9月4日,由中科院工程热物理研究所、新疆宜化化工有限责任公司和中科合肥煤气化技术有限公司联合完成的“常压富氧循环流化床高碱煤气化制合成气技术”成果鉴定会在北京顺利召开。该成果鉴定会由中国石油和化学工业联合会组织,鉴定委员会由9名行业资深专家组成,鉴定委员会主任由化学工程专家、中国工程院院士金涌担任,副主任由氮肥工业协会理事长顾宗勤担任。鉴定委员会认为,“该技术成果具有自主知识产权,创新性强,总体达到国际先进水平,在高碱煤气化方面达到国际领先水平,一致同意通过鉴定”。
循环流化床实验室煤气化技术的研究工作始于2004年,先后完成了从原理到小试,再到中试和工业应用的系统研究工作。针对新疆准东地区的高碱煤存在黏温特性差、成浆性差、碱金属含量高等特点,实验室开发了常压富氧循环流化床高碱煤气化制合成气技术,通过炉内温度分区控制、流场和反应调控、余热回收系统温区匹配控制以及排渣管气封干式排渣等方面的技术创新,实现了系统气化效率、系统总体能效和气化炉可靠性的大幅提升,减少了废水排放,消除了焦油及含酚废水污染。此前,循环流化床煤气化技术产品在煤制工业燃气等领域已经实现了大规模的应用,技术产品超过70台套。
应用该技术的新疆宜化合成氨系统造气工段升级改造项目,采用3套单台煤处理量720吨/日装置,置换了原有的20台常压固定床富氧连续气化炉,以新疆宜化自产高碱煤为原料制取合成气,生产合成氨、甲醇、三聚氰胺等。项目自2020年9月6日投产运行以来,在计划停炉前最长连续运行时长达到210天,三台气化炉年运行时长均超过330天。
鉴定意见指出:“工业示范装置实现了安稳长满优运行……具有显著的经济和社会效益,对新疆高碱煤开发和应用具有积极意义”。新疆准东煤是我国最大的整装煤田,预测储量高达3900亿吨,准东煤低灰分、低硫分,挥发分含量高,反应性高,但其中含有大量碱金属元素,导致准东煤利用过程中表现出强结渣、沾污特性,严重威胁设备运行的安全和稳定,同时,准东煤易粉化、成浆特性差等特点,均极大限制了准东煤的大规模开发和利用。
鉴定委员会专家指出:目前大型气化技术无法利用准东煤,煤气化行业的发展,已经从“以技术选煤种”转变为“以煤种选技术”。该成果取得了突破性的进展,意义重大,为新疆准东高碱煤的大规模转化应用提供经济可行、环保高效的煤气化技术,在新疆准东地区形成了良好的示范效应。该技术的推广,将为促进新疆地区经济社会繁荣稳定,保障我国能源和产业链安全做出重要贡献。
该技术的研究和示范应用工作得到中国科学院科技成果转移转化重点专项(弘光专项)“循环流化床煤气化技术开发和产业化”项目的资助。
研究所副所长徐纲出席鉴定会并致辞。研究所循环流化床实验室研究员吕清刚、实验室主任朱治平,新疆宜化董事长张忠华、总工程师杨晓勤,中科合肥煤气化副总经理孟广军等项目完成单位共30余名代表参加会议。
参会人员合影
新疆宜化项目现场