【化工装备十年大发展】693-2019年国内首套以高碱煤为原料制合成气的循环流化床气化系统

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2019年9月18日18时06分，新疆宜化化工有限公司（以下简称“新疆宜化”）4060项目试生产尿素产品顺利下线，标志着由中科合肥煤气化技术有限公司（以下简称“中合气化”）承建的新疆宜化煤气化装置工程项目成功投运。

该项目是新疆宜化合成氨系统造气工段的升级改造项目，采用3套单台产能为60000 Nm3/h常压循环流化床富氧气化炉替代原有的20台常压固定床富氧连续气化炉制合成气，是国内目前规模最大的应用于合成氨行业的循环流化床煤气化装置，也是国内首套以高碱煤为原料制合成气的循环流化床气化系统。

此前新疆宜化的造气工段以外地无烟块煤为原料，通过20台常压固定床富氧连续气化炉制备合成气，存在原煤成本高、单炉负荷低、焦油难处理、三废排放高等缺点，不符合国家环保要求。准东地区煤炭资源丰富，但多为高碱煤，具有强沾污、易结焦、灰熔点波动大、成浆性差等特性，无法使用固定床熔渣、气流床水煤浆、气流床粉煤等气化工艺。

中合气化研发人员本着充分利用当地煤炭资源的原则，结合准东高碱煤特征，经可行性论证，设计采用循环流化床富氧煤气化技术（CGAS技术）建设3套单台产能为60000 Nm3/h的粉煤气化炉，气化过程不产生焦油、酚氰废水等危废，同时通过优化气化剂进风方式、建构高通量返料循环、强化余热回收等定制设计减少物料结焦、降低热能损失。该项目的成功投运将**降低新疆宜化的造气成本，吨氨成本可降低200至400元，副产的高温蒸汽可为厂区生产线提供热源。

9月6日，气化装置点火成功，正式吹响投料试车的号角；

9月8日合成气指标合格（有效气≥64%），满足后续合成氨生产要求；

9月16日合成氨系统产出合格液氨；

9月18日尿素产品下线。

气化装置在试生产期间，整体运行稳定，炉膛温度均匀（轴向温差≤10℃），负荷调节灵活。气化单元、余热回收单元、除尘单元、冷却水单元、出渣单元、输煤单元、蒸氨单元等均达到甚至优于设计指标。运行期间，运行负荷≥95%，冷煤气效率≥76%，气化剂预热温度≥700℃，副产3.8MPa、400℃中压蒸汽≥60吨/h。

新疆宜化投资近38亿元，从2018年5月开始对现场装置进行技术升级改造。项目共分为三个阶段，第一、二阶段分别为60万吨电石和25万吨烧碱、30万吨聚氯乙烯及配套热电、电石渣制水泥，均在2018年实现投产。第三阶段技术改造升级项目于2018年10月28日启动，主要分为40万吨合成氨60万吨尿素、8万吨三聚氰胺、全厂公辅工程三大模块。

此次升级改造新增的水解系统和高塔造粒尾气高效净化系统，通过回收大量的尿素颗粒物，提高了原料转化率，实现了零排放。全面复产后，该公司预计全年可增加销售收入13亿元、增加利润2.1亿元、增加税收1亿元，并实现安全、环保、消防、工艺、设备设施和自动化“六提升”。

2022年九月，由中国科学院工程热物理研究所、新疆宜化化工有限公司和中科合肥煤气化技术有限公司共同完成的“常压富氧循环流化床高碱煤气化制合成气技术”在北京通过了由中国石油和化学工业联合会组织的科技成果鉴定。鉴定委员会一致认为：该技术总体达到国际先进水平，在高碱性煤气化方面达到国际领先水平，对新疆高碱煤开发和发展当地经济具有积极意义。

这套装置是适应准东开发区煤质的全国行业内最先进的新型煤气化工艺。同时，要生产出氨和尿素，煤制气是第一道工序，是整个工艺的龙头。”新疆宜化党委委员、总工程师杨晓勤说，他表示，该套设备通过独创性处理，解决了准东次烟煤高钠钾、水分高、灰分低、灰熔点低、含油、粘温特性特殊、成浆性差等特殊难题，成为以准东次烟煤为原料的大型新型煤气化的最合适选择。


宜化项目的顺利投运充分验证了CGAS技术对于不同煤种的强适应性，为中小合成氨企业降低用煤成本提供了切实可行的工艺路径，也为新疆储量巨大的高碱煤的高效清洁利用提供了技术与装备支持。


该项目是中合气化在合成氨领域成功投运的第二个项目，CGAS技术在同类项目中运行成本低、建设投入少、环保效益好、改造周期短等优势愈发显现。未来，中合气化将继续扩大CGAS技术在该领域的应用，引领行业技术创新，为合成氨、煤化工企业提供高效环保经济的解决方案。

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cuikai_win 发表于 2022-12-18 08:14
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https://bbs.hcbbs.com/thread-3576046-1-1.html
(出处: 海川网-化海川流)

采用循环流化床富氧煤气化技术（CGAS技术）建设3套单台产能为60000 Nm3/h的粉煤气化炉，气化过程不产生焦油、酚氰废水等危废，同时通过优化气化剂进风方式、建构高通量返料循环、强化余热回收等定制设计减少物料结焦、降低热能损失。该项目的成功投运将**降低新疆宜化的造气成本，吨氨成本可降低200至400元，副产的高温蒸汽可为厂区生产线提供热源。

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循环流化床煤气化这几年技术上创新的确实比较多，但仍需研究加压流化床才更有市场竞争力。

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