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来源：煤化客（煤化工领域纵深服务生态平台） 作者：肖晓愚 单位：中国五环工程有限公司 Gasification微信公号原创文章，转载请注明出处。如需转载文章 & 对接本文作者，请添加煤化客助理微信：CCIIN2018。 （ 图片来源网络 ） 煤气化工艺以及煤炭深加工项目能效 一、 现代煤化工 1、产品方向 · 生产清洁能源/燃料 · 生产其它石油替代化工产品 2、产品类别 · 煤制油 · 煤制天然气 · 低阶煤分质利用 · 煤制化学品 · 煤炭和石油综合利用 二、 主流煤气化技术 WHG 五环炉 WHG - Wu Huan Gasifier WHG 五环炉 - 研发历程 2007年，中国五环工程有限公司与河南煤业化工集团有限公司合作开发一套新型煤气化示范装置，该装置气化炉的气化压力4.0MPa, 投煤量1200吨/天，有效气量68000Nm3/h 。年度完成气化工艺流程方案设计 。 2008年，中国五环工程有限公司与国内知名的科研院所合作，完成气化炉反应室燃烧流场的分析、水/蒸汽喷射激冷模拟分析和实验研究、煤粉加压及给料系统试验研究、水汽系统热动力、流体阻力计算等。 2010年，1套新型WHG煤气化示范装置落户河南煤业化工集团有限公司下属洛阳龙创煤化工有限公司。完成3套新型WHG煤气化示范装置气化炉等专利和专有设备详细工程设计，并签订设备供货合同。 2011年，完成新型WHG煤气化示范装置工艺控制系统详细设计；完成3套气化炉等专利和专有设备制造和验收。 2012年7月1日，气化炉外壳和内件运往龙宇煤化工有限公司项目现场。10月完成气化炉吊装和组装。 WHG 五环炉 - 技术特点 · 原料煤种适应范围较广。气化温度高，不受灰熔点的限制，可适用于褐煤、烟煤、无烟煤等多种煤种。 · 具有较高的热效率。碳转化率可达99％，原料煤能量回收率高，冷煤气效率可高达80％~83％。 · 膜式水冷壁炉体结构。采用水冷壁结构，消除了频繁检修、更换内件材料的需求。且单炉产气能力大，具有高效、大型化和长周期运行的显著特点。 · 可以根据后续工艺需要，采用氮气或二氧化碳气作为煤粉输送介质。 ·黑水闪蒸回收余热，对气化炉出口高温粗合成气采用水/蒸汽/气混合激冷，随后进入激冷罐水浴激冷，降低了装置一次性投资。 · 出气化界区粗煤气化中富含大量水汽，可节省后续变换工段所需蒸汽量。 WHG 五环炉 - 投运业绩 三、 煤气化技术评价 煤气化技术先进性的体现: 1、环境友好，零污染或者低污染。 2、煤的转化效率和能量利用效率高。 3、对气化煤种具有宽泛的适应性。 4、气化强度高，适应大型化、超大型化煤化工发展的要求。 5、可靠性高，满足化工装置长周期稳定运行要求，维修量小，维修方便。 6、生产和控制过程高度自动化，系统具有较高的安全和自动保护能力。 煤气化技术评价指标: · 比煤耗 · 比氧耗 · 碳转化率 · 有效气（CO+H2）含量 · 冷煤气效率 · 装置投资 四、 现代煤化工方向及准入要求 1、现代煤化工（煤炭深加工）项目类别 · 煤制油 · 煤制天然气 · 低阶煤分质利用 · 煤制化学品 · 煤炭和石油综合利用 2、资源利用效率主要指标（1）（“十三五”规划，2017年，2类产品。） 3、资源利用效率主要指标（2）（“十二五”规划,2012年，5类产品。） 4、能效指标的修订调整（煤制天然气为例，2014年） 五、 项目能效要求及保证措施 1、能效定义 · 能效计算范围 从原煤进入厂区开始，至产品产出/输出为止的所有生产装置、公用工程及辅助装置。 · 能效计算公式 全厂能效（%）=能源产出总量（主产品+副产品+电）/能源投入总量（原料煤+燃料煤+外购电等） · 折能系数 原料煤、燃料煤、蒸汽、新鲜水、电、产品及副产品等。 2、能效保证 · 工艺生产装置方案选择 采用先进的工艺技术，其中源头的煤气化工艺为最关键选择。 · 公用工程及辅助装置方案选择 a. 全厂蒸汽系统：蒸汽外购/自建动力站？ b. 全厂供配电系统：外购电/自发电 ？ c. 能效保证与项目的经济性 电能耗计算： 供电方式：外购、直供、自发 折能方式：等价值、当量值 3、现代煤化工项目建设的关注点 · 符合现行政策/规划导向，满足准入要求 · 选择先进/合理的工艺技术和配套公用工程 · 综合平衡项目技术的先进性和项目投资的经济性 · 相关指导性文件根据实际适时调整补充 |
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