“煤气化理论与技术”专题_中国煤炭行业知识服务平台

首页 > 专题

“煤气化理论与技术”专题

来源：洁净煤技术

行业视野: 煤化工
类别; 94个
关键词; 87位
专家; 21篇
论文; 23939IP
点击量; 13215次
下载量

准东煤水热提质及废液催化气化特性研究

作者(Author)：陈萱, 张小培, 余圣辉, 张成

摘要：本文开展了准东煤水热提质改性及衍生废液催化气化的实验研究，探究了提质后三相产物特性及废液的催化气化特性。结果表明，水热温度升高，煤样的固体回收率降低，废液中总有机碳（TOC）和气体产物显著增大，但至少有97.8%的碳元素分布在固相产物中。废液催化气化产生了富含CH4、H2的可燃气，最高占比达到70%。Ni/C催化剂中Ni元素对废液的气化起到催化作用，催化效率随着水热温度、气化温度的升高而升高，随液时空速的升高而降低。优选的催化气化实验条件：Ni/C催化剂、水热温度为300 ℃、催化气化温度为350 ℃和液时空速为150 h-1。

免费下载

洁净煤技术

2021年第01期

456

254
基于Aspen Plus的西部典型煤化学链气化模拟研究

作者(Author)：潘鑫, 胡修德, 马晶晶, 袁妮妮, 郭庆杰

摘要：利用Aspen Plus软件模拟研究中试规模下，西部典型煤和煤中水分含量对化学链气化过程的影响，并提出了模拟煤中不同水分的方法。结果表明，宁夏羊场湾煤（NX）和陕西神木煤（SX），合成气产率高于2.0 Nm3/kg(coal)，冷煤气效率高于0.9。云南昭通煤（YN）煤合成气产率低于1.0 Nm3/kg(coal)及冷煤气效率最低，合成气产率和冷煤气效率：NX>SX>XJ>NM>YN；因水分会增加水蒸汽带走热量，煤中水分含量越高越不利于气化。当煤中含水量从22.38%（wt）降到0时，合成气产率增大，冷煤气效率增大了34.5%。气化反应器所需热降低了8.89%。研究为工艺设计（增设煤干燥装置）和实际生产中原料选择（碳含量高、水分少、挥发分小）以及中试装置的放大，提供理论指导。

免费下载

洁净煤技术

2021年第01期

377

234
基于定性趋势分析的气流床水煤浆气化炉烧嘴运行状态诊断

作者(Author)：李姗姗, 龚岩, 郭庆华, 于广锁

摘要：气流床水煤浆气化技术是一种清洁高效的煤炭能源利用技术，工艺烧嘴是该气化工艺过程的核心设备之一。烧嘴在使用过程中会随操作时间逐渐被磨损和烧蚀，使用运行时间过长的烧嘴存在安全隐患易引发安全事故，而目前对烧嘴运行状态的诊断除烧嘴本身的联锁外仍主要依赖操作人员的工程经验。定性趋势分析是一种基于过程历史的数据驱动方法，在过程监测和故障诊断中得到了广泛的应用。将定性趋势分析应用于气流床水煤浆工业气化装置的数据分析，探究不同烧嘴运行时长的气化装置生产数据之间的差异，提出了一种基于数据波动差异判断烧嘴运行状态的诊断方法。对比两个不同烧嘴运行时长的气化装置生产数据的趋势基元序列及基元分段数据变化率，结果表明，烧嘴运行时间增长在数据上的体现主要在数据的波动频率及波动幅度两个方面，烧嘴运行时间越长，煤浆流量、烧嘴压差、渣口压差及出口合成气CH4含量四组数据的波动幅度越大，波动频率越高。实际应用中可以通过对比烧嘴数据的波动频率与波动幅度来判断烧嘴运行状态，主要监控趋势基元序列及趋势基元分段的数据变化率两类参数，当基元序列频繁出现相反趋势或数据变化率增大为初始参数的几倍时，可以认为烧嘴运行状态已趋于不稳定，需要监控烧嘴运行或更换烧嘴。基于数据波动差异判断烧嘴运行状态的诊断方法能够帮助操作人员及时判断烧嘴运行状态，实现计算机辅助判断与工业大数据的结合，研究对气化炉长周期安全稳定的运行具有重要意义。

免费下载

洁净煤技术

2021年第01期

378

303
油渣经喷嘴在加压固定床熔渣气化炉喷射效果数值模拟

作者(Author)：徐春霞, 董卫果

摘要：为了探索油渣在固定床熔渣气化炉气化的可行性，利用固定床熔渣气化炉将油渣与煤共气化，生产清洁合成气或燃气，拓宽油渣的高效利用途径，研究油渣在加压固定床熔渣气化炉内经喷嘴喷射后的分散效果，以神华煤直接液化残渣为研究对象，利用数值模拟软件Ansys Fluent，采用Realizable κ-ε湍流模型模拟湍流流动，采用欧拉-欧拉法中的VOF模型模拟气液两相流动，研究了加压下油渣温度、油渣喷射速度、空气喷射速度对油渣在工业级加压固定床熔渣气化炉内喷射效果的影响，喷嘴结构采用双通道结构，喷嘴中心通道输送油渣，环隙通道输送气化剂（用空气代替），通过分析比较确定了最优的喷射方案。结果表明，加压条件下油渣黏度随温度上升总体呈下降趋势；210～240 ℃，随温度升高，油渣黏度急剧下降；240～400 ℃，随温度升高，油渣黏度仍下降，但降幅逐渐减弱；温度超过400 ℃后，随温度升高，油渣黏度逐渐上升，这可能是油渣发生缩聚反应导致。喷射温度对油渣在气化炉内的喷射效果起决定性作用，油渣温度越低，油渣喷射后的扩散效果越好，但油渣喷射温度过低时，大量油渣因为黏度较大导致喷射较短距离即开始受重力影响向下流动，甚至出现沿壁面流入渣池中的现象，存在一个较优化的喷射温度区间，油渣雾化效果的选择应综合考虑扩散和贴壁的现象。油渣在加压下喷射，通过气化炉压力和动力黏度两方面影响油渣在气化炉内的喷射效果，提高喷射压力，如需达到同样的喷射效果，需要提高油渣的喷射温度，以降低油渣动力黏度；油渣喷射速度2.5～10.0 m/s时，对油渣在气化炉内的雾化效果影响不大，空气喷射速度5～20 m/s时，空气喷射速度越高，油渣在气化炉内的雾化效果越好。综合考虑，4.5 MPa下，油渣喷射温度230～260 ℃，油渣喷射速度5 m/s左右，空气喷射速度10 m/s左右是比较合适的喷射方案，油渣喷射综合效果更好。

免费下载

洁净煤技术

2020年第04期

583

272
煤气化渣综合利用研究进展

作者(Author)：曲江山, 张建波, 孙志刚, 杨晨年, 史达, 李少鹏, 李会泉

摘要：我国富煤、贫油、少气的能源结构特点，石油、天然气对外依存度高的实际情况以及对煤炭高效清洁利用的重视赋予了煤化工产业发展的机遇，作为煤化工产业龙头的煤气化技术在中国蓬勃发展。随着煤气化技术的大规模推广，煤气化渣的堆存量及产生量越来越大，造成了严重的环境污染和土地资源浪费，对煤化工企业的可持续发展造成不利影响，煤气化渣处理迫在眉睫。笔者介绍了煤气化渣的产生及其带来的环境问题，煤气化渣的基本特点，综述了国内外煤气化渣在建工建材（骨料、胶凝材料、墙体材料、免烧砖）、土壤水体修复（土壤改良、水体修复）、残碳利用（残碳性质、残碳提质、循环掺烧）、高值化利用（催化剂载体、橡塑填料、陶瓷材料、硅基材料）等方面的研究进展，提出了煤气化渣综合利用思路。煤气化渣主要由SiO2、Al2O3、CaO、Fe2O3、C组成，气化细渣残碳含量较气化粗渣高，煤气化渣的主要矿相为非晶态铝硅酸盐，夹杂着石英、方解石等晶相，富含硅、铝、碳资源的化学组成特点和特殊的矿相构成是煤气化渣回收利用的基础。目前煤气化渣规模化处置利用主要聚焦在建工建材、生态治理等方面，但因其碳含量高、杂质含量高等特点，导致建工建材掺量低、品质不稳定，生态治理二次污染严重等问题，经济和环境效益差。在资源化利用方面，结合煤气化渣资源特点，目前主要在碳材料开发利用、陶瓷材料制备、铝/硅基产品制备等方面引起广泛关注，虽然经济效益相对显著，但均处于实验室研究或扩试试验阶段，主要存在成本高、流程复杂、杂质难调控、下游市场小等问题，无法实现规模化利用。为了提高企业经济效益，同时解决企业环保难题，结合煤气化渣堆存量大、产生量大、处理迫切的现状以及富含铝、硅、碳资源的特殊属性，建议煤气化渣的综合利用思路为“规模化消纳解决企业环保问题为主+高值化利用增加企业经济效益为辅”。开发过程简单、适应性强、具有一定经济效益的煤气化渣综合利用技术路线，是目前煤气化渣利用的有效途径和迫切需求。

免费下载

洁净煤技术

2020年第01期

9149

1322

首页上一页 1 2 3

推荐专家

贾县民

推荐专题

亮点论文

推荐企业

太原惠特

“煤气化理论与技术”专题

煤问提

煤传媒

煤视界

科技创新50强

会员中心