GF炉分质综合利用技术(全面介绍).docx

GF国富炉低阶煤（油页岩）分网合利用技术一北京国电富通科技开展有限召任公司一、低阶爆现状燃炭是我国的主体Ife源，其中，据统计，全球可采煤炭储收约为：8609亿吨，其中低阶煤（褐煤次烟煤）储量约为：4561亿吨.而我国可采煤炭储量约为：114S亿吨,其中低阶煤（褐煤+次烟煤）总址约为：523亿吨.低阶煤的可采储St占到了总的艮一半左右,如何利用低阶煤将是将来国家抵挡能源危机的重要途径之一,并成为我国能源生产和供应的重要组成局部.我国低阶块具有水分大、发热量低、化学反响性好、易燃易碎等特点,不相宜干脆燃烧和运输，利用能效低，污染严岐，因此必需对低阶煤进展热解、加工探合利用，通过附定手段降低其灰分和水分，提高发热量，或者牛.产高附加值产晶.目前,由于煤炭市场美.播.主产品半焦（兰炭）线济效好处于劣妗，现逐步向含油率较高处种区域开展,尤其陕西、新版地区等兰炭产业仍旧处于装备简洁化、工艺低端化、市场单一化的急需优化升级阶段,热解技术市场趋势将向原煤利用分级化、热解工艺分类化、热料装置大型化开展.鉴于此，加强对低阶煤热解技术的根底理论探讨，指导低阶块的多联产梯级利用技术开发,实现低阶煤热斛装法系统大型化及热解工艺技术的示范或商业化推广，从而实现我国低阶煤的高效、干净及规模化应用,促进我国媒谈产业可持续开展具有重要作用.二、现有国家政策支持最新娘订的?坟岗深加工示范工程规划?指出,依据我国褐坟、长焰块等中低阶煤贮微量大的特点，开展大规模煤炭分殖利用示莅工作。半焦用于动力燃料、气化、发电、电石、铜铁等行业，焦油经加级后生产燃料油。“卜二八”期间在现有干愉技术根底上进一步进展工程化开发，建立总系列百万吨以上的干馈笠置：示范工程全厂规模到达500万吨/年，示范干馅-气化-加l发电一体化综合利用技术，使我国煤炭分质利用技术到达世界领先水平.2021年1月.由国家能源局、环境爱护部、工业和信息化部联合下发的?关于促进煤炭平安绿色开发和清洁高效利用的看法?中提出，2021年，现代煤化工产业化示范取得阶段性成果，形成更加完整的自主技术和装需体系，具需开展更高水平示范的根底.低阶煤分级提质核心关犍技术取得突破,实现百万吨级示范应用.2021年S月.国家能就局印发C煤炭消油高效利用行动方案（2021-2021年）?.?方案?指出,到2021年,低阶煤分级提质关键技术取得突破;2021年，建成一批百万吨级分级提质示范工程，另外，依据国家“卜三五”规划初稿透翊,已把低阶域分级分质利用定义为五大块化工示范类工程之一.三、目前焦解技术现状目前国内外已经用于大规模生产实践的主流炉型仍停留在较传统的技术上，其中在的奇三段炉的根底上开发的气期内热式自立炉建成规模以大、运用最广泛。近年来国内在试裟室水平和小规模试脸装置上进展了广泛的探讨试脸,取得了大量具有开展前景的先进技术和探讨成梁.但工程化应用尚未取得实质突破，距进入大规模工业化生产仍存在肯定差距.表1目前主要研发及试运行的中低温热解工艺（数据来自陕西依林兰炭产业开展报告）!.r1.CC(1.FC：技术阿林斯达借式炉技术北京神雾旋转床工艺神木富油DG固体热载体快逋热解技术西安三瑞水平回转炉技术外热式直立炉技术浙大循环流化床热电气焦油多联产技术国富气体热我体外燃内热式直立炉山西畅期间热室式中低温干慵技<进料粒度mm5-506-2010-800-60-2025-800-800-150G-80加热燃料热解煤气、煤热解煤气低热值煤气热解煤气、焦热解煤气热解煤气热解煤气情性烟气净化后煤气加热方式内热式内热式外热式内热式外热式外热式内热式内热式外热式热栽体烟气烟气半然华焦、烟气灰渣烟气热解温度C500-600500-600550500-540600-700850900580-600S50-600可园5506S0可调目标产品半焦'焦油半他、焦油芈焦、然油燃气半焦、焦油、煤气率焦、焦油、煤气半焦、供油、煤气供油、煤气、蒸汽半保、供油、煤气华焦、供油、煤气产率半供t/t煤0.7焦油S煤9公用工程水/m3(t-（煤）-公用工程（吨半闾（吨半侬）媒）电kWhIt褐燥）20(t煤)28(tK)39513917规模投资100X104ta探热解装比约亿元1×101ta煤热解装置约4-5亿元100X104ta煤热解装置约56亿元60X104ta燥热解装置30XIoVa燥热解装置约2亿元60×104ta煤热解装置约亿元30XIO4Ua煤热解装置的亿元50×104ta以热解装置约l×104ta煤热解装用约4亿元环保、节能状况无废水，热效率较高。热烟气循环利用，无废水O可用低热值煤气作燃料。干法熄焦环保；热效率海。环保和节能效果好环保和节能效果好环保和节能效果好环保和节能效果好技术特点采纳气体热载体：枯燥和热解两步法：对低阶煤的适应性尚需进展验证。热解煤气来纳油冷、空冷：热半焦采纳冷煤气预热回收和干法烟气终冷.首热式辐射管加热：煤气品质好:适用原料广泛。固体热我体、半尔在提升管中加热、煤气热值高热及猫nl干焦体气和心续燃吃半我烟坏才连法£采纳落热室回收热量：煤气熄焦：炉底排焦蒸汽密封。能实现热电油多联产设置预热、枯燎、干情、冷却四段构造，实现能好梯级循环利用枭纳外热提高煤气质fit:笠置大型化；粗心气可依据下游须要选择中温或低温口导出技术来源大唐华银电力公司，中国五环工程有公司北京柯林斯达公司北京神雾能源集团大连理工高校西安三瑞实业北京众联盛化工工程浙江高校国通开京富技展匕也斗山西畅翔科技工业化程度华银30X10*t楣煤提质示范工程已建成,但至今为使长周期运行蒙元30×104ta褐煤提质示范装置已建，红柳林长任煤IVh试验已完成内蒙古乌兰煤炭柒团单线100X104ta褐煤提质正在建立神木富油60万吨/年装置建成，至今仍处于调试状态中试阶段内蒙伊东集团60X10tta半便装置已投产运行已完成40th（媒）工业性试验内蒙国能能源公HJ50×10,ta原料煤装置2021年已投产运行S万t/a系统35天正常运行相比以上工艺,我公M技术在处理规模、入炉粒径范用、工业示范运行周期、供油收率、能耗、投资强僮以及环保等方面具有明显优势，可以作为现有产能技术升欲替代技术”因此,假如我公司国富炉工艺在长焰块及油页岩热解领域取得胜利示范，将具有很好的市场前b四、我方技术简述1）总体概述由北京国电富通科技开绽开发的GF低阶煤分质综合利用技术（以下简称GF工艺）核心设备为气体热坡体外燃内热犬直立方炉（国富炉）,具有适用全粒径煤处理、单套处理规铁大、焦油回收率高、燃气品J员高、半焦效益最大化、可回收燃中水分及系统节能环保等特点，并具有完全自主学问产权.该技术是集多段分层、干法患焦、高效粉尘别离、热载体及物料均布、废水减量及处理、高温煤气加热、烟气活化、中低温烟气限制等技术为一体,并以气体热教体外燃内热式直立方炉、高效施风除尘器、煤气加热炉、微小粒粉尘高效别离器等核心设备为实,施我体的热解新技术.GFG质合用术分综利技GF油贡岩热解炼油技术GF煤基活性焦制备技术气体热载体外燃内热式直立炉高效旋风除生器细微粒粉尘高效分洗器煤气加热炉图1GF（国富）低阶燥（油页岩）分级分质综合利用技术体系图2）工艺流程图2GFI：艺流程图苞度为O-ISomm的原煤经斗提机进入炉顶煤仓,煤仓储尿为250吨.原煤在於力作用下首先进入枯煤段，在枯燥段，晚煤与来自冷却段换热后的3S0C的烟气进展换热，热状块乏时补充煤气发生炉块气燃烧产生的法Ik换热后煤的温度上升到170C左右.并脱除全部水分.换热后的烟气经布袋除尘器除尘、脱硫后，温度降至60C.经引风机一同部进入国富炉冷却段，剩余局部排空.枯燥后的煤在IR力作用下进入干馋段，在干循段与来自加热炉的750C的高器煤气进展换热.煤的甜度上升到580C,在此淑度下发生热解反响,热解产生的沆煤气（净煤气、焦油气、热解水）经高效旋风除尘器除尘后进入煤气净化与焦油回收系统。原煤热解后生成而血半供，高海半线在重力下进入冷却段，在冷却段与来自枯燥段经除尘脱硫降温后的60C的冷烟气进展干脆换热，烟气温度上升到350C左右，经旋风除尘涔除尘后进入枯燥段，换热后假设半焦温度低F100'C,羟推焦机推出至埋）板机，经抬焦皮带进入原有半焦通毒皮带,经筛分楼筛分后,8mm以下粉料进入成型车间成品仓.生产的型规作为民用燃料馆往京津冀地区.8mm以上的小粒度半便做为电石原料运用,干馆段煤气加热炉采熟煤气发生炉产生的煤气做为燃料,煤气燃烧产生的高温烟气与冷煤气在加热炉内进展间接接热.换热后的烟气经布袋除尘渊除尘、脱硫后干脆排空.干馆过程产生的300C荒煤气进入旋风除尘器，气体中85%以上的粉尘被沉降下来，除尘后的荒煤气进入曲淋塔，用直淋塔循环喷洒液喷洒煤气，将煤气冷却降温到80C左右，由直淋塔排出的煤气，进入横管冷却器上部冷却至23C左右,同时荒块气在横管冷却器中从上向下运行过程时，经过循环喷洒液两级喷淋后，由横管间冷器下部排出的煤气，进入捕滴凿下部,经过捕滴零内部的挡板折流后,脱除荒煤气携带的局部尔油和水分,从捕滴器中部排出,进入电捕焦油器下部,捕集煤气中夹带的燃焦油，再腔脱硫系蛟脱硫后经煤气加压机加压后送往后续系统.从间冷器、捕滴器、电捕焦油器、煤气加压机冷凝卜来的油水混合物进入油水别肉梢,别肉出的污水进入污水处理系统.供油用焦油泵打入成品保油战.为了保证横管冷却器冷却效果，在冷却器上部和下部唉洒来自机械化喷洒液澄清槽中部的焦油、喷洒液混合液,在其顶部用热喷油液定期冲洗,以去除管壁上的焦油等杂质.间冷战中部和底部排出的冷凝液经水封梢流入冷凝液槽循环运用，多余喷洒液和焦油混合液再送至机械化澄清槽。从直淋塔底部出来的煤焦油和喷洒液混合液，用喷洒液中间泵送至喷洒液机械化澄清槽，在此迸展唉酒液、燥焦油和焦油液的别眼。上部的喷洒液流入喷洒液庖下槽，再由喷洒液泵送至制冷顶部循环运用。机械化澄清槽下部的块供油林静压流入含液油水别围槽,进一步进展燃焦油与喷洒液的沉降别离，别高出的煤焦用焦油泵送至成品保油箍.3） GF工艺技术优势国亩炉相比于目前其他工艺有以下几方面的优点：1 .对初料粒度适应葩恸广，可实现全粒径燃煤干脆入炉，提高原煤利用率，降低生产本钱：2 .枯燎段与干缁段独立设计，防止枯燥过程产求的大航烟气、水蒸气和煤尘进入煤气净化系统提高了煤气热值及利用范围大大降低了的水产生fit同时保证了供油品质：3 .采纳多层布气方式，降低了煤层阻力，提升热栽体输入保证大处理啾对热状的制求，单台处理原煤到达1万吨/年:4 .工艺移动床设计及炉体内采纳沉降式设计.出II粉尘含量低,防止