张名林 煤化公司工作汇报(煤炼油).ppt
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1、兖矿煤气化多联产系统兖矿煤气化多联产系统关键技术的研发与工业应用关键技术的研发与工业应用孙启文孙启文兖矿集团有限公司兖矿集团有限公司 副总工程师副总工程师综述综述n煤煤基基多多联联产产系系统统是是实实现现煤煤炭炭高高效效、灵灵活活、洁洁净净和和经经济济利利用用的系统。的系统。n兖兖矿矿集集团团积积极极参参与与煤煤气气化化多多联联产产技技术术的的研研发发与与示示范范,通通过过“九九五五”、“十十五五”期期间间的的科科技技攻攻关关,在在煤煤气气化化多多联联产产系系统统核核心心单单元元技技术术大大型型煤煤气气化化技技术术、煤煤间间接接液液化化技技术术和和多多联联产产系系统统集集成成技技术术的的研研发
2、发上上取取得得了了突突破破和和创创新新性性结结果果,基基本本掌掌握握了了系系统统集集成成与与优优化化设设计计技技术术,完完成成了了煤煤气气化化发发电电与与甲甲醇醇联联产产系系统统示示范范项项目目建建设设任任务务,奠奠定定了了以以煤煤气气化化为为核核心心的的电电力力和和化化工工产产品品多多联联产产系系统统的的工工业业化化研研发发和和示示范范基基础础,并形成了自主开发与创新能力。并形成了自主开发与创新能力。主要内容主要内容n第一部分第一部分 兖矿煤化工发展与多联产兖矿煤化工发展与多联产 n第二部分第二部分 兖矿煤气化多联产关键技术的产学研联兖矿煤气化多联产关键技术的产学研联 合研发合研发n第三部分
3、第三部分 兖矿多联产系统工业化示范情况兖矿多联产系统工业化示范情况n第四部分第四部分 兖矿未来多联产发展展望兖矿未来多联产发展展望 第一部分第一部分 兖矿煤化工发展与多联产兖矿煤化工发展与多联产 n 兖兖矿矿集集团团有有限限公公司司是是一一个个以以煤煤炭炭、煤煤化化工工、煤煤电电铝铝为为主主导产业的综合性企业。导产业的综合性企业。n 兖矿集团的前身是兖州矿务局,兖矿集团的前身是兖州矿务局,1976年成立;年成立;1996年整体改制为国有独资公司;年整体改制为国有独资公司;1999年成立兖矿集团;年成立兖矿集团;2005年年,实实现现销销售售收收入入约约260亿亿元元,利利润润总总额额31.07
4、亿亿 元元,上缴税金上缴税金31亿元。亿元。第一部分第一部分 兖矿煤化工发展与多联产兖矿煤化工发展与多联产 n 兖兖矿矿集集团团本本部部拥拥有有兖兖州州和和济济东东两两块块煤煤田田,煤煤炭炭剩剩余余可可采采储储量量为为18.2亿亿吨吨(硫硫含含量量大大于于3%的的高高硫硫煤煤为为7.87亿亿吨吨),周周边边地地方方煤煤矿矿可可采采储储量量为为3.589亿亿吨吨(硫硫含含量量大大于于3%的的高高硫煤为硫煤为2.553亿吨亿吨)。这这些些高高硫硫煤煤如如果果不不采采用用洁洁净净技技术术加加以以利利用用,矿矿区区服服务务年年限限将减少将减少20年以上。年以上。第一部分第一部分 兖矿煤化工发展与多联产
5、兖矿煤化工发展与多联产 n 上上世世纪纪90年年代代后后期期,兖兖矿矿集集团团开开始始进进入入煤煤化化工工领领域域。1999年年底底兼兼并并鲁鲁南南化化肥肥厂厂后后,以以鲁鲁化化为为基基础础,坚坚持持走走自自主主创创新新、产产学学研研结结合合的的路路子子,积积极极开开展展技技术术研研发发,先先后后拥拥有了煤炭气化、液化等具有自主知识产权的核心技术。有了煤炭气化、液化等具有自主知识产权的核心技术。第一部分第一部分 兖矿煤化工发展与多联产兖矿煤化工发展与多联产 n 以自主知识产权的核心技术为依托,兖矿集团建设了:以自主知识产权的核心技术为依托,兖矿集团建设了:(1)20万吨醋酸和万吨醋酸和1000
6、吨新型气化炉及其配套工程吨新型气化炉及其配套工程 (2)兖矿国宏)兖矿国宏50万吨甲醇项目万吨甲醇项目 (3)200万吨焦炭和万吨焦炭和24万吨甲醇项目万吨甲醇项目 (4)兖矿榆林)兖矿榆林60万吨甲醇项目万吨甲醇项目 (5)兖矿贵州)兖矿贵州50万吨合成氨等项目万吨合成氨等项目第一部分第一部分 兖矿煤化工发展与多联产兖矿煤化工发展与多联产 n 兖兖矿矿发发展展煤煤化化工工产产业业的的总总体体思思路路是是,坚坚持持“高高起起点点、大大联联合合、多多联联产产”的的总总体体原原则则,以以“洁洁净净、高高效效、增增值值、做做强强”为为指指导导方方针针,以以发发展展煤煤炭炭气气化化、液液化化、焦焦化化
7、及及下下游游产产品品为为重重点点,利利用用资资源源优优势势和和技技术术、区区位位及及市市场场优优势势,引引进进国国际际战战略略投投资资者者,加加快快技技术术大大规规模模产产业业化化,提提高高煤煤炭炭就就地地转转化化效效率率,跨跨区区域域构构造造煤煤化化电电产产业业链链,逐逐步步把把煤煤化化工工产产业业发发展展成成为为实实现现集集团团战战略略目目标标、带带动动产产业业升升级级和和可可持持续续发发展展的战略支柱产业。的战略支柱产业。第一部分第一部分 兖矿煤化工发展与多联产兖矿煤化工发展与多联产 n 煤煤基基多多联联产产系系统统是是指指以以煤煤为为原原料料,集集成成煤煤气气化化、化化工工合合成成、发
8、发电电和和废废弃弃物物处处理理等等单单元元工工艺艺,形形成成整整体体的的能能源源转转化化技技术术体体系系,旨旨在在使使物物质质流流和和能能量量流流达达到到最最佳佳耦耦合合、实实现现高高效效率率、高高效效益益和和环环境境友友好好的的系系统统。它它具具有有高高效效、灵灵活活、洁洁净和经济等显著特点。净和经济等显著特点。第一部分第一部分 兖矿煤化工发展与多联产兖矿煤化工发展与多联产 n 由由于于国国际际能能源源结结构构的的变变化化,煤煤炭炭在在化化石石能能源源结结构构中中的的地地位位也也在在发发生生着着变变化化。许许多多国国家家在在高高效效洁洁、净净利利用用煤煤炭炭资资源源的的系系统统研研究究方方面
9、面提提出出了了以以煤煤基基多多联联产产系系统统为为核核心心的的能能源源计计划划,如如美美国国的的Vision21计计划划、日日本本在在新新阳阳光光计计划划下下提提出出的的EAGLE多多联联产产计计划划以以及及英英荷荷shell公公司司的的“合合成成气气园园”系统等。系统等。第一部分第一部分 兖矿煤化工发展与多联产兖矿煤化工发展与多联产 n 基基于于各各国国工工业业技技术术发发展展的的总总体体水水平平和和目目前前已已工工业业化化的的单单元元技技术术,在在近近期期实实现现包包括括煤煤气气化化、燃燃气气轮轮机机发发电电、液液体体燃燃料料生生产产和和化化工工产产品品合合成成等等主主要要单单元元在在内内
10、的的初初级级多多联联产产系系统统;通通过过系系统统集集成成与与优优化化和和进进一一步步研研究究开开发发,在在远远期期实实现现以以涵涵盖盖煤煤气气化化制制氢氢、燃燃料料电电池池发发电电以以及及二二氧氧化化碳碳捕捕集集埋埋藏藏等等主主要要内内容容的的高高级级多多联联产产系系统统,最最终终以以生生产产氢氢能能和和燃燃料料电电池池发发电电,实实现现煤煤炭炭利利用用近近零零排排放放为为目目标标,这这将将是是国国际际上上煤煤气气化化多联产技术的发展趋势。多联产技术的发展趋势。第一部分第一部分 兖矿煤化工发展与多联产兖矿煤化工发展与多联产 n 基基于于兖兖矿矿的的自自身身优优势势和和国国际际煤煤炭炭高高效效
11、利利用用技技术术的的发发展展趋趋势势,兖兖矿矿采采取取产产学学研研合合作作的的方方式式开开发发煤煤气气化化多多联联产产关关键键技技术,目前已形成自主开发与创新能力。术,目前已形成自主开发与创新能力。第二部分第二部分 兖矿煤气化多联产关键技术的产学研联合兖矿煤气化多联产关键技术的产学研联合研发研发 n1 1煤炭气化技术(新型多喷嘴对置水煤浆气化炉)煤炭气化技术(新型多喷嘴对置水煤浆气化炉)n在国家科技部的大力支持下,在国家科技部的大力支持下,“九五九五”期间,兖矿集团有期间,兖矿集团有限公司、华东理工大学、中国天辰化学工程公司完成了限公司、华东理工大学、中国天辰化学工程公司完成了“新型新型(多喷
12、嘴对置多喷嘴对置)水煤浆气化炉开发水煤浆气化炉开发”中试研究任务,中中试研究任务,中试装置的运行结果表明:有效气成分约试装置的运行结果表明:有效气成分约83%83%,碳转化率,碳转化率98%98%,比煤耗、比氧耗降低了,比煤耗、比氧耗降低了7%7%,达到国际领先水平,形,达到国际领先水平,形成了具有自主知识产权的新型煤气化技术。成了具有自主知识产权的新型煤气化技术。第二部分第二部分 兖矿煤气化多联产关键技术的产学研联合兖矿煤气化多联产关键技术的产学研联合研发研发 n依托该项成果,兖矿集团和华东理工大学承担了依托该项成果,兖矿集团和华东理工大学承担了“十五十五”期间国家期间国家“863”课题课题
13、“新型水煤浆气化技术工业化示范新型水煤浆气化技术工业化示范研究研究”的任务,建设了日处理的任务,建设了日处理1150吨煤的四喷嘴对置式吨煤的四喷嘴对置式水煤浆气化技术商业示范装置水煤浆气化技术商业示范装置(4.0MPa)。n该示范装置已于该示范装置已于2005年年10月月17日正式投料运行,并通过日正式投料运行,并通过了中国石油与化学工业协会组织的了中国石油与化学工业协会组织的168小时连续运行考核,小时连续运行考核,考核结果较中试结果又有了较大提高。考核结果较中试结果又有了较大提高。第二部分第二部分 兖矿煤气化多联产关键技术的产学研联合兖矿煤气化多联产关键技术的产学研联合研发研发 n该技术成
14、果已通过国家石油和化学工业协会组织的鉴定,该技术成果已通过国家石油和化学工业协会组织的鉴定,结论为结论为“水煤浆气化技术达到国际领先水平水煤浆气化技术达到国际领先水平”,为气化装,为气化装置进一步向大型化发展奠定了基础。置进一步向大型化发展奠定了基础。第二部分第二部分 兖矿煤气化多联产关键技术的产学研联合兖矿煤气化多联产关键技术的产学研联合研发研发 n1 1煤炭气化技术(粉煤加压气化)煤炭气化技术(粉煤加压气化)n“十五十五”期间,兖矿和华东理工大学还承担了国家重点科期间,兖矿和华东理工大学还承担了国家重点科技攻关课题技攻关课题“粉煤加压气化制备合成气新技术研究与开发粉煤加压气化制备合成气新技
15、术研究与开发”。中试装置于中试装置于20042004年年7 7月正式投运,累计运行月正式投运,累计运行10001000小时,化小时,化工投料累计运行近工投料累计运行近400400小时。装置运行负荷范围小时。装置运行负荷范围15154545吨吨煤煤/天。天。第二部分第二部分 兖矿煤气化多联产关键技术的产学研联合兖矿煤气化多联产关键技术的产学研联合研发研发 n中试装置中试装置72小时运行考核的工艺指标为:小时运行考核的工艺指标为:有效气成分有效气成分90.4%碳转化率碳转化率98.2%比氧耗比氧耗293Nm3O2/1000Nm3(CO+H2)比煤耗比煤耗523kg煤煤/1000Nm3(CO+H2)
16、冷煤气效率冷煤气效率84.2%第二部分第二部分 兖矿煤气化多联产关键技术的产学研联合兖矿煤气化多联产关键技术的产学研联合研发研发 n与水煤浆气化技术相比,粉煤气化避开了煤浆制备对煤种与水煤浆气化技术相比,粉煤气化避开了煤浆制备对煤种的限制,煤种适应范围宽,工艺指标先进,合成气有效成的限制,煤种适应范围宽,工艺指标先进,合成气有效成分高,碳转化率高。该技术填补了国内空白,中试工艺指分高,碳转化率高。该技术填补了国内空白,中试工艺指标达到国际先进水平。标达到国际先进水平。第二部分第二部分 兖矿煤气化多联产关键技术的产学研联合兖矿煤气化多联产关键技术的产学研联合研发研发 n该装置于随后又进行了以该装
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