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[讨论] 有关于甲烷化产品,气化选择的说说

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lishouqiang_198VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层 |阅读模式       最后访问IP新疆维吾尔自治区
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服务2亿工业人 [化海川流] 一键加入

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各位:
       目前10亿立方规模的SNG工厂大都选择了鲁奇气化,筹备阶段的看资料选择了部分该工艺,其余选择了粉煤气化,我厂二期计划水冷壁结构水煤浆气化,我想问的是,这几种气化对合成气的的影响是什么?

 

发表于 2017-11-23 09:31:01

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紫竹幽静VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP北京市
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目前已经投产的煤制天然气工厂,除了汇能采用水煤浆气化外,其余无一例外地采用了化二院赛鼎炉(固定床MK4),当时的主要原因,一是这些企业的煤质为褐煤和长焰煤,水含量、灰含量、挥发份和格金指数均高,采用MK4适应性强,并且可以副产一定量的油品,摊薄煤制天然气成本;二是以煤制天然气为终端产品,采用固定床MK4气化炉,粗煤气中CH4含量高达10%左右,降低了后续装置的负荷与投资。三是,已经投产的采用MK4的工厂基本为赛鼎设计,而赛鼎当时主推技术就是MK4,要是现在也会推荐BGL甚至粉煤气化的。并不是说煤制天然气工厂的气化炉一定需要选择固定床MK4不可。何况单一选择固定床气化炉,不说众所周知的煤焦油分离、酚氨回收、含酚废水生化处理以及VOCs处理等环保问题需要加大投资解决外(固定床气化炉工厂里气味和自动化控制程度,无论如何也无法与干粉煤气化和水煤浆气化炉工厂相提并论,不在一个水平上),还存在块煤和粉煤不平衡问题。
所以说,煤制天然气乃至整过煤化工行业,选气化炉,要看你的煤种适应性和综合利用程度,要看你的终端产品,要看你的主体工程和环保工程的整体投资,要看该技术运行稳定性,不稳定或存在环保问题,就谈不上测算的经济性。
如果你家煤炭成浆性好,灰熔点、灰含量、含水率等相关参数符合水煤浆气化炉特性,你选择水煤浆也是不错的,甚至可以利用一期固定床MK4的部分含酚废水制浆、消化掉部分生化污泥。今后只要煤种合适,选择双气化组合是趋势。何况水冷壁水煤浆与耐火砖气化炉相比,免除了耐火砖易损件,运行周期可能会延长,只是水冷壁水煤浆气化炉的能力目前小于水煤浆热壁炉。
至于对粗合成气有何影响?看看这几种气化炉粗合成气组成就好了。固定床气化炉甲烷含量高,粗合成气H/C高,变换、脱碳和甲烷化负荷低,但粗合成气含CnHm,气体净化和污水处理复杂。这方面适应现在环保标准投资大、管理难;水煤浆粗煤气相对于固定床合成气变换、净化和合成负荷及投资显然增大,但其粗煤气相对清洁,不含C1以上杂质,污水处理相对简单成熟,生产SNG没有什么不好的影响。只是测算生产成本,水煤浆总会高些。好在水冷壁水煤浆气化炉也是国产设备,投资应该会下来很多的。

最终选择何种气化炉最合理,需要设计院进行详细比较。不过个人觉得,你们二期生产SNG选择水煤浆气化炉,只要煤种参数适合,与一期固定床气化炉配合,是个不错的选择,若清华还是晋华炉达到1500吨以上甚至2000吨规模就更好了。
祝你们顺利!

 

发表于 2017-11-24 16:45:11

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首先表示感谢,全面的解释,我们一期是粉煤气化,二期计划清华3.0水冷壁结构,水煤浆气化,从气化产生的副产品看这两种气化是要比鲁奇的气化优,但是有效期里面甲烷的含量远远不及鲁奇气化,那么我个人也感觉为了追  详情 回复 发表于 2017-12-5 09:48

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Peterpaul彼得保罗
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lishouqiang_198楼主 VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP新疆维吾尔自治区
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本帖最后由 lishouqiang_198 于 2017-12-5 09:54 编辑
紫竹幽静 发表于 2017-11-24 16:45
目前已经投产的煤制天然气工厂,除了汇能采用水煤浆气化外,其余无一例外地采用了化二院赛鼎炉(固定床MK4 ...

首先表示感谢,全面的解释,我们一期是粉煤气化,二期计划清华3.0水冷壁结构,水煤浆气化,从气化产生的副产品看这两种气化是要比鲁奇的气化优,但是有效气里面甲烷的含量远远不及鲁奇气化,那么我个人也感觉为了追求甲烷化含量,而投资相当规模的其他辅助装置来回收副产品,这样不论从一次投资还是长期运行看,鲁奇气化在合成SNG路线上并没什么优势,而粉煤气化或水煤浆气化虽然有效气中CH4含量下降,但在甲烷化合成工段增加反应器即可,目前我们这个项目选用了DAVY的工艺包,其资料大体和之前国内几家大SNG气相比较,整体工艺过程没有大的变化,只是因有效气甲烷含量降低,而增加了一段反应器,即相比鲁奇气化的路线仅仅在甲烷化合成段由之前传统的四段反应增加到五段反应。希望您再次交流,

 

发表于 2017-12-5 09:48:51

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lishouqiang_198楼主 VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP新疆维吾尔自治区
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本帖最后由 lishouqiang_198 于 2017-12-5 10:01 编辑

“煤制天然气乃至整个煤化工行业,选气化炉,要看你的煤种适应性和综合利用程度,要看你的终端产品,要看你的主体工程和环保工程的整体投资,要看该技术运行稳定性,不稳定或存在环保问题,就谈不上测算的经济性。“
为您这句话点赞三个,呼吁行业在后续的SNG工程上,放弃鲁奇技术,此气化技术只会增加企业的投资和环保压力,二是国内目前运行的在不同程度上均出现了甚至严重的耐衬腐蚀问题,选择水冷壁,无耐衬结构,更安全可靠,同时复产一定数量的蒸汽。

 

发表于 2017-12-5 10:00:21

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lishouqiang_198楼主 VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP新疆维吾尔自治区
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再问紫竹:
     技术交流清华炉推荐2000吨级的,那么我想请教直接上3000吨级的,又有何不妥?比如国内早些年传统煤化工一样,尿素装置从4万吨起步,到今天为止,出现了30万吨,52万吨,60万吨,80万吨,120万吨,那个规模根据经济性?还请紫竹前辈深入交流,谢谢。

 

发表于 2017-12-5 10:08:56

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谢谢认同。对于气化炉规模大小,还要从各家生产工程规模上统筹考虑,比如像30-50万吨合成氨,30-60万吨甲醇,本身一台公称2000吨炉型足够,再大也无意义。因为粉煤炉实际运行已超300天,所以粉煤汽化炉就一台运行不  详情 回复 发表于 2017-12-14 17:51

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发表于 2017-12-5 11:42:30

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紫竹幽静VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP北京市
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lishouqiang_198 发表于 2017-12-5 10:08
再问紫竹:
     技术交流清华炉推荐2000吨级的,那么我想请教直接上3000吨级的,又有何不妥?比如国内早 ...

谢谢认同。对于气化炉规模大小,还要从各家生产工程规模上统筹考虑,比如像30-50万吨合成氨,30-60万吨甲醇,本身一台公称2000吨炉型足够,再大也无意义。因为粉煤炉实际运行已超300天,所以粉煤汽化炉就一台运行不备,但考虑水煤浆气化炉维护周期一般在150天以内,一般水考虑备炉,1500吨一开一备就能满足生产。但现代大型煤化工如大型甲醇、煤制烯烃、煤制天然气,动辄年消耗原料煤千万吨以上,适当增大气化炉规模能力,有利于减少框架结构、减少控制系统和设备台套数,减少运行和维护工作量,有利于总体投资和运行成本降低。但这有个度,粉煤气化增大规模的手段主要考虑增大烧嘴能力和烧嘴数量,增大炉体直径和高度,保证炉膛内物料流场和温度场分布均匀,保证反应区停留时间,保证碳转化率和有效气组成不降低。但气化炉越大越复杂,不易控制和稳定,市场上shell2700-3000吨气化炉运行的并不如2000吨好。激冷流程的3000炉尚无成熟运行经验。水煤浆气化炉大型化方面,和干粉煤气化炉相比,有其先天不足,需要走多喷嘴之路(不论侧喷还是顶喷),会改变流场和温度场,炉内热平衡和反应区域都会繁盛变化,影响粗煤气成分。虽然GE、华理还有清华炉,都在理论上完成了3000大炉型纸面设计,但目前尚未见应用实绩报道。
仅凭个人不成熟的经验和感觉,气化炉不是越大越好。一般2000-2500吨规模成熟可靠。
个人观点,不足为凭,仅供参考。如有需要,可私聊

 

发表于 2017-12-14 17:51:05

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