【汇总】工业领域煤炭清洁高效利用21种技术

 

　　1. 工业锅炉烟气余热利用技术

 

　　技术内容：根据锅炉类型和用户需求，采用尾部节能装置回收烟气余热，并采用强化传热技术和耐腐蚀技术提高换热能力和耐腐蚀性。

 

　　2. 焦炉煤气制甲醇技术

 

　　技术内容：以焦炉煤气和补炭气(高炉、转炉煤气等)为原料，进行加压混合(单一焦炉煤气不需要)、精脱硫、加热加氧转化、生成合成气，再将其加压加热合成粗甲醇，经气液分离、洗涤、精馏等，得到甲醇产品。

 

　　3. 焦炉煤气高效发电技术

 

　　技术内容：以焦炉煤气作为热源生产高温超高压蒸汽带动汽轮机发电和采用加压焦炉煤气与空气混合后进入燃烧室燃烧，产生高温、高压燃气通过透平机带动发电机组发电，高温废气进入余热锅炉，产生蒸汽后进入蒸汽轮机带动发电机组发电。

 

　　4.  焦炉煤气制合成氨技术

 

　　技术内容：以焦炉煤气为原料，经变换冷却、净化(低温甲醇洗)、液氮洗精制、压缩机及高压合成，生产合成氨的技术。

 

　　5. 合成气无循环两段甲烷化制合成天然气技术

 

　　技术内容：将煤气化制得的合成气通过脱硫脱碳后，无循环分两段进行甲烷化反应。第一段为配气甲烷化段，通过逐级配气调节CO浓度，控制反应温度在750℃以下，一段出口CO转化率87%;第二段为补充甲烷化段，通过反应平衡逐级降温完成CO的完全甲烷化，CO转化率大于99%。甲烷化采用绝热轴径向甲烷化反应器。

 

　　6. 粉煤气流床加压气化技术

 

　　技术内容：碎煤、石灰石在磨煤机内磨成煤粉，并由高温惰性气体烘干。采用锁斗来完成粉煤的加压和输送，煤粉经三路进入气化炉烧嘴的三个粉煤管。氧气经预热器加热后先在混合气内与一定量的蒸汽混合，然后按一定的比例进入烧嘴。煤粉在炉膛内高温部分氧化反应，生成的合成气主要成分为CO和H2。在激冷室，合成气被急冷，熔渣迅速固化。从气化炉急冷室和合成气洗涤塔底部来的灰水通过渣水处理系统回收热量、去除不凝气和固体颗粒，泵回气化系统重复使用。

 

　　7. 粉煤气流床常(低)压气气化技术

 

　　技术内容：采用粉煤常压或低压气化技术，磨煤系统来的粉煤由氮气或二氧化碳作为输送介质送至气化炉;与气化剂(蒸汽和富氧空气或纯氧)在气化炉内进行部分氧化还原反应，生成的合成气主要成分为CO和H2。气化反应中产生的渣以液态的形式向下流入渣池。生成的粗合成气余热回收、除尘、脱硫后供给用户使用。

 

　　8. 循环流化床煤气化技术

 

　　技术内容：本技术由循环流化床(CFBC)燃烧技术发展而来，煤经破碎筛分送入气化炉底部，与气化剂反应生成湿煤气、粗渣和飞灰。湿煤气携带部分飞灰从气化炉顶部进入高温旋风分离器，进入高温换热器与气化剂换热后再经过余热回收器与来自汽包的软水进一步换热，经过除尘、降温、脱硫后经加压机送用户使用。

 

　　9. 多喷嘴对置式水煤浆气化技术

 

　　技术内容：水煤浆经隔膜泵加压，通过四个对称布置在气化炉中上部同一水平面的工艺喷嘴，与氧气一起对喷进入气化炉进行气化反应。气化炉的流场结构由射流区、撞击区、撞击流股、回流区、折返流区和管流区组成，通过喷嘴对置、优化炉型结构及尺寸，在炉内形成撞击流，强化混合和传质传递过程，形成炉内合理的流场结构，达到良好的工艺与工程效果。

 

　　10. 水煤浆水冷壁气化技术

 

　　技术内容：通过热能和化工的结合，突破了现有水煤浆+耐火砖保护和干粉+水冷壁的传统概念，实现了新的水煤浆+水冷壁气化工艺。彻底解决了现有耐火砖气化炉的煤种灰熔点限制问题，采用了点火预热和工艺烧嘴组合喷嘴，冷态启动时间不到现有耐火砖气化炉的十分之一，启动迅速灵活;喷嘴使用寿命长，单炉可用率达8000小时/年。

 

　　11. 新型高效煤粉锅炉系统技术

 

　　技术内容：新型高效煤粉锅炉系统采用煤粉集中制备、精密供粉、空气分级燃烧、炉内脱硫、锅壳(或水管)式锅炉换热、高效布袋除尘、烟气脱硫和全过程自动控制等先进技术，实现了燃煤锅炉的高效运行和洁净排放。

 

　　12. 大功率可调节等离子点火技术

 

　　技术内容：采用航天大功率可调节等离子喷枪，喷枪输出功率100~500kW，解决贫煤的点燃问题;阴极使用寿命提高到200小时，不仅可以点火，也可以在煤品变化时进行稳燃、助燃，真正实现无油点火、助燃;喷枪功率大小可随时调节，有效降低能耗，提高设备使用寿命;先进的IGBT晶体管整流和高频起弧装置，大幅度提高整流功率因数与起弧成功率;优化流场设计的点火煤粉燃烧器，保证点火燃烧的稳定性与可靠性。

 

　　13. 蓄热式电石生产新工艺

 

　　技术内容：以中低阶煤炭和生石灰为原料，采用蓄热式旋转床热解——热装电石炉双联工艺生产电石，原料适应性广，系统能耗低，副产高附加值的油气资源。

 

　　14. 中低阶煤炭分质梯级利用新技术

 

　　技术内容：以挥发分高、直接利用难度大的低变质煤为原料，采用无热载体蓄热式旋转床煤热解技术，通过热解提质提取其中的油气资源，生产高附加值的气体和液体燃料，剩余的固体产品提质煤可作为燃料或优质煤化工原料。本技术采用蓄热式燃烧——辐射管加热技术，热效率高达90%以上;无热载体，油气品质纯、质量好;旋转床关键技术成熟，易实现单炉能力扩大，单台装备处理量可达100万吨/年。

 

　　15. 多通道喷煤燃烧技术

 

　　技术内容：利用大速差原理和浓缩燃烧技术，采用多通道、大推力的燃烧器。

 

　　16. 富氧燃烧技术

　　技术内容：用富氧代替空气助燃，可改善产品质量、降低能耗、减少污染

 

　　17. 解耦燃烧技术

　　技术内容：该燃烧方式可有效抑制氮氧化物的生成，是一种在燃烧过程中减少污染物的清洁燃烧技术。通过控制燃料中的硫含量以及抑制燃烧过程中的氮氧化物生成，实现整个燃烧过程的清洁化。煤炭燃料定时加入解耦燃烧炉，燃烧氧气经一次风和二次风送入炉内，燃烧烟气热量加热窑炉物料或锅炉水，烟气热量被利用，然后烟气进入脱硫除尘净化，达到燃气锅炉燃烧排放标准后，最终排入大气。

 

　　18. 焦炉煤气制天然气技术

　　技术内容：以焦炉煤气为原料，经加压预处理、精脱硫净化气，在甲烷化反应器中进行合成反应生成甲烷，得到天然气(SNG)，通过深冷分离，得到液化天然气或冷却脱水、压缩，得到压缩天然气。

 

　　19. 工业锅炉控制系统技术

　　技术内容：按负荷要求，实时调节给煤量、给水量、鼓风量和引风量，实施燃烧自动调节，包括电动机的变频调速，装设烟气氧量监测仪表，配以先进的调风装置，大幅提高燃烧效率。

 

　　20. 液烃汽化技术

　　技术内容：将常压液态的轻烃油分子瞬间震荡成为微小活泼的汽态油分子，变成可燃气体，并以低压安全的稳定输出，在管道输不到的场所用于终端设备。

 

　　21. 太阳能中温集热技术

　　技术内容：通过高效太阳能中温集热技术、太阳能中温利用热源技术、多能互补的太阳能中温利用集成技术及多参数耦合优化、太阳能中温利用集成系统控制技术、太阳能系统热能输配管网优化技术实现太阳能中温热的回收利用。

（来源：北极星节能环保网）

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