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煤炭气化多联产技术

日期: 2008-12-16
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煤炭气化多联产技术

多联产是近年来提出的能源转化与化工产品合成相结合的技术体系,目的是实现污染物低排放或无排放,实现资源综合利用和能源有效利用。 

 

    美国能源部提出的Vision21 能源系统综合了发展趋势的需求,以煤气化为龙头,煤气用于制氢、氢用于高温燃料电池发电、电池余热供热、CO2 或其它污染物在原料(燃料)制备阶段得到分离和治理。壳牌公司提出的合成气园的概念就是以煤气化为核心,将生产化学品与联合循环发电相结合,同时还生产民用煤气和供热。更广义的多联产概念还将煤化工、合成工艺、冶金还原冶炼等组合成整体,或在煤矿区将能源转化成化工产品的生产,并使电力或热力输送形成一个综合整体。

 

    在多联产系统中,原来单独生产的系统在重新组合中可能被简化,对原料的要求降低,通过不同工艺的互补而提高总体效率,最终使产品成本降低。中国国内科技界、产业界关注多联产技术的发展,并进行了系统研究和相关单项技术的研究开发。

 

    热电气多联产装置是将循环流化床锅炉和干馏煤气发生炉紧密结合,实现在一套系统中煤气、热力和电力的联合生产。气化室为常压流化床,用水蒸汽和再循环煤气作气化剂,运行温度为750-800℃,燃料经给料机给入气化室,首先受热裂解,析出高热值挥发份,半焦中部分碳和气化剂反应形成水煤气,气化吸热由燃烧室的高温循环物料来提供,气化后半焦随循环物料送入燃烧室燃烬,燃烧室为循环流化床,空气鼓风,运行温度为 900-950℃,燃用气化室来的半焦,产生水蒸汽和加热从气化炉来的低温循环物料变成高温物料再送至气化室提供气化吸热,从气化炉出来的高温煤气,经煤气冷却器冷却,净化器净化,除去灰、焦油、水后变成净煤气输出供民用,在净化过程中可回收优质焦油、苯、酚等。从燃烧室出来的高温烟气经烟气冷却器冷却,除尘器除尘后,排入大气。由燃烧炉产生的蒸汽可供汽轮机发电、工业及民用或作为溴化锂制冷和空调。煤的气化和燃烧采用流化床,如此产生的煤灰具有良好的活性,可以生产优质建材,包括水泥、砖瓦等,含钒、铀等品位高的煤还可提取金属钒、铀。

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