外国大型电站煤气化工艺介绍VIP专享

外国大型电站煤气化工艺介绍 迄今为止，世界上已投入运行的 4 座 250 MW 以上的 IGCC 电站分别是美国的Wabash River(260.6 MW)和 Tampa(250 MW)、荷兰的 Demkolec(253 MW)和西班牙的 Puertollano(300 MW)。它们分别采纳 Destec、Texaco、Shell 和 Prenflo加压喷流床煤气化工艺。Destec 和 Texaco 是水煤浆加压气化的主要代表，而Shell 和 Prenflo 则是干粉进料加压喷流床气化的主要代表。用于 IGCC 的 4 种煤气化炉容量都达到 2 000 t/d 以上，都是这些气化炉首次最大容量的工业应用。它们的运行状况直接影响着 IGCC 的可用率和可靠性，是 IGCC 电站最关键的技术之一。了解这 4 种气化炉的设备和技术特点及在 IGCC 电站中的运行状况，对我国 IGCC 电站选择煤气化工艺路线具有一定的参考价值。1 Texaco 煤气化工艺1.1 Texaco 气化工艺的结构特点 (1)制浆系统。煤和水在常规的煤浆磨中被制成浓度通常是 60%～68%的水煤浆，Tampa IGCC 电站的水煤浆设计浓度为 68%。对于一些灰熔点较高的煤或者制浆困难的煤，常常在煤浆磨中同时加入石灰石助熔剂或者煤浆添加剂，使得煤的灰熔点降低或者使煤浆均匀性提高。在煤浆磨的出口有一个筒形的筛子，合格的煤浆流入煤浆储罐中，不合格的煤浆溢流到循环槽中被送回煤浆磨入口。在煤浆储罐中设有一个搅拌器，并根据检测结果加入一定量的水，使储罐中的煤浆始终保持在一定浓度下的均匀状态。气化炉所需的煤浆量一般由 2 级隔膜泵从煤浆储罐中抽取并加压送入气化炉喷嘴，在气化炉入口的煤浆输送管上设有 2 级流量检测器，严格控制煤浆的流量，煤浆流量的调节全靠隔膜泵来控制。 (2)气化炉和煤气冷却系统。水煤浆和 95%纯度的氧气被同时送入气化炉喷嘴，在气化炉内进行气化反应，反应区的温度一般在 1 200～1 500 ℃，气化炉的压力根据不同行业的需要可以是 2.5～8.5 MPa。Tampa IGCC 电站的气化炉压力为 2.8～3.0 MPa，气化区的温度为 1 482 ℃。水、煤和氧气在气化炉中发生气化反应，主要生成 CO、H2、CO2、H2O、CH4、H2S 和 N2，此外，还有少量的NH3、COS、HCN 和飞灰。由于采纳水煤浆进料，煤气中的 H2O 含量较高。 Tampa 电站的 Texaco 气化炉内设耐火砖(一般为 4 层)，内径约 4.0 m，高约 3.0 m。气化反应的速度很快，粗煤气在气化炉内的停留时间一般在 2～3 s。热煤气离开气化炉进入特别设计的辐射式冷却器，使热煤...