)
作者/來(lái)源:楚灼夫 鄭西歐 桂春輝 鄭小倫 唐萬(wàn)金(江西昌昱實(shí)業(yè)有限公司 江西南昌 330013) 日期: 2019-11-11 點(diǎn)擊率:3035
摘 要 本文對(duì) GAG 爐熔渣氣化技術(shù)的研發(fā)、主要工藝性能、中試運(yùn)行情況及發(fā)展前景進(jìn)行了分析和探討,指出該技術(shù)是對(duì)新型煤氣化技術(shù)的一種較好的補(bǔ)充。
關(guān)鍵詞 熔渣氣化 研發(fā) 工藝性能 運(yùn)行狀況 成分對(duì)比 消耗 前景
固定床氣化也稱移動(dòng)床氣化。它作為我國(guó)最早引進(jìn)的氣化技術(shù),在我國(guó)得到了廣泛的應(yīng)用和發(fā)展,但隨著國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的調(diào)整與現(xiàn)代煤化工技術(shù)的發(fā)展,以間歇制氣為代表的固定床氣化技術(shù)由于產(chǎn)能利用率低下、技術(shù)老舊落后、對(duì)無(wú)煙塊煤過(guò)度依賴、節(jié)能環(huán)保水平較低,氣化效率低、能耗高、現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境差、廢水處理量大等問(wèn)題,國(guó)家要求逐步淘汰此種爐型。這就要求對(duì)此種爐型氣化過(guò)程的工藝、能量利用、環(huán)保節(jié)能等方面有必要進(jìn)行技術(shù)的升級(jí)改造,因此借鑒 BGL 爐、YM 爐、煤科爐以及煉鐵高爐熔融排渣、垃圾氣化熔融排渣、等離子氣化技術(shù)等工藝,經(jīng)上百次實(shí)驗(yàn),研發(fā)出采用液態(tài)排渣技術(shù)的 GAG 爐熔渣氣化技術(shù)工藝,于 2018 年 8 月中試(內(nèi)徑ф1.0m)成功。并將下一步完成工業(yè)化驗(yàn)證后,以滿足市場(chǎng)需求及行業(yè)政策的要求。
1 GAG 爐熔渣氣化技術(shù)研發(fā)簡(jiǎn)介
從 2016 年 9 月份開(kāi)始進(jìn)行前期資料的收集準(zhǔn)備工作,特別是在理論上進(jìn)行研究,對(duì)其可行性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行分析。著重對(duì)氣化爐建模、物料能量平衡分析、氣化爐內(nèi)流場(chǎng)和溫度場(chǎng)及各氣體含量分布場(chǎng)、燒嘴的燃燒狀態(tài)都進(jìn)行電腦模擬分析,并對(duì)無(wú)煙煤、焦炭燃燒溫度變化對(duì)氣化爐運(yùn)行過(guò)程的影響進(jìn)行分析。
首先利用 Aspen Plus 軟件,模擬時(shí)利用平衡模型建模,認(rèn)為氣化過(guò)程一直處于穩(wěn)態(tài),所有化學(xué)反應(yīng)均達(dá)到平衡,然后通過(guò)平衡 Gibbs 自由能最小的原理,結(jié)合氣化過(guò)程的質(zhì)量及能量平衡等手段,對(duì)氣化爐出口的粗煤氣組成、產(chǎn)率及平衡溫度進(jìn)行預(yù)測(cè)。同時(shí)模擬燒嘴在不同工況、不同參數(shù)情況下,渣口及渣池溫度、氣體濃度、氣體流速的變化,以確保其溫度、氣體濃度、氣體流速控制在一定的合理范圍內(nèi)。
其 中 熱 解 階 段 使 用 的 Ryield 收 率 反 應(yīng) 器DECOMP 進(jìn)行模擬,利用元素分析將其分解為純?cè),并在此模塊中考慮碳的不完全轉(zhuǎn)化,其所需熱量與氣化過(guò)程均由燃燒過(guò)程提供。而吉布斯自由能最小平衡反應(yīng)器 GASIF,則用來(lái)模擬氣化燃燒過(guò)程中涉及到的裂解、重合成和基礎(chǔ)化學(xué)反應(yīng)等。
同 時(shí) 對(duì) 氣 化 爐 進(jìn) 行 網(wǎng) 格 劃 分 。 采 用Barracuda ....