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循環流化床煤氣化系統方案

循環流化床氣化技術采用的表觀氣速遠高于鼓泡流化床,使得氣體、固體之間的流動速度都較高,氣固流型屬于快速流態化,沒有大氣泡,氣固接觸效率高,氣固傳熱傳質效果好
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  循環流化床氣化技術采用的表觀氣速遠高于鼓泡流化床,使得氣體、固體之間的流動速度都較高,氣固流型屬于快速流態化,沒有大氣泡,氣固接觸效率高,氣固傳熱傳質效果好;配套高效率的旋風分離器和高通量的非機械返料閥,實現固體物料在系統內不斷循環和穩定的燃燒、氣化。循環流化床介于鼓泡流化床和氣力輸送之間,具有對煤種適應性強、溫度均勻、氣化效率高、操作靈活,有利于環保,燃料制備和給煤系統簡單等優點。
  循環流化床采用新型布風技術、合理的爐型結構,強化床內循環,從而提高粉煤氣化的產氣率和氣化強度,提高煤的利用率。采用高溫空氣氣化工藝,提高煤氣的品質和熱值。還具有如下優點:
  使用粉煤為原料:循環流化床氣化技術主要以10或12mm以下的粉煤作為原料,煤價低、產量大,原料資源豐富。而固定床氣化爐受到工藝特點的制約,只能采用粒徑25~75mm的塊狀無煙煤或焦炭為原料,煤源少,原料成本高。
  具有煤種適應性好的特點:循環流化床煤氣化技術對煤的水分、灰分等參數不敏感,可使用褐煤、煙煤等包括劣質煤在內的各種煤質作為氣化原料,為高效利用劣質煤提供了一條很好的途徑。
  環保性能好:循環流化床氣化產生的煤氣中不含焦油和酚類,簡化了煤氣凈化系統,減少了對環境的污染。循環流化床氣化技術采用固態排渣,干式除灰,生產過程中不產生廢水,減少了廢水的排放。
  氣化劑選擇靈活:根據不同的燃料、用戶對煤氣熱值不同需求,可以在空氣、空氣+水蒸氣、富氧空氣/純氧+蒸汽中靈活的選擇氣化劑;制取中低熱值的工業燃氣(≤1450 kcal/Nm3),采用常壓空氣或空氣+水蒸氣進行氣化,制取高熱值工業燃氣常采用富氧空氣+蒸汽進行氣化。
  負荷調節范圍大,開停爐方便:可在設計負荷50~110%范圍內調節;開停爐操作方便,幾分鐘內即可實現停爐,停爐數天后仍可快速啟動。
  冷態:需要啟動點火燃燒器,168小時內煤氣熱值達到設計值;
  溫態(爐膛平均溫度≤600℃):需要啟動點火燃燒器,4小時內煤氣熱值達到設計值;
  熱態(爐膛平均溫度600~800℃):無需啟動點火燃燒器,2小時內煤氣熱值達到設計值;
  極熱態(爐膛平均溫度≥800℃):無需啟動點火燃燒器,1小時內煤氣熱值達到設計值。
  氣化強度大:因為循環流化床具有高循環倍率,在爐膛內氣化劑與固體燃料充分的摻混,氣體、固體之間的流動速度很高,對質量和熱量的交換極為有利,所以循環流化床氣化強度比固定床氣化強度大很多,相同產氣量的條件下,爐體的體積要比固定床氣化爐小很多,投資成本大幅度下降。目前投運最多的規模在350~600t/d規模,產氣量覆蓋15000、25000、30000、40000、60000、80000~100000Nm3/h等幾個系列。
  設備維護費用低、可靠性高:氣化爐在微正壓(常壓)下運行,安全可靠,操作簡便;生產中沒有運動部件和易損件,維修量小,連續運轉率高,年均運行時間可達8000小時以上。兩開互備模式可保證100%運轉率。
  可與殘炭燃燒或氣流床氣化技術相結合:將循環流化床氣化產生的飛灰送入配套設計的殘炭燃燒爐中燃燒,副產蒸汽;或者飛灰進與其配套設計的氣流床中氣化,提高了系統的碳轉化率、能量轉化效率。
 
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中科合肥煤氣化技術有限公司

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