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循环流化床煤气化系统方案

循环流化床气化技术采用的表观气速远高于鼓泡流化床,使得气体、固体之间的流动速度都较高,气固流型属于快速流态化,没有大气泡,气固接触效率高,气固传热传质效果好
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  循环流化床气化技术采用的表观气速远高于鼓泡流化床,使得气体、固体之间的流动速度都较高,气固流型属于快速流态化,没有大气泡,气固接触效率高,气固传热传质效果好;配套高效率的旋风分离器和高通量的非机械返料阀,实现固体物料在系统内不断循环和稳定的燃烧、气化。循环流化床介于鼓泡流化床和气力输送之间,具有对煤种适应性强、温度均匀、气化效率高、操作灵活,有利于环保,燃料制备和给煤系统简单等优点。
  循环流化床采用新型布风技术、合理的炉型结构,强化床内循环,从而提高粉煤气化的产气率和气化强度,提高煤的利用率。采用高温空气气化工艺,提高煤气的品质和热值。还具有如下优点:
  使用粉煤为原料:循环流化床气化技术主要以10或12mm以下的粉煤作为原料,煤价低、产量大,原料资源丰富。而固定床气化炉受到工艺特点的制约,只能采用粒径25~75mm的块状无烟煤或焦炭为原料,煤源少,原料成本高。
  具有煤种适应性好的特点:循环流化床煤气化技术对煤的水分、灰分等参数不敏感,可使用褐煤、烟煤等包括劣质煤在内的各种煤质作为气化原料,为高效利用劣质煤提供了一条很好的途径。
  环保性能好:循环流化床气化产生的煤气中不含焦油和酚类,简化了煤气净化系统,减少了对环境的污染。循环流化床气化技术采用固态排渣,干式除灰,生产过程中不产生废水,减少了废水的排放。
  气化剂选择灵活:根据不同的燃料、用户对煤气热值不同需求,可以在空气、空气+水蒸气、富氧空气/纯氧+蒸汽中灵活的选择气化剂;制取中低热值的工业燃气(≤1450 kcal/Nm3),采用常压空气或空气+水蒸气进行气化,制取高热值工业燃气常采用富氧空气+蒸汽进行气化。
  负荷调节范围大,开停炉方便:可在设计负荷50~110%范围内调节;开停炉操作方便,几分钟内即可实现停炉,停炉数天后仍可快速启动。
  冷态:需要启动点火燃烧器,168小时内煤气热值达到设计值;
  温态(炉膛平均温度≤600℃):需要启动点火燃烧器,4小时内煤气热值达到设计值;
  热态(炉膛平均温度600~800℃):无需启动点火燃烧器,2小时内煤气热值达到设计值;
  极热态(炉膛平均温度≥800℃):无需启动点火燃烧器,1小时内煤气热值达到设计值。
  气化强度大:因为循环流化床具有高循环倍率,在炉膛内气化剂与固体燃料充分的掺混,气体、固体之间的流动速度很高,对质量和热量的交换极为有利,所以循环流化床气化强度比固定床气化强度大很多,相同产气量的条件下,炉体的体积要比固定床气化炉小很多,投资成本大幅度下降。目前投运最多的规模在350~600t/d规模,产气量覆盖15000、25000、30000、40000、60000、80000~100000Nm3/h等几个系列。
  设备维护费用低、可靠性高:气化炉在微正压(常压)下运行,安全可靠,操作简便;生产中没有运动部件和易损件,维修量小,连续运转率高,年均运行时间可达8000小时以上。两开互备模式可保证100%运转率。
  可与残炭燃烧或气流床气化技术相结合:将循环流化床气化产生的飞灰送入配套设计的残炭燃烧炉中燃烧,副产蒸汽;或者飞灰进与其配套设计的气流床中气化,提高了系统的碳转化率、能量转化效率。
 
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中科合肥煤气化技术有限公司

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