【化工装备十年大发展】1372-2024氢气降至0.7元！煤炭超临界水气化制氢发电多联产技术

2024年1月1日，“大美榆阳  陕北之窗”重点招商产业推介会暨招商引资签约仪式在中国工艺美术馆·中国非物质文化遗产馆举行，榆阳区成功签约6个招商引资项目，引资总额达70.02亿元。榆阳区与陕西中核交大超洁能源技术有限公司、中核华辰建筑工程有限公司签订《煤炭超临界水气化制氢发电多联产项目》三方投资协议；

“煤炭超临界水气化制氢发电多联产技术”俗称“超临界水蒸煤技术”，是西安交大郭烈锦院士带领科研团队经过20年攻关取得的技术成果。

资料显示，超临界水蒸煤技术作为一项变革性的技术，与传统的燃煤发电以及煤气化发电等技术存在着根本性的区别。传统燃煤发电，包括煤气化发电，是将煤放在空气中利用火燃烧跟氧气产生氧化反应，这是一个放热过程。这种热能是可以利用的，热气流在燃煤锅炉里，被锅炉里的水吸收，然后再变成水蒸气，再去推动汽轮机做功，即常说的蒸汽轮机发电。比蒸汽轮机发电利用效率更高的，还有一种叫燃气轮机发电。由于该装置的材料要更加的耐高温，性能要求更高，所以加工工艺特别难。氧化反应自然会产生二氧化硫和氮氧化物，加上煤燃烧时扬起的颗粒物质（PM2.5来源），企业后续要脱硫脱硝除尘，就要安装除尘装置。这个成本对于企业来说很高。同时运行这些装置还得消耗能量。如此一来，总的效率不高，平均下来就百分之四十几。

超临界水是指当气压和温度达到一定值时（近乎22MPa，374℃），因高温而膨胀的水的密度和因高压而被压缩的水蒸气的密度正好相同时的水。此时，水的液体和气体便没有区别，完全交融在一起，成为一种新的呈现高压高温状态的液体。“超临界水蒸煤”不用空气进去，只是把煤和水混到一起，让它们去反应。整个过程不是氧化反应，没有传统的燃烧过程，而是还原反应，烧的是氢气，得到的是水，产品是干干净净，得到高温高压的超临界水蒸气，同样可以使汽轮机做功。得到的效率比传统的更高，又没有污染。

西安交大郭烈锦团队已经成功研制出了包括超临界水流化床等系列实验设施，能够完成煤的完全汽化。在700℃以上，国内各种煤型的碳气化率均达到100%。超临界水煤气化制氢的热力学以及化学反应动力学模型和反应系统的整合优化已经完成，成功完成处理煤量为1t/h的中试规模演示系统，通过技术经济分析，在系统处理煤量达83.3t/h时，氢气的价格能降低至0.7元。

根据此前报道，2018年2月11日，西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室郭烈锦院士团队研发的“煤炭超临界水气化制氢发电多联产技术”首个热电联产示范项目在西安城投集团下属西安热电有限责任公司正式启动。该示范项目投资五亿元建设一套规模为50MW的煤炭超临界水气化热电联产机组及其附属设施，项目建成后将实现硫氧化物、氮氧化物、烟尘和污水的零排放。

作价1.5亿的重大成果产业化项目
2016年12月25日，西安交大首个重大科研成果产业化项目——“煤炭超临界水气化制氢发电多联产技术”产业化工作正式启动。教育部、国家自然科学基金委、国家能源局、中国核工业建设集团、陕西省和西安市**主要领导等参加该项目产业化工作启动及汇报会。
当日，西安交大将该项技术成果知识产权及相关技术以1.5亿元的价格，转让给了由中核全联投资基金管理（北京）有限公司、**日富投资有限公司和西安北奇能源科技发展有限公司三家公司共同发起成立的混合所有制技术产业化投资公司——陕西中核交大超洁能源技术有限公司。该公司筹资10亿元进行该技术产业化的示范，以50MW发电及热电联产机组、燃煤工业供热蒸汽锅炉替代产品等作为工程示范的切入点，决心在3年内完成项目的建设和运行，加速推动该技术在煤炭高效清洁利用、环境保护等方面的推广示范。
“这项技术国外也有人在做研究，但都是走在我们后面。他们没有形成大规模的连续生产装置，我们的大规模中试装置，已经连续运行了几千个小时都没有问题。”郭烈锦指出，“现在各种煤化工企业也产生氢和蒸汽，所以只要更换掉部分单元，就可以使用。所有以煤为原料的工业企业都可以用这项技术。”

化工装备十年大发展

为化工装备大发展点赞

感谢信息共享，为鱼总辛勤工作点赞！

超临界水如何制备，耗能多不多

RedLee_ZZHI 发表于 2024-1-5 14:38
超临界水如何制备，耗能多不多

超临界水是指当气压和温度达到一定值时（近乎22MPa，374℃），因高温而膨胀的水的密度和因高压而被压缩的水蒸气的密度正好相同时的水。此时，水的液体和气体便没有区别，完全交融在一起，成为一种新的呈现高压高温状态的液体。


这个可能是专利吧

谢谢分享

为装备制造业发展点赞！

wrk8166228 发表于 2024-1-6 08:11
为装备制造业发展点赞！

【化工装备十年大发展】1375-2023年产40万吨HPPO法环氧丙烷装置一次开车成功
https://bbs.hcbbs.com/thread-5504200-1-1.html
(出处: 海川化工论坛网)

为中华繁荣富强点赞

为中华繁荣富强点赞

谢谢分享