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大型高效水煤浆气化过程关键技术创新及应用:从引进到输出的跨越

2021-11-17 01:13 已有人浏览
本文摘要:我国自律研发的多燃烧室对置式水煤浆气化技术已沦为煤化工装置气化技术*之一。由华东理工大学与兖矿集团合作已完成的大型高效水煤浆气化过程关键技术创新及应用于项目取得2016年国家科技进步二等奖。 目前,这一自律技术顺利走进国门,构建了我国煤气化技术从引入到输入的横跨。 气化技术是煤洁净利用技术的重要环节,以气化为基础的煤转化成技术把煤转化成燃料和化学品,需要减少煤炭常规排放量和对于进口石油和天然气的依赖度。

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我国自律研发的多燃烧室对置式水煤浆气化技术已沦为煤化工装置气化技术*之一。由华东理工大学与兖矿集团合作已完成的大型高效水煤浆气化过程关键技术创新及应用于项目取得2016年国家科技进步二等奖。

目前,这一自律技术顺利走进国门,构建了我国煤气化技术从引入到输入的横跨。  气化技术是煤洁净利用技术的重要环节,以气化为基础的煤转化成技术把煤转化成燃料和化学品,需要减少煤炭常规排放量和对于进口石油和天然气的依赖度。然而,在20多年前,大型煤气化技术仍然被国外公司独占,研发具备自律知识产权的大型煤气化技术是中国煤化工界几代人的心愿。

  2005年,华东理工大学洁净煤技术研究所顺利研发出有具备我国自律知识产权的多燃烧室对置式水煤浆气化技术,超越了国外的长年独占。但当时研发的水煤浆气化技术还不存在单炉规模小、关键设备寿命短、运营稳定性劣以及气化效率尚待提升等技术与工程难题,急需展开成套关键技术的升级与创意。

  在国家973863等科技计划的反对下,华东理工大学与兖矿国泰化工有限公司、兖矿鲁南化肥厂在多燃烧室对置式水煤浆气化技术方面积极开展了联合攻关,几经10余年,突破了水煤浆气化大型化、高效率、长周期平稳运营等关键技术瓶颈,构成了国际*的大型高效水煤浆气化成套技术,超越了国际上GE、Shell等大型跨国公司对煤气化技术的独占,沦为我国煤气化技术发展史上具备里程碑意义的技术。  在大型煤气化技术开发的同时,样板装置的建设也在紧锣密鼓的展开中。2014年6月24日,当时世界*大的单炉日处置煤3000吨级煤气化装置在内蒙古荣信化工有限公司月投产,装置合成气有效地气成分高于考核指标1.2%,比氧耗和比煤耗分别高于考核指标2.9%和6.8%,碳转化率超过99%以上。该项目的顺利投产标志着多燃烧室对置式水煤浆气化技术推上了新的台阶。

  该样板装置于2016年12月通过了中国石油和化学工业联合会的组织的科技成果鉴定。还包括2位院士在内的13位*构成的检验委员会指出,该成果总体技术指标超过国际*水平,维持了多燃烧室对置式水煤浆气化技术在国际同类气化技术中的*地位。  与单炉日处置2000吨级气化装置的考核结果比起,3000吨级装置碳转化率由99.2%提升到99.63%,冻煤气效率由74.5%提升到75.2%。在高负荷操作者条件下,与同类技术比起气化工艺指标先进设备,气化装置安全可靠、自动化程度低、操作控制灵活性,大型化优势也更为引人注目。

  从跟上研发自律技术到大型工业装置样板运营,多燃烧室对置式水煤浆气化技术几经了20余年的研发完备、工程应用于及工程缩放,*终以其出色的技术指标在世界范围内引发了广泛注目,沦为煤化工装置气化技术*之一。与国际先进设备技术比起,该技术有效地气成分提升3个百分点,碳转化率提升大约4个百分点,比氧耗减少10.2%,比煤耗减少2.1%,技术指标国际*。目前国内单炉处置能力2000吨/日以上的水煤浆气化装置全部使用该技术。  目前,日处置煤4000吨级水煤浆气化技术样板装置也正在建设当中。

2019年4月24日,国家科技部高技术研究发展中心的组织*组对样板装置展开了中期检查。作为建设单位,荣信化工在项目实行过程中,重点对气化炉内火焰结构、温度产于及颗粒不道德特性等关键指标展开了研究,已完成了日处置煤4000吨级多燃烧室对置式水煤浆气化炉及涉及系统主要设备的加装。

  项目联合单位兖矿集团负责人总工程师孟祥军回应,该项目目前已获得7项阶段性成果。一是研发了气化炉的新型耐火材料;二是展开了飞灰电磁辐射特性研究;三是搭起了高温水蒸气条件下煤灰熔渣黏温特性试验平台;四是可行性创建了基于煤质的气化过程耦合反应网络模型;五是已完成了日处置煤4000吨级多燃烧室对置式水煤浆气化技术工业样板装置工艺包在;六是编成了日处置煤2000吨级废锅激冷型水煤浆气化技术工业样板装置工艺包在;七是已完成了日处置煤4000吨级多燃烧室对置式水煤浆气化炉及涉及系统主要设备的加装。  截至目前,由兖矿集团、华东理工大学共同开发的多燃烧室气化技术早已以技术许可的方式向国内外57家用户实行了出让,总计158台(套)气化炉,产生了较好的经济、环保和社会效益,提高了我国现代煤化工行业的技术水平和国际竞争力。


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