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煤化氣技術范文1
關鍵詞 流化床氣化；潔凈煤技術；HTW 氣化爐；U-Gas；灰熔聚流化床
中圖分類號TQ53 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2013）93-0173-02
煤炭在我國快速經濟增長中發揮核心作用。煤炭是我國主要能源，目前，我國的煤炭消費量占全球的47%。我國煤炭傳統的利用方式是直接燃燒和火力發電，這兩種方法能源利用率低，環境污染嚴重。為了解決這些問題，煤炭高效清潔利用是煤化工技術發展的未來之路。相對于石油和天然氣而言，煤是一種難于直接清潔利用的化石能源和重要原料。煤炭氣化的過程實質是將難以加工處理、難以脫除無用組分的固體轉化為易于凈化、易于應用的氣體的過程，簡言之，是將煤中的C、H轉化為清潔的合成氣或燃料氣（CO+H2）的過程。煤炭氣化是煤炭高效清潔利用的重要途徑，也是其他幾種潔凈煤技術的龍頭。
煤流化床氣化是流化床中煤在氣化劑的作用下，經過氧化和還原反應生成合成氣的化學反應過程，在流化床內氣體和固體間具有較強的傳熱和傳質效率，床層中氣固兩相的混合接近于理想混合反應器，床層固體顆粒和溫度分布均勻等優勢。同時，流化床技術具有氣化溫度低，碳轉化率相對較高，煤種適應能力強，硫化物和氮化物排放量小等技術特點。本文針對流化床氣化的原理和工業應用情況進行介紹。
1 流化床煤氣化原理
煤氣化反應的實質是煤在氣化劑的作用下不完全燃燒生成氣體的反化學應過程。煤進入氣化爐內首先發生熱解反應，其中包括煤炭顆粒的熱裂解和縮聚兩種反應過程，兩種反應進行程度主要受反應溫度所控制，熱解反應在煤顆粒沒全 部轉化成氣體之前一直都發生；后續的高溫主要發生煤的氣化反應，主要包括氣體-固體之間的非均相反應和氣體-氣體之間的均相反應。在流化床中這幾種反應幾乎是同時進行的，流化床氣化床層溫度等其他操作條件對合成氣中CO、CO2、CH4和H2體積百分含量有較大影響。
2 流化床煤氣化技術的工業應用情況
粒度小于10mm的小顆粒煤和氣化劑分別從氣化爐底部進入氣化爐內，在顆粒的起始流化氣速和帶出氣速之間的以流態化形勢和氣化劑相接觸，進行流化態的強烈換熱反應。國外具有代表的流化床技術有伍德氣化爐和U-Gas氣化爐；國內最具代表性的是灰聚熔氣化爐。2.1 伍德氣化爐
蒂森克虜伯伍德公司的高溫溫克勒氣化爐（HTW）是在溫克勒爐的基礎上，改良而得的流化床煤氣化技術。氣化爐可進行高壓操作操作，流化床中細粉被氣體帶出后經過旋風分離器分離后重新進入氣化爐內，因而增加了系統的碳轉化率。伍德氣化爐爐體內部結構簡單，煤種適應性廣。蒂森克虜伯伍德公司致力于煤流化床氣化技術的研究，開發出的HTW爐可應用于各種煤種，甚至城市生活垃圾、有機生物質等，也可用于氣化。伍德的HTW氣化爐結構如圖1所示。
伍德HTW氣化爐技術特點：
1）加壓流化床；
2）反應溫度：800-1000℃；
3）反應壓力：10-30bar；
4）灰熔點以下運行（適合加工具有高灰熔點的煤、生物質、硬質褐煤以及廢物）。
圖1 伍德氣化爐氣化爐結構
2.2 SES公司的U-Gas氣化爐
U-Gas氣化工藝于20世紀70年代由美國煤氣工藝研究所（GTI）開發。采用流化床粉單段粉煤氣化方法，灰分采用團聚方式進行排放，原料適用性廣。U-GAS煤氣化技術在我國已經有三個項目，分別是棗莊煤制甲醇項目、內蒙煤綜合利用項目和河南義馬的煤制氣項目。U-gas技術具有以下的技術特點：
1）燃料靈活，可處理多種煤及生物質；
2）能處理最廉價的煤炭-高灰/低熱值煤炭；
3）投資成本低–比其它技術低30%～40 % ；
4） 裝置小規模運行經濟性良好，并可進行工業放大；
5）操作溫度適中，最大限度地減少維修；
6）操作簡單，裝置可利用率高。
2.3 灰熔聚流化床粉煤氣化爐
我國具有自主知識產權的流化床氣化爐中最具典型的是灰熔聚流化床粉煤氣化爐，該技術是由中科院山西煤化所在國家科技處的重點支持下發展起來的。山西煤化所經過多年的努力，開拓了該技術的在煤種方面的適應性，原料不僅可以采用煙煤、無煙煤、還有低階煤和石油焦。與國外的技術相比，該技術具有較強的成本優勢。
3 流化床煤氣化的發展方向
1）發展以流化床為核心的多聯產工藝。將煤氣化技術與發電、化工聯合起來，綜合利用能源，提高熱效率，降低生產成本；
2）提高煤種適應性。我國煤炭資源相對分散，煤質的差異大，即使同一礦區不同的采煤區的煤質也存在較大差異。因此，先進的煤炭流化床氣化技術，應該對煤種有較寬的適應性，以消除煤質變化帶來的不利因素；
3）保護環境。煤中污染較嚴重的S和N等元素，通過先進的流化床氣化技術排放量應相對較少或容易處理。這也符合我國煤炭潔凈利用政策的要求，滿足持續發展的要求。
4 結論
煤在我國能源體系中起至關重要的作用，且我國在流化床燃燒和循環流化床鍋爐的發展中已有比較豐富的經驗，只需對已有的流化技術進行深入研究，流化床技術在我國一定會迅速發展起來。這也同樣為其他化工項目的拓展提供新領新的方法。
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煤化氣技術范文2
摘要：中國地域遼闊，擁有眾多種類的資源，其中煤炭資源的儲存量十分可觀，這也使得我國的能源消費結構中，煤炭占據了絕對優勢。我國目前對于煤炭的利用，不僅僅是對煤炭直接燃燒利用，還會對煤炭進行加工，制成更為清潔、高效的二次能源。將煤炭進一步加工成跟更加環保的二次能源將會是我國現階段快速轉變能源消費結構的不二選擇。我國的煤化工行業已經有幾十年的發展歷史，在化學工業方面占有很重要的地位。本文主要通過分析我國煤化工行業現狀以及煤氣化的兩種主要工藝，來尋求煤氣化更好的發展方向。
關鍵詞：煤氣化；德士古氣化；四噴嘴對置式；應用領域
1我國煤化工現狀
隨著我國經濟的飛速發展，人們的生活越來越富裕，生活質量和水平都隨之提升，人們對于能源的需求也越來越多，無論是工業生產還是百姓生活中，能源的消耗量都呈現著持續增長的態勢。而另一方面，我國的能源分布狀況是煤炭資源的保有量十分可觀，其他能源則相對比較匱乏，是一個典型的“缺油、少氣、富煤”的國家，因而使得煤化工行業在我國的能源領域占據了十分重要的位置?；趪鴥仁拖M的不斷增長，供需矛盾突出等一系列問題，我國的煤氣化、煤炭焦化等技術近年來得到了持續快速的發展。我國缺油少氣，煤炭資源相對比較豐富的資源分布狀況決定了對于煤炭的高效、清潔利用會是現階段改善我國能源消費結構，建設環境友好型社會的重要途徑，具有清潔能源、煤炭—能源—化工一體化、環境污染少等諸多優點的煤氣化技術的進一步發展迫在眉睫。
2煤氣化的主要工藝
我國面前所采用的煤氣化工藝種類較為豐富，其中的我們所熟知的四噴嘴對置式技術和德士古水煤漿氣化工藝兩種工藝，應用時間較長，性價比較高，獲得了較為普遍的認可，因此下面主要以這兩種技術為例探討我國目前的煤氣化工藝。
2.1德士古氣化
德士古氣化工藝就是將我們現有的水煤漿作為原料，再用純氧作為氣化劑，將水煤漿放入德士古氣化爐中，用高溫和高壓的條件，使得水煤漿發生氣化反應，從而再制取甲醇合成氣，是目前最為先進的潔凈煤氣化技術之一。這種氣化方式強度較高，有以下諸多優勢：（1）對制作水煤漿的原材料的要求低，范圍廣泛。制作德士古氣化所需要的水煤漿的原材料包含了大部分種類的無煙煤，以及瀝青、煤氣化后所剩余的殘渣等，取材范圍廣泛，所受限制較少，利于更加充分的利用我國現有的煤炭資源。（2）操作流程簡單。德士古氣化的工藝主要是通過德士古氣化爐進行操作，而德士古氣化爐的內部又沒有機械設備，這就使得德士古氣化的方式操作十分便捷，簡單，容易控制，生產出來的煤氣也更易符合標準。（3）生產的煤氣質量好。因為德士古工藝的操作過程中溫度較高，因而生產出來的煤氣有效利用成分非常高，較為純凈，使得后續的凈化工藝也更加簡單便捷。但是同時德士古氣化工藝也存在一定的缺陷和不足，比如，氣化爐內的耐火磚因為長期溫度較高的原因，而縮短了使用壽命，增加了維修、維護設備的費用，增加了成本。
2.2四噴嘴對置式煤氣化技術
四噴嘴對置式煤氣化技術因為氣化爐上有4個對稱的工藝燒嘴而得名。該技術是我國自主研發的一種水煤漿氣化技術，是在氣流床的壓力下對熔渣進行氣化，通過氣化爐上的4各燒嘴進行加壓，從而在氣化爐內與氧氣形成撞擊流，從而對水煤漿進行氣化，生產出煤氣。該工藝使用以來，得到了很多煤化工企業的青睞。四噴嘴對置式的氣化技術具有以下優點：碳轉化率較高、原料消耗較低，有效成分高、渣中殘碳低、擁有我國的自主知識產權國有化率較高等。與此同時，四噴嘴對置式煤氣化技術設備的初期投資成本較高，會使得資金有限的中小企業在最初選擇設備時因資金問題而不予考慮。
3煤氣化應用領域
我國煤炭資源儲量較為豐富的現狀在很大程度上決定了我國的煤炭資源將會在很長時間內占據主要的能源消費結構，在短期內是很難實現實質上的改變和進步的，而新興的煤化工能夠有效地推動煤炭的清潔利用，隨著技術的不斷提高，能夠更加有效地提高利用率，促進可持續發展。這就為我們煤炭資源的利用打開了新的大門，為諸多生活、工業生產領域提供了更多的能源消費選擇。第一，作為工業燃氣。我國現在的第二產業仍然是經濟發展的主要支柱產業，而第二產業的能源消耗需求較高，隨著我國煤氣化工藝的不斷發展成熟，煤氣化的產量會越來越高，更多的工業領域，比如鋼鐵、建材、食品等行業部門都能夠將煤氣作為燃料進行生產加工。第二，供百姓生活用氣。將煤氣作為老百姓的日常生活燃料，在很多地區已經實行，人們用煤氣作燃料，可以很大程度地提高煤炭資源的利用效率，而且煤氣的污染要比煤炭小得多，這樣更利于我國環境友好型社會的發展。第三，作為冶金工藝的還原氣。煤氣化后所產生的煤氣中含有豐富的CO和H2，這兩種物質具有非常強的還原性，可以在冶金工業中將其作為還原氣。
總之，煤氣化的市場需求會不斷增長，前景十分廣闊，我們應當充分利用現有技術、不斷研發更為先進的技術，增大煤氣化的質量和產量，優化能源消費結構。
參考文獻：
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煤化氣技術范文3
關鍵詞：煤礦；機械；電氣自動化；應用
引言
隨著社會經濟及科學技術的快速發展，煤礦機械設備電氣自動化技術日益完善，在工作效率上得到了很大的提高，但是電氣自動化技術在煤礦生產中的運用，為煤礦機械設備工作效率的提升提供更大的空間。煤礦機械設備自動化技術精細化和智能化的實現，能夠進一步提升煤礦生產的效率，從而促進煤礦企業實現更大的社會效益及經濟效率，帶動煤礦行業快速發展。
1電氣自動化技術被運用于煤礦生產中的重要意義
1.1提高煤礦安全管理質量
由于煤礦生產行業具有高危性生產特點，安全管理是煤礦生產企業高度重視的一項工作。而電氣自動化技術在煤礦機械設備中的運用，對煤礦安全管理質量的提高作用非常大。一是機械設備自動化的實現，可以節省更多的人力，給煤礦的安全生產帶來了直接的影響；二是能更加有效地對煤礦生產中的各種不安全因素進行識別、控制和管理，隨著煤礦機械設備電氣自動化的逐步實現和完善，煤礦生產安全事故發生的幾率也在不斷降低。
1.2促進煤礦生產效率的提升
電氣自動化技術通過將儀表儀器技術、計算機網絡技術、理論控制技術及相關技術融合運用與煤礦工業生產中，不但可以使煤礦生產管理、優化、調度、檢測與控制等工作更為簡便，而且在很大程度上提升了生產效率。
2采煤機械設備電氣系統的特點
采煤機械設備電氣化系統是電氣自動化技術在煤礦機械設備中的一個重要應用，其電氣化系統具有以下應有特點：一是利用變頻進行無極調速，以銷軌方式進行無鏈牽引，在電牽引采煤機并排放置多臺電機，且電源電壓恒定（3300V）；二是利用計算機對機械設備運行狀態實行實時監控，對于運行中出現的故障及問題能夠及時發現及處理。端子板、電源、PLC控制單元是電控系統的主要組成部分，包括兩個系統：主控制系統和調速系統。其中，主控制系統由電源、主控制器和操作站等部分組成，而PLC控制系統是主控制器的主要部件。該電氣系統的工作過程為：首先預先設置相關步驟，其次對操作站傳送的指令及采集到的控制信息進行匯總和處理，最后驅動電路將處理的最終結果傳送至各個相關執行部門。
3煤礦運輸設備中電氣自動化技術的應用
隨著我國社會經濟的快速發展，煤礦生產也日益受到社會的重視，煤礦開采的規模也不斷增大，在大型煤礦生產中，主要的厚煤輸送設備是膠帶運輸。在膠帶運輸中發展方面，目前，我國不但自己研發出了膠帶運輸工況監控系統，并且在實際運用中取得了突出的成績，通過對計算機及PLC技術的結合運用，運輸工裝監控系統功能更加地趨于綜合化與系統化，在地面監控方面，DCS結構也實現了系統監控。同時，我國自行研發和膠帶機全數字直流調速系統以及膠帶集中監控系統在性能方面取得重大突破，在生產中表現出更大優勢，并且交流變頻技術伴隨著電氣化技術的不斷成熟也得到了很大的發展，有效推動了調速系統的發展[1-2]。
4煤礦采掘機械設備中自動化技術的應用
煤礦采掘是煤礦生產中的重要環節，煤礦采掘過程中存在的安全問題較多，因此，采掘作業工作一直都是煤礦生產企業工作中的重中之重。在采掘機械設備沒有實現電氣自動化之前，煤礦采掘的效率較低，且很容易出現安全事故，因此，采掘機械設備實現電氣自動化之后，大多煤礦企業都會引進和更新原有的采掘機械設備，推動電氣自動化技術在采掘機械設備中應用。目前，我國煤礦采掘電氣自動化技術已相當完備，在采掘生產中具有很大的優勢，實現了多電機驅動自動控制的方式，電機運用可靠性更強，效率額更高，在有效減少維護成本的同時，還具有更強的抗污染能力。多種故障診斷系統和工況檢測技術共同構成的計算機技術是電氣自動化控制技術的核心，采煤機的牽引電機功率一般為2×60kW，牽引速度在0～30m/min內。電氣自動化技術系統控制下，采煤機的總裝機功率往往能達到1000～1500kW之間。同時，計算機技術使煤礦機械設備實現了多樣化發展，目前，在計算機技術工況監控系統下，煤礦重載輸送電氣自動化技術在該種技術的運用中也得到快速發展，機電一體化技術在以高壓、大流量的電液控制為核心的液壓支架中，以大功率、可靠性高的優勢實現了移架速度6～8s/架，大大提高了效率，煤礦生產走向集中化[3]。
5煤礦安全機械的電氣自動化技術應用
在煤礦安全管理方面，我國不僅引進了國外先進的安全監控系統，也研發出了自己的煤礦生產安全監控系統。目前，監測儀和檢測系統在大型煤礦生產企業中已非常普遍，紅外線自動噴霧裝置、斷電儀和瓦斯遙控儀及風電閉鎖裝置等也被大多煤礦企業運用，基本上能夠根據煤礦安全生產的要求對自動化技術進行充分的應用。雖然煤礦安全機械電子自動化技術逐漸趨于成熟，但也仍存在一些不足，比如在監控系統中配套的傳感器壽命不長、種類少，使得維護工作量大，穩定性能不高等，想要進一步提高監控工作效率還需要加強研究和完善。
6采用煤礦機械設備中監控控制系統的應用
目前，在煤礦機械設備監控控制系統運用方面，主要是引進國外的系統，但相關專家和學者正在根據我們工業生產的需求進行積極的研究，已具有世界中等水平的研究能力。我國自主研發的監控控制系統已開始在部分煤礦企業中應用，包括遙感設備、紅外監控設備等，且應用效果良好，但這些設備的種類和生產量還有待提高，在維修時可替換的零部件的選擇也較少，質量也需要進行進一步提升[4]。
7結語
電氣自動化技術在煤礦機械設備中的應用對于提高煤礦生產的效率非常重要。雖然隨著科學技術的快速發展，目前我國煤礦機械電氣自動化技術也得到了很大的發展，但與發達國家相比還比較落后，而且在煤礦機械設備電氣自動化推進的過程中還存在著各方面的技術運用問題，因此，我國應在積極引進和借鑒國外先進電氣自動化技術及系統的同時，要加大研發力度，投入更多的資金、人才和技術，促進煤礦機械設備電氣自動化的進一步完善。
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煤化氣技術范文4
關鍵詞：煤 加壓氣化技術 發展
在現如今國內外以煤為原料的化工產品生產中，大多采取了多種樣式的煤氣化工藝，如粉煤流化床氣化、常壓固定床間歇氣化、粉煤氣流床氣化、碎煤加壓氣化，包括GSP爐、Shell爐、Texaco爐等，各樣式的氣化方法都會有自身的優缺點，對原料煤品質的要求也不盡相同。同時，在技術成熟程度、工藝的先進性方面也有著差異。所以，在實際中我們要根據采用的煤種類、產品結構、技術成熟可靠性及投資來選擇氣化方法。
一、煤加壓氣化技術概述
魯奇氣化爐是當前世界上在眾多加壓煤氣化工藝中再運裝置和業績最多的爐型，當前世界上最成功也是唯一的大型煤制油化工聯合體是坐落于南非的SA-SOL公司，其所應用的煤氣化技術就是來自德國的魯奇加壓氣化技術。該公司現有氣化爐97臺，其中SASOL Ⅰ廠有17臺（13臺MK?、笮?、3臺MK?、粜秃?臺能力為66000m3/h的MK Ⅴ型），SASOL?、驈S和SASOL Ⅲ廠各有40臺內徑為3.8m、能力為41000m3/h的MK Ⅳ型氣化爐，SASOL魯奇氣化爐設備的利用率能夠達到94%。
在國內，魯奇煤氣化爐也有一些成功的應用范例：山西化肥廠改造工程，增建1臺氣化爐；哈爾濱依蘭氣化廠，5臺氣化爐；山西化肥廠一期工程，4臺氣化爐；河南省義馬氣化廠一期，3臺氣化爐；云南解化煤制氨，共14臺氣化爐；山西潞安煤基16萬t合成油示范工程，4臺氣化爐；河南省義馬氣化廠二期工程，2臺氣化爐。目前在建的大唐國際SNG的化工廠、新疆廣匯80萬t二甲醚一期工程，均采用該氣化工藝。
魯奇煤氣化技術所具有優點包括：
1、在融合了術高效的熔渣氣化技術和成熟的移動床加壓氣化技所具有的優點后，可以充分的氣化劣質煤；2、煤爐逆向氣化，煤在爐內停留時間高達1h，反應爐操作溫度和爐出口煤氣溫度低；3、較低的氧耗量，在目前三類氣化方法中氧耗量是最低的；4、該技術的熱效率高于流化床氣化技術的效率；5、最終所得到的總體工藝效率要比其它氣化技術要高；6、在經過之前大量工業化應用驗證的基礎上，該技術安全可靠；7、幾乎全部能夠利用原料煤中的碳，碳轉化率在99.5%以上，不會有無資源的浪費；8、在分離粗氣中的焦油后直接可加工成副產品，也可在氣化爐中進行氣化；9、較小的廢水處理裝置，氣化爐排渣可筑路、無污染；10、投資低，性價比高。
二、氣化爐
煤加壓氣化爐都帶有夾套鍋爐，每臺氣化爐配1臺灰鎖、1臺煤鎖、1臺廢熱鍋爐、1臺洗滌器和1臺灰鎖膨脹冷凝器。
加壓氣化爐爐內設有攪拌裝置，用于氣化強黏結性的煙煤外的大部分煤種。為了能夠有效地氣化有一定黏結性的煤種，在氣化爐爐內上部設置了攪拌器與布煤器，把二者有機的安裝在同一空心轉軸上，其轉速的大小根據氣化用煤的黏結性和氣化爐生產負荷來進行調整，一般為10～20 r/h。煤從煤鎖加入，通過布煤器上2個布煤孔進入爐膛，平均布煤厚度在15～20 mm/r，從煤鎖下料口到煤鎖間的空間，約能儲存0.5h的氣化爐用煤量，可以用來緩沖煤鎖在間歇充、泄壓加煤過程中的氣化爐連續供煤。
在爐內，在布煤器的下面安裝攪拌器，通常情況下會設有上、下2片攪拌槳葉。槳葉深入到煤層的位置與煤的結焦性能有很大的關系，其位置深入到氣化爐的干餾層，以便于破除干餾層形成的焦塊。槳葉的材質可以使用耐熱鋼，可以在其表面堆焊各樣式的硬質合金，提高槳葉的耐磨性能。攪拌器、槳葉、布煤器均是殼體結構，外供鍋爐的給水需要通過布煤器、攪拌器。首先，煤進入攪拌器最下端的槳葉進行冷卻，然后再依次通過冷卻上槳葉、布煤器間的空間返回夾套形成水循環，鍋爐水的冷卻循環方式對布煤攪拌器的正常運行特別重要。因為當攪拌槳葉在高溫區進行工作時，如果水的冷卻循環不正常，將會導致攪拌器及槳葉超溫燒壞造成漏水，從而造成氣化爐運行的中斷。
同時，此種爐型也可不安布煤攪拌器，可以進行氣化不黏結性煤種。整個氣化爐上部傳動機構取消，只保留煤鎖下料口到爐膛的儲煤空間，結構相對來說較為簡單。
爐篦分5層結構，從下到上逐層疊合固定在底座上，頂蓋呈錐形，爐篦材質選用耐磨、耐熱的鉻錳合金鋼鑄造。最底層爐爐篦下面有3個灰刮刀安裝口，氣化原料煤的灰分含量來決定灰刮刀的安裝數量。如果灰分含量較少，則可以安裝1～2把刮刀。如果灰分含量較高，就需要安裝3把刮刀。支承爐篦的止推軸承體上有注油孔，由外部高壓注油泵通過油管注入止推軸承面進行，油需要是耐高溫的過熱缸油。爐篦的傳動采用液壓電動機傳動。液壓傳動具有結構簡單、調速方便、工作平穩等優點，但為液壓傳動提供動力的液壓泵系統設備較多，故障點由此也增加較多。介于氣化爐直徑過大，為使爐篦得到均勻受力，可以使用2臺電動機對稱布置。
灰鎖與煤鎖的上、下錐形閥采用硬質合金密封面，延長煤、灰鎖的運行時間，減少故障率。南非SASOL公司在煤灰鎖上、下錐閥的密封面采用了碳化硅粉末合金技術，使錐形閥壽命延長到18個月以上。
三、工藝流程
加壓氣化裝置由氣化爐及排灰灰鎖和加煤煤鎖組成，氣化爐直接與煤鎖和灰鎖相連。裝置運行時，在經過破碎篩分成5～50 mm的煤后，經過自動操作煤鎖進入到氣化爐。在煤被裝滿之后，隨即對煤鎖進行充壓，從常壓一直充至氣化爐的操作壓力。在向氣化爐加完煤之后，煤鎖卸壓至常壓，隨即開始下一個加煤循環過程。
用來自氣化爐的粗煤氣和來自煤氣冷卻裝置的粗煤氣使煤鎖分兩步充壓；煤鎖卸壓的煤氣收集于煤鎖氣氣柜，并送往燃料氣管網。減壓后，留在煤鎖中的少部分煤氣，用噴射器抽出。通過煤塵旋風分離器和布袋除塵器除去煤塵后排入大氣。
氣化劑-蒸汽、氧氣混合物，通過安裝在氣化爐下部的旋轉爐篦噴入，在燃料區燃燒一部分煤，為吸熱的氣化反應提供所需的熱。在氣化爐上段，剛加進來的煤向下移動，與向上流動的氣流逆流接觸。在此過程中，煤經干餾、干燥和氣化后，殘灰留下，灰由氣化爐中經旋轉爐篦排入灰鎖，再經灰斗排至水力排渣。灰鎖也進行充、卸壓的循環，其中充壓用過熱蒸汽來完成。
氣化爐為帶夾套的Mark?、粜?，每臺氣化爐配1臺灰鎖、1臺煤鎖、1臺洗滌器和1臺廢熱鍋爐。產氣量決定灰鎖與煤鎖裝卸料的頻率。離開氣化爐的煤氣首先進入洗滌冷卻器，煤氣用循環煤氣水加以洗滌并達到飽和狀態。洗滌冷卻器將煤氣溫度降至200℃，再除去可能夾帶的大部分顆粒物。
飽和并冷卻后的煤氣進入廢熱鍋爐，通過生產0.5 MPa低壓蒸汽來回收一部分煤氣中蒸汽的冷凝熱，多余煤氣水送往煤氣水分離裝置。離開氣化工段的粗煤氣在壓力達到2.91 MPa?。╣）、溫度為181℃的飽和狀況下，經粗煤氣總管進入煤氣冷卻工段。
四、污水處理工藝
煤加壓氣化產生的粗煤氣中含大量粉塵、水蒸氣和碳化的副產物――輕油、焦油、萘、脂肪酸、酚、溶解的氣體和無機鹽類等，溫度也較高。因此，需冷卻和洗滌，以降溫和除去粗煤氣的有害物。在粗煤氣洗滌和冷卻時，這些雜質進入水中，形成氣、液、固三態存在的多成分煤氣水。
煤加壓氣化過程中產生的廢水成分復雜，含焦油、氨、酚、塵等多種雜質，它們在水中含量高。煤種的不同導致各成分的含量也不同，但此種廢水用常規生化、過濾、反滲透等方法無法直接處理，須先將水中塵、油、酚、氨等進行分離、回收，這樣一方面回收廢水中有價物質，帶來一定經濟效益；另一方面也使廢水達到一般廢水處理方法的進水要求。
根據煤加壓氣化工藝特點，廢水處理工藝中，經焦油、粉塵分離后的水大部分返回工藝裝置循環使用，多余水為工藝廢水，再逐步經過酚、氨回收，生化處理等工藝等過程，最終讓廢水達到國家排放標準后排放。
五、結論
煤加壓氣化技術在全世界的廣泛推廣應用，讓其作為一種相對成熟的技術逐漸得到人們的認可，不僅適用于貧煤、長焰煤、無煙煤，甚至是一些型煤也都可以進行處理。與此同時，推廣這種技術還解決了復雜的廢水處理難題，是一項利國利民的好技術。
參考文獻
煤化氣技術范文5
【關鍵詞】自動化技術；發展現狀；運用
1.前言
煤礦的自動化主要是以可持續發展為目標，通過對生產設備、遠程輸送子系統的集中控制，從而達到對整個煤礦工程的一體化的管理。這樣在井外就可以實時對井內的生產設備進行監控，及時的反映數據，對外部的天氣情況也能連續的進行檢測。這樣不僅減少了在井下作業人數，而且極大的提高到了煤礦施工的安全水平，提高了生產效率。
2.我國煤礦自動化的現狀
自上世紀六十年代，我國便開始了對于煤礦自動化技術的研究，但被多種原因所干擾阻礙，致其發展略帶畸形，進度緩慢。煤礦事業的春天直至七十年代末出現，經過研究者與技術工人的不懈努力，技術研究有了重大突破，并取得了一些成果，煤礦生產機械化程度得到質的飛躍，煤礦產業也逐步實現了自動化。我國并且也已付諸在了生產中，也取得了一些成就。
檢測礦井環境和基礎生產監控系統等技術都已經可以用于實地生產中。促使我國的化石能源產業經濟市場結構的改變，緩解了國內對此的需求?？杀M管如此，對世界其他國家的同產業相比，我國的技術水平還相對較低，生產率達不到世界的平均水平。這些主要表現在以下幾個方面：對微機的研發才處于起步階段；生產礦井內與外界聯絡設備不先進，經常不定地失去信號，并且信號普及面少，不利于安全生產；運輸和提升工具單一，還處于手動操作階段，浪費了勞動力，提高了生產成本；檢測工況和生產環境參數的傳感器種類少，參數的可靠性低；煤礦生產設備的裝置結構配件等相關技術落后，多需進口；產品無良好的系列體系，不利于開拓海外市場和長期可持續發展。
3.嚴格把握自動化設備質量
質量的好壞是一個新設備的命脈，煤礦自動化技術自然也離不開施工設備，新設備的質量越好那么它的使用年命越長，反之如果一個設備的質量越低那么它的使用年命越短，更有甚者還沒出現萌芽就被會淘汰。我們用科學研究中的可靠性來表示一個新設備的質量好壞，比如說一種新設備的可靠性就是靠它們的壽命和性能這兩方面來體現的。影響設備的可靠性的因素很多，元器件的正確選擇，合理的加工制造方法。而通過相關的研究：以上因素中研究設計只占整體的百分之四十，選擇正確的元器件要占到占整體因素的百分之三十，剩下的便是加工制造德影響了。從上面的數據中我們可以得出，要想提高可靠性還是得從設備本身去考慮。
提高新設備的可靠性我們總結以下三點：
最初的研究十分重要，首先剛開始設計的原理得符合一定的規律、對電路元件的使用及檢測要及時，在制造的時候，必須嚴格的把質量。加工之前可以先根據情況畫出施工圖紙，做到有計劃、有步驟。對其中的材料使用和裝配必須實時監督；最后的就是對設備的使用了。等設備正式啟用的，當然離不開操作人員和必要的維修人員，只有對相應的人員進行培訓指導，并頒發合格證后才能上崗操作。
4.煤礦自動化的價值效益及發展方向
由于煤礦的生產工作條件非常惡劣，以致人員勞動力比較缺乏。特別是煤礦產業數量多，競爭力大，迫使工人要加大工作量和工作時間，以保證生產量。因此，要求煤礦產業盡快改善工作環境，提高設備的先進度，加快自動化步伐，加強安全措施，保障人員安全生產。這些都是當下煤礦產業迫在眉睫的任務。
根據國外的數據統計數據，實現自動化生產流水線，不僅可以大大節約勞動力，降低生產成本。而且可提高10%～20%的系統效率、5%～10%的運輸機線效率、15%～20%的電機運輸系統效率、50%的裝載系統效率%。例如：以英國的Mirios系統為例，將其與運輸系統監控相結合，使用PC監控。就這樣便可減少啟停車的時間，使得每班車增加4分鐘的出煤時間。由此可見，還需在設備改進和創新方面加大研究經費，是可持續經營的并經之路。
4.1 營造安全的工作環境，
細致的分工和有規劃有次序的安排，做好安全防范的工作。增加滅火器等設備的數量，增加安全出口。
4.2 采用最先進的運輸方式
不僅可以節約在內部運輸過程中的不必要開支，也減少了人力。從而把時間都用來研發增加出煤率設備的研發中去。
5.加快煤礦自動化技術發展速度
為了跟得上時代的步伐，煤礦自動化技術就得在短時間內提升自身的采礦技術，加快建設新型的生產設備?？梢詫W習國外的先進的自動化技術，貫穿洋為中用，古為今用的思想方針，取其精華，去其糟粕，并融合自身的實際情況改造創新。這樣不僅大大縮短了研發周期而且節約了成本，從而也提高了效率。
采取企業之間的合作，不僅僅是企業的內部的相互合作還有來自外行的企業的互幫互助。眾所周知，一個企業的力量是薄弱的，但如果聯合相關的企業進行合作，那么就可以起到促進共同進步的效果。一方面，煤礦企業需要外部的技術支持，從基本的水利和電力部門，到大型的機械設備。另一方面，煤礦企業為其他企業提供了充足的燃料等消耗品，也節約了合作企業的生產成本，形成利益最大化，最終最終取得1+1>2的效益最大化。
6.結束語
如今，我國正處于社會主義的初級階段，各方面的技術還沒有完全成熟，而且由于煤礦自動化技術自身的特征，涉及到的行業很廣泛，故而發展進程十分緩慢，要想跟緊現代化科技的進步的步伐就得將煤礦技術進行推廣，引起更大的關注，吸引更多的資金投入，從而推動煤礦自動化事業的發展。
參考文獻
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煤化氣技術范文6
關鍵詞：低溫 甲醇洗 煤化工 應用
引言
低溫甲醇洗技術是通過甲醇作為有機吸收溶劑，在低溫環境下完成對H2S、CO2和COS等氣體的吸收，從而達到對氣體的凈化目的。目前低溫甲醇洗技術已經在煤化工、化肥工業、石油工業等相關領域得到了廣泛的應用，其具有吸收性強、選擇性高、運行性穩定等特點，已經被廣泛的應用于酸性氣體的吸收之中。目前低溫甲醇洗技術是魯奇公司和林德公司的重要工藝流程，兩個公司在低溫環境下進行甲醇洗，雖然脫硫脫碳的方式不一樣，但是其基本的原理卻沒什么區別。隨著煤礦資源日益緊張，我國對于煤工業化發展投入了大量的精力，以求獲得能源的安全長遠發展。本文主要對煤化工生產過程中甲醇洗技術的應用情況進行研究，針對低溫甲醇洗技術的主要特點進行分析，并且在使用低溫甲醇洗技術存在的問題進行研究，并且對我國目前的主流煤工業應用該項技術進行了深入探討。
一、低溫甲醇洗技術特點
低溫甲醇洗屬于一種物理的工藝吸收方法，主要針對H2S、CO2和COS等氣體進行吸收，由于這些氣體的溶解度都很大，那么通過增加酸性氣體的分子壓可以有效的促進酸性氣體吸收。甲醇會隨著溫度的降低其溶解度呈下降，而H2S、CO2和COS等氣體在甲醇中的溶解度增長的速度很快，但是氫氣、一氧化碳、氮氣等組分的溶解度在甲醇中的變化很小，因此采用低溫操作是該項吸收技術的最佳環境。低溫甲醇洗技術在應用的過程中主要存在著下面幾個特點：其一，對酸性氣體的凈化能力強，且氣體的凈化度很高，總硫可降至最低的0.1uL/L，而二氧化碳可被脫到10uL/L；其二，高選擇性，甲醇對于H2S、CO2和COS等氣體吸收具有很高的選擇性，能夠很好的完成氣體的脫硫脫碳，通過在塔內進行分段和選擇，回收的CO2純度能夠滿足尿素的需求，從H2S中回收硫；其三，低溫甲醇洗技術其化學穩定吸收能力強，吸收過程中不會起泡有利于有機溶劑穩定生產；其四，甲醇的腐蝕作用下，在生產過程中不需要防腐蝕材料，可以很大程度的節省投資。；其五，甲醇作為溶劑其造價低，且來源廣泛。
二、低溫甲醇洗在工業生產中的應用問題
隨著甲醇洗在工業中的不斷應用，以及其在工業的生產中存在著一些問題，這使得該技術在后續的發展過程中面臨著很大的困難。煤化工生產過程中原材料中含了大量的硫，這些硫對機械具有腐蝕作用，因此在煤化工生產過程中對于硫含量的控制是低溫甲醇洗工藝技術的重要研究問題。對于H2S的吸收只有當硫含量達標時才能夠在低溫甲醇洗中獲得很好的吸收效果，否則就會造成吸收效果不佳。而在另外一些化工生產中，例如合成氨的過程中低溫甲醇洗的凈化裝置的冷量會直接影響到凈化的效果；煤制甲醇過程中低溫甲醇洗的甲醇消耗和循環量會對凈化效果造成很大的影響；如果在低溫甲醇洗裝置中甲醇再生塔出現積垢則會嚴重的影響甲醇洗的效果。
三、低溫甲醇洗在煤化工中的應用情況
1.煤制甲醇中的應用
甲醇不僅是生產石油等化工工業上基礎原料，而且在其他的工業生產中也是重要的化工原料。煤制甲醇過程中所涉及的化學反應很多，煤炭經過煤氣化、一氧化碳轉換、低溫甲醇洗以及甲醇合成等即可制得甲醇，進行進一步加工時，可以值得乙酸、二甲醚、乙烯、甲醛以及丙烯等化工原料。
2.煤制合成氨中的應用
國內對于合成氨的生產隨著化肥產業的不斷發展而迅速發展，合成氨帶給了企業良好的利潤前景，因此煤制合成氨在我國得到了快速的發展。煤制合成氨的過程中主要以煤作為原料，然后經過煤氣化、一氧化碳轉換、低溫甲醇洗以及合成氨等工藝手段，可以制備出化肥、硝酸、苯胺等產品。煤制合成氨的過程中可以通過減少換熱器損失，可以有效的提升生產效率，從而達到對低溫甲醇洗的工藝研究。
3.煤制天然氣中的應用
由于我國對于天然氣的需求日益增大，另外我國的天然氣存在著嚴重的不足，因此這一現狀促使了煤制天然氣的出現。經過煤氣化、一氧化碳轉換以及低溫甲醇洗過程凈化了煤氣，將其送入到固定的床的甲烷反應器之中。采用低溫甲醇洗技術來凈化生產原料，可以有效的進行酸性氣體的脫除。
4.其他化工應用情況
低溫甲醇洗技術在其他的煤化工生產過程中，利用甲醇對酸性氣體的高選擇作用，凈化程度高等優勢被用于煤化工生產之中。以煤作為原料來生產草酸酯、乙二醇等，尤其是在制備乙二醇的Pd/α-Al2O3過程中對于硫含量的要求非常高，那么通過低溫甲醇洗技術來凈化原料氣體，為了避免催化劑失活，則選取的裝置總硫出口小于0.1uL/L。
四、結語
隨著低溫甲醇洗技術在我國內外的快速發展，很多的廠商都利用該方法來進行酸性氣體的脫碳和脫硫加工。本文主要對煤化工生產過程中對于甲醇洗技術的應用情況進行研究，針對在使用低溫甲醇洗技術存在的問題進行分析，行文過程中針對低溫甲醇洗技術特點、低溫甲醇洗在工業生產中的應用問題以及低溫甲醇洗在煤化工中的應用情況進行探討，使得我們對于低溫甲醇洗技術有了更加深刻的認識，并且在具體的生產過程中對于酸洗氣體的脫碳和脫硫的操作進行了研究，希望此研究能夠為低溫甲醇洗技術研究者提供思路。
參考文獻：
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