近日,由中冶焦耐(大連)工程技術(shù)有限公司(簡稱:中冶焦耐)總承包的四川綠鑫鼎碳業(yè)有限公司攀枝花25萬噸/年焦油加工項(xiàng)目(簡稱:攀枝花項(xiàng)目),其核心裝置---循環(huán)流化床制工業(yè)燃?xì)庋b置最終選定中科清能燃?xì)饧夹g(shù)(北京)有限公司的“中科雙床”爐循環(huán)流化床氣化技術(shù)。中冶焦耐與中科清能在項(xiàng)目業(yè)主的見證下簽訂了“中科雙床”爐循環(huán)流化床氣化裝置EPC采購合同(含技術(shù)許可)。
攀枝花項(xiàng)目是鞍鋼化學(xué)科技有限公司做強(qiáng)做大煤化工產(chǎn)業(yè)集群,延伸煤化工產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)鏈,提升鞍鋼集團(tuán)在西南地區(qū)煤化工產(chǎn)品加工領(lǐng)域地位的重大戰(zhàn)略布局。循環(huán)流化床氣化裝置作為該項(xiàng)目的主體工藝裝置之一,對(duì)其節(jié)能減排、安全環(huán)保、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行等技術(shù)指標(biāo)有非常嚴(yán)格的要求,通過總承包方和項(xiàng)目業(yè)主方多次考察交流和充分比選論證,最終選定中科清能的“中科雙床”爐技術(shù),該技術(shù)相較于“中科單床爐”技術(shù),在同等條件下具有更高的能源轉(zhuǎn)化效率和工業(yè)燃?xì)鉄嶂担瞎?jié)約超過3%,其技術(shù)優(yōu)勢非常明顯,受到項(xiàng)目總承包方和項(xiàng)目業(yè)主的一致好評(píng)和高度認(rèn)可。
“中科雙床”爐的首個(gè)應(yīng)用項(xiàng)目為山東省藥用玻璃股份有限公司3*20000Nm³/h循環(huán)流化床氣化裝置項(xiàng)目,該項(xiàng)目為全球首個(gè)以空氣為氣化劑,工業(yè)燃?xì)鉄嶂颠_(dá)到1550Kcal/Nm³的大型循環(huán)流化床工程示范項(xiàng)目。
以空氣為氣化劑制高熱值工業(yè)燃?xì)饧夹g(shù)有著眾多的應(yīng)用場景,如:玻璃窯爐、陶瓷窯爐及一些特殊窯爐等,由于這些窯爐需要的溫度較高,對(duì)工業(yè)燃?xì)鉄嶂狄笤?500 Kcal/Nm³以上,而循環(huán)流化床單床氣化爐采用空氣為氣化劑很難達(dá)到這一熱值要求,只能通過配比一定量的氧氣來實(shí)現(xiàn)供熱燃?xì)鉄嶂档奶岣,采用富氧氣化方案雖然可以提高工業(yè)燃?xì)獾臒嶂,但增加了制氧裝置的額外投資,提高了運(yùn)行成本。而“中科雙床”爐恰恰在不需要額外氧氣的條件下便可實(shí)現(xiàn)“高熱值、低成本”的目的,其技術(shù)基本原理為:
將“單床”爐原有的熱解和氣化為一體的爐型結(jié)構(gòu),拆分成熱解段和氣化段兩個(gè)獨(dú)立部分,通過熱解段給料,高熱值揮發(fā)份經(jīng)熱解后進(jìn)入氣化還原區(qū),進(jìn)一步裂解為H2及CH4、C2H4等高熱值烴類氣體,直接進(jìn)入后段系統(tǒng),避開進(jìn)入氣化段與氧接觸燃燒而無效消耗;熱解后的半焦進(jìn)入氣化爐氣化段與氣化劑發(fā)生燃燒反應(yīng)和部分氣化反應(yīng),為整個(gè)氣化反應(yīng)提供能量。通過熱解與氣化解耦,可大大提高能源轉(zhuǎn)化效率,根據(jù)原料的不同,工業(yè)燃?xì)鉄嶂悼商岣?0%-20%,冷氣效率可提高3%以上,燃?xì)獬杀景赐葻嶂嫡鬯銉H為天然氣價(jià)格的1/2左右。
“中科雙床”爐技術(shù)性能指標(biāo)先進(jìn),生產(chǎn)成本低廉、節(jié)能減排明顯,代表了未來循環(huán)流化床氣化技術(shù)的發(fā)展方向,為我國煤炭清潔高效利用和綠色發(fā)展開辟了一條新路。“中科雙床”爐技術(shù)具有七大特點(diǎn):清潔、高效、安全、可靠、原料適應(yīng)廣、調(diào)節(jié)負(fù)荷寬、易于大型化:
“清潔”主要體現(xiàn)在:工業(yè)燃?xì)庵胁缓褂秃捅椒拥却蠓肿佑袡C(jī)物;采用干法除塵工業(yè)燃?xì)庵泻瑝m量低,含塵量小于10mg/Nm³;耗水量少,無有機(jī)廢水產(chǎn)生。
“高效”主要體現(xiàn)在:通過高倍率碳循環(huán)、氣化與熱解解耦、高溫空氣預(yù)熱、高效余熱回收、殘?zhí)荚偃嫉汝P(guān)鍵技術(shù),實(shí)現(xiàn)冷氣效率達(dá)75%以上;工業(yè)燃?xì)鉄嶂递^中科單床技術(shù)提高10%-20%,原料節(jié)約3%以上;全系統(tǒng)碳轉(zhuǎn)化率可達(dá)到98%以上。
“安全”主要體現(xiàn)在:裝置的自動(dòng)化程度高,安全連鎖投用率高,人為干擾因素少,可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié),緊急情況下實(shí)現(xiàn)安全連鎖停車。
“可靠”主要體現(xiàn)在:裝置運(yùn)動(dòng)部件和易損件少,維修量小,運(yùn)行穩(wěn)定,操作簡便;年運(yùn)行時(shí)間可達(dá)8000小時(shí)以上,單爐連續(xù)運(yùn)行超過500天。
“原料適應(yīng)廣”主要體現(xiàn)在:該技術(shù)對(duì)原料的適應(yīng)性較強(qiáng),生物質(zhì)、高熱值固廢、褐煤、長煙煤、煙煤均可作為氣化原料,通過選擇價(jià)格低廉的原料,通過該技術(shù)的高效清潔轉(zhuǎn)化,工業(yè)燃?xì)獬杀具h(yuǎn)低于同類技術(shù),尤其對(duì)于正在使用天然氣的用戶,該技術(shù)的成本優(yōu)勢更加明顯。
“調(diào)節(jié)負(fù)荷寬”主要體現(xiàn)在:裝置的調(diào)節(jié)負(fù)荷為50-110%,幾分鐘即可實(shí)現(xiàn)安全停爐;停車數(shù)天后可快速啟動(dòng)。
“易于大型化”主要體現(xiàn)在:氣化爐型多,工業(yè)燃?xì)猱a(chǎn)量從10000Nm³/h到80000Nm³/h的爐型可供客戶選擇,能夠滿足各種有規(guī)模燃?xì)庥脩舻男枰?br />
中科清能燃?xì)饧夹g(shù)(北京)有限公司于2014年7月9日成立于北京市,由中國科學(xué)院工程熱物理研究所以其擁有的“基于常壓循環(huán)流化床工業(yè)燃?xì)庀到y(tǒng)單床氣化工程化技術(shù)及雙床氣化”專利及專有技術(shù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)作價(jià)出資并發(fā)起成立的一家高科技合資企業(yè)。公司擁有的“中科單床”爐和“中科雙床”爐循環(huán)流化床氣化技術(shù),產(chǎn)權(quán)清晰完整,可廣泛應(yīng)用于煤及生物質(zhì)制工業(yè)燃?xì)、煤及生物質(zhì)制合成氣、高熱值固廢資源化利用等領(lǐng)域。循環(huán)流化床煤氣化技術(shù)先后被工信部、財(cái)政部列入工業(yè)領(lǐng)域清潔高效利用技術(shù)和節(jié)能降碳裝備技術(shù)推薦目錄,在國家發(fā)改委最新版《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄(2024年本)》中,該技術(shù)屬于鼓勵(lì)類。