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煤气化炉

/coal gasifier/
条目作者高聚忠

高聚忠

最后更新 2023-10-27
浏览 166
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将固体燃料通过煤气化反应转化为气体燃料的设备。

英文名称
coal gasifier
所属学科
化工

煤气化炉是煤气化技术的核心设备,由加料口(或加料装置)、壳体、炉衬、排渣口(或排渣装置)、粗煤气出口等构成。随着现代煤化工和化工合成工业的发展,提高气化压力、单炉气化能力,以及气化炉的大型化是发展煤气化炉的主要方向。煤气化炉主要分为固定床气化炉、流化床气化炉、气流床气化炉,其气化特性比较见表。

固定床气化炉、流化床气化炉、气流床气化炉气化特性比较

气化方法

固定床气化

流化床气化

气流床气化

典型工业炉

UGI煤气化炉

鲁奇煤气化炉

温克勒煤气化炉

高温温克勒煤气化炉

K-T煤气化炉

德士古煤气化炉

Shell煤气化炉

灰排出状态

干灰

干灰

熔渣

对小颗粒煤

对黏结性煤

对煤的变质程度

对灰熔点要求

受限

受限

无烟煤

受限

需搅拌

褐煤

受限

褐煤

不受限

不受限

任何煤

不受限

不受限

任何煤

不受限

气化压力/MPa

气化温度(出口)/℃

炉内最高温度/℃

耗氧量

耗蒸汽

煤在炉内停留时间

常压

~400

<ST

90分

2~3

~400

<ST

90分

常压

850~900

850~900

15分

1.0

900~1100

900~1100

15分

常压

1400~1700

≥2000

1秒

4~6.5

1350~1550

≥2000

5秒

2.0~4.0

1400~1700

≥2100

低(或无)

10秒

%

H2

CO

CO2

CH4

N2

~40

~32

~8

0.8

~20

37~39

20~23

27~30

10~12

0.5

34~36

30~40

13~15

1~2

--

31

58

10

<0.1

--

35

45

15~20

<0.1

--

22~34

54~69

1~10

<0.01

--

煤气含焦油、烃类、酚

少量

大量

极少量

炉型主要有4类:①煤气发生炉,属于常压固定床连续气化炉,以块煤为原料,以空气或和蒸汽为气化剂,湿法排灰,主要用于生产空气煤气或混合煤气。②UGI煤气化炉,属于常压固定床气化炉,以块煤(焦)为原料,以空气或富氧、蒸汽为气化剂,干法排灰,可用间歇气化制水煤气或半水煤气。③鲁奇煤气化炉,属于干法排灰加压固定床气化炉,以块煤或碎煤为原料,以纯氧为气化剂,制中热值燃料气。④BGL煤气化炉,属于液态排渣加压固定床气化炉,可制燃料气或合成气。 

炉型主要有两类:①温克勒煤气化炉,为常压流化床气化炉。②高温温克勒煤气化炉,为加压流化床气化炉。

炉型主要有:①K-T煤气化炉,为常压气化,干煤粉进料。②Shell-Koppers炉、Prenflo煤气化炉Shell煤气化炉、GSP(Gaskombiant Schwarze Pumpe)气化炉、两段式干煤粉炉,均为加压气化,干煤粉进料。③德士古煤气化炉、Destec炉、多喷嘴对置式煤气化炉,均为加压气化,湿法水煤浆进料。

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