循环流化床煤气化技术
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技术简介:
该技术突破高碳循环、能量循环等多项核心技术,通过循环流化床高浓度碳循环与系统能量循环耦合,实现温和气化条件下粉煤的高效清洁低成本气化。
研究方向:
(1)循环流化床气化技术
研究常压空气/富氧气化制取低成本清洁工业燃气技术;研究加压循环流化床气化技术;研究循环流化床煤气化系统集成与工程放大技术;建立循环流化床煤气化技术与产品标准体系。
(2)煤气化制氢技术
研究循环流化床煤气化反应强化技术,构建煤制氢新工艺系统,并开展中试和工程放大研究,完成关键技术示范,形成清洁高效灵活低成本煤制氢技术并产业化应用。
(3)新型煤气化技术
研究针对低反应活性燃料的预热气化技术、流化熔融气化技术等新型煤气化技术,提高气化效率和系统整体性能,开展中试试验研究和工程示范。
技术优势:
(1)煤种适应性强,适用于除粘结性煤以外的所有煤种、热解半焦,尤其是可高效气化转化无烟煤等难于气化的煤种。
(2)环境友好,温和气化条件不产生焦油和酚水等污染物。
(3)成本低廉,仅为传统技术制气成本的1/3~1/2。
主要成果:
(1)形成15000~80000Nm3/h系列容量等级的循环流化床煤气化技术产品,实现超过70套产品的商业运行,设备产值33亿元,煤气产值累计超过100亿元,开发完成的循环流化床煤制工业燃气技术市场占有率已达到65.3%,替换固定床气化炉减排含焦油和酚的废水260万吨/年。
(2)获得2019年中国科学院科技促进发展奖,国际上首次实现粉煤制工业燃气的批量工业应用技术。
(3)技术产品已成功打入海外市场,出口至一带一路沿线国家,目前正在建设2600t/d循环流化床加压煤气化制氢工程示范。
应用领域:
为有色冶金、陶瓷玻璃、建材等行业提供清洁低成本的工业燃气,为合成氨行业及现代煤化工行业提供原料气。
典型案例:
(1)宁夏华盈25000Nm3/h常压循环流化床煤气化项目
(2)江苏宿迁惠然25000Nm3/h常压循环流化床煤气化项目
(3)山东茌平信发40000Nm3/h常压循环流化床煤气化项目
(4)甘肃金化60000Nm3/h加压循化流化床煤气化项目
(5)江苏德龙4×80000Nm3/h循环流化床煤气化项目
(6)新疆宜化3×40000Nm3/h循环流化床煤气化项目
(7)江西高安16×2000Nm3/h循环流化床煤气化项目
(8)贵州宏盛60000Nm3/h循环流化床煤气化项目
千吨级循环流化床加压煤气化项目 |
40000Nm3/h空气气化项目 |
60000Nm3/h空气气化项目 |
80000Nm3/h富氧气化项目 |
效益分析:
根据长期运行数据统计,循环流化床煤气炉制燃气产气成本比固定床低0.15元/Nm3左右,循环流化床富氧煤制气平均制气成本比间歇式半水煤气炉约低100元/kNm3。以某企业40000Nm3/h气化炉满负荷运行为例,按年运行时间8000小时计算,每年可节约成本4800万元。