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16科院天力SCU褐煤过热蒸汽干燥 推动褐煤利用重大工.pdf


文档分类:研究报告 | 页数:约52页 举报非法文档有奖
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】的内容,可以使用淘豆网的站内搜索功能,选择自己适合的文档,以下文字是截取该文章内的部分文字,如需要获得完整电子版,请下载此文档到您的设备,方便您编辑和打印。:..科院天力SCU褐煤过热蒸汽干燥—推动褐煤利用重大工艺革新的洁净煤新技术报告人:李胜山东天力干燥设备有限公司山东省科学院工业节能研究中心2011-9:..主要内容?背景和意义?国内外现状和发展趋势?科院天力国际先进的解决方案主要?科院天力技术基础、特色和优势内?科院天力慨况容?总结2009-11-28:..主要内容?背景和意义?国内外现状和发展趋势?科院天力国际先进的解决方案大?科院天力技术基础、特色和优势纲?科院天力慨况?总结2009-11-28:..背景和意义?煤炭是我国的主要能源,分别占一次能源生产和消费总量的76%和69%,在未来相当长的时期内,我国仍将是以煤为主的能源结构。。其中电煤的耗量超过总产煤量的50%。2007年全国供电煤耗为357g/kWh,比2005年降低9g/%%%%HydroFossilNuclearOther2009-11-28:..背景和意义?储量13%VS33%,同欧美相比,我国褐煤大规模开发利用才刚刚开始(坑口电厂、煤化工、动力煤外运)?褐煤的特点:湿度大(35-50%)、燃点低、易自燃、高污染、运输半径小。提质----↓x-↑η(利用)?科院天力的成套解决方案—SCU过热蒸汽褐煤预干燥↓d-↑η(提质过程)2009-11-28:..主要内容?背景和意义?国内外现状和发展趋势?科院天力国际先进的解决方案大?科院天力技术基础、特色和优势纲?科院天力慨况?总结2009-11-28:..国内外现状和发展趋势?国内褐煤干燥的工业应用还没有大规模展开?国内准工业规模褐煤预脱水装置:z燃煤烟气直接接触(>90%):链板式,移动床式,转筒干燥z间接干燥:过热蒸汽内加热流化床,(过热)蒸汽回转圆筒(天力)?国外工艺:z成熟(间接干燥>90%):德国RWE公司(DWT)的过热蒸汽流化床技术德国ZEMAG公司的间接接触回转干燥机z待开发:美国Encoal,Coaltek,K-fuel,澳大利亚Coldry,神户钢铁2009-11-28:..国内外现状和发展趋势?国内燃煤烟气直接接触?CK系列网带式改性、炭化炉需要控制烟气温度低,干燥褐煤最终湿含量较高,脱水能力较低?SZ振动混流干燥能将褐煤的湿含量降低10%,烟气消耗量大,运行成本高2009-11-28:..国内外现状和发展趋势?国内燃煤烟气直接接触高温烟气气流干燥和辊压成型工艺HPU2009-11-28:..国内外现状和发展趋势?国内燃煤烟气直接接触高温烟气回转圆筒干燥2009-11-28:..国内外现状和发展趋势?国内蒸汽间接接触蒸汽回转圆筒干燥2009-11-28:..国内外现状和发展趋势?国外直接烟气接触WhiteBCB2009-11-28:..国内外现状和发展趋势?国外间接低温--干燥德国莱茵(RWE)过热蒸汽干燥工艺z已在德国建成3套,脱水能力为110T/h,与原有电厂工艺无缝连接。2009-11-28:..国内外现状和发展趋势?国内蒸汽间接接触德国Cottbus加压过热蒸汽流化床2009-11-28:..国内外现状和发展趋势?国内蒸汽间接接触Zemag管式干燥2009-11-28:..主要内容?背景和意义?国内外现状和发展趋势?科院天力国际先进的解决方案大?科院天力技术基础、特色和优势纲?科院天力慨况?总结2009-11-28:..科院天力国际先进的解决方案?什么是SHS过热蒸汽干燥(Super-HeatedSteamdrying)换热器余热回收蒸汽直接利用空气循环蒸汽加热器过热器循环风机排放蒸汽排放混合气干燥器原料(内置加热微过热蒸汽湿烟气器)冷凝液分离产品2009-11-28:..科院天力国际先进的解决方案?SHS过热蒸汽干燥技术特点2009-11-28:..科院天力国际先进的解决方案?SHS过热蒸汽干燥----褐煤干燥实验验证空气流量蒸汽流编号(kg/h)量(kg/h)1#602#423#244#06不同实验条件下褐煤的干燥曲线和干燥速率曲线(干燥气体温度150℃)2009-11-28:..科院天力国际先进的解决方案?SCU过热蒸汽节洁净煤技术(Superheated-steamlow-rankCoalUpgrading)------(SFCU、SPCU、SDCU)?SFCU技术-过热蒸汽内加热流化床干燥成熟技术,单台处理量大:670MW发电机组、,年产300万吨提质型煤、年处理600万吨60万吨甲醇。?SDCU技术-过热蒸汽低温蒸汽回转干燥,对原料的含水量(35~55%)和粒度(~35mm)适应性广,可采用氮气保护工艺,实现深度脱水(成品含水量低于1%):处理量50万吨的煤化工项目、150MW的发电机组高水分褐煤预干燥工程。?SPCU技术-高温快速干燥的脉冲气流干燥,快速粉碎脱水、干燥效率高,可抑制褐煤热解。适用于年产100万吨型煤项目。:..科院天力国际先进的解决方案?SCU技术研发历程和实际应用?始于1999年,2004年:过热蒸汽流化床干燥工艺(SFCU技术核心),四套工业装置应用于纯碱行业。?2004年:河南某电厂成功提供煤粉深度干燥系统,采用氮气闭路保护蒸汽回转干燥工艺(SDCU)。?2006年:中国矿业大学提供气流+内加热流化床褐煤干燥系统(SPCU)。?2008年:过热蒸汽内加热流化床洁净煤技术(SFCU),2009年完成工业验证。2009-11-28:..科院天力国际先进的解决方案?SFCU过热蒸汽节能内加热流化床预干燥洁净煤技术(Super-heatedSteamFluidbedlow-rankCoalUpgrading)z华能九台电厂670MW机组(设计阶段)z泛海集团、金帝集团100万吨型煤项目(可研完成)z上电、国电15万吨型煤放大示范项目(可研、设计阶段)2009-11-28:..科院天力国际先进的解决方案?褐煤过热蒸汽预干燥洁净煤新技术(SFCU)内加热流化床干燥装置:由汽轮机四抽或锅炉来内加热流化床干燥机是在常规流化饱和蒸汽(~)床干燥机和间接加热式干燥基础上发展起来的一种新型干燥技术,它将管式或板式换热器沉浸在流态化干燥物料中,内置换热器中通有热(冷)介质,物料脱水(冷却),需要的热量主要由内置换热器提回锅炉给水供,从而以较小的风量满足物料流化的要余热回用,加热锅炉给水过热蒸汽(110°C,~)求。流化介质主要携带水分、维持床层颗粒正常流态化的作用。其干燥(冷却)过程主要是内置换热器与两相流的传热及两相流之间的传质。2009-11-28:..科院天力国际先进的解决方案蒸汽压力::143t/h蒸汽压力::112℃低位热量:2700kcal/kg蒸汽温度:112℃蒸汽流量:84t/h全水分:50%蒸汽流量:84t/h蒸汽压力::10t/h蒸汽温度:164℃低位热量:5100kcal/kg蒸汽流量:96t/h蒸汽压力::10%蒸汽温度:110℃蒸汽流量:63t/h压力::154℃流量:96t/h干燥煤量:70t/h蒸汽压力::5100kcal/kg蒸汽温度:110℃2009-11-28全水分:10%蒸汽流量:21t/h:..科院天力国际先进的解决方案?褐煤过热蒸汽预干燥洁净煤新技术(SFCU)(回锅炉给水系统)(余热加热锅炉给水)2009-11-28:..科院天力国际先进的解决方案------SFCU褐煤过热蒸汽预干燥洁净煤新技术z安全:过热蒸汽系统内全部为无氧环境,低温干燥,过程安全可靠z节能:系统能耗低,乏汽余热重新利用:1t水/:蒸发出水分全部回用,节约水资源z环保:工艺气体为纯过热蒸汽、无废气排放z无缝链接:通过在输煤或磨煤工段设置独立干燥岛,实现技改和新上项目的前后工艺无缝链接2009-11-28:..科院天力国际先进的解决方案------SFCU褐煤过热蒸汽预干燥洁净煤新技术z经济:高床层专利,产能比RWE高2-3倍,节省投资60%z可靠:2004年成功工业应用,目前建成4套,2009年10月通过验证系统确定工业生产工艺参数。2z处理量大:单台75m流化床能满足年产500万吨提质褐煤要求z成套工艺技术国际首创:已获国内授权专利两项,已申请国际专利,处于国际领先水平。2009-11-28:..科院天力国际先进的解决方案------SFCU褐煤过热蒸汽预干燥洁净煤新技术z减排--褐煤变“烟煤”:z发热量提高40%,燃料消耗减少5%,%,-,5~10%,以2010年28GW的装机量计:z发电煤耗降低10-12g/,年节煤1848万吨,z上网电价降低8-15元/,,CDM支持近37000万元/年2009-11-28:..科院天力国际先进的解决方案?年产100万吨提质褐煤干燥工艺比较干燥工艺干燥热源能耗/运行成本/;、流化床(天力),安全利用,;、(RWE),安全利用,;、回转干燥(天力),安全利用,;,,较安全节能烟气转筒干燥机热烟气(139kg煤;,不占地面积大350℃),不安全节能注:蒸汽按30元/吨计,,褐煤原煤按120元/吨计2009-11-28:..科院天力国际先进的解决方案?天力公司过热蒸汽干燥工艺实际应用关键设备和工艺成熟1、-11-28:..科院天力国际先进的解决方案?年产300万吨提质褐煤工艺参数2009-11-28:..科院天力国际先进的解决方案?年产300万吨工艺参数z处理量540t/h,允许原料粒度≤3mmz初水分35%,终水分5-12%z脱水量124t/hz一次蒸汽消耗152t/h,,锅炉6*35T2z常压流化床75mz总装机功率4200Kwz吨产品成本:(干燥成本:)2009-11-28:..科院天力国际先进的解决方案?300MW机组干燥岛工艺参数zA、处理量:200t/h脱水量:、原料:褐煤,初水≈%,粒度<2mm,终水分≈%zC、公用工程条件:用电:380/220V热源:(G)饱和蒸汽,系统运行温度:110℃zD、流化床8m2两台,并联操作2009-11-28:..科院天力国际先进的解决方案?褐煤工业验证试验z2009年,天力公司完成工业规模褐煤过热蒸汽内加热流化床干燥的验证试验,确定了关键工艺和设备参数。干燥后的褐煤干燥前的褐煤2009-11-28:..科院天力国际先进的解决方案?褐煤工业验证试验z2009年,天力公司完成工业规模褐煤过热蒸汽内加热流化床干燥的验证试验,确定了关键工艺和设备参数。SFCU工业生产验证系统2009-11-28:..科院天力国际先进的解决方案?SPCU过热蒸汽强化循环分级粉碎提质技术(Super-heatedSteamGrading-PulverizationCirculatedLowrankCoalUpgrading)高温快速干燥粉碎+气流的干燥方式快速脱水、粉化,抑制褐煤,并利于成型风选分级粉碎优化了整套工艺能量分配,并节约了设备成本过热蒸汽强化循环加热回流烟气,增加了过热蒸汽稀释烟气中的氧含量的能力,提高系统的安全性双通道的加热方式系统的安全性、操作弹性和运行稳定性高:..科院天力国际先进的解决方案?SPCU过热蒸汽强化循环分级粉碎提质技术:..主要内容?背景和意义?国内外现状和发展趋势?科院天力国际先进的解决方案大?科院天力技术基础、特色和优势纲?科院天力慨况?总结2009-11-28:..山东省科学院技术基础、特色和优势?科研优势:z内加热流化床技术-天力公司拳头产品,获专利22项,科研课题9项,在国际上首次运用场协同理论开发出干燥数学模型并进行工业化验证和工程校对。z中国内加热流化床干燥设备标准的制定单位,完全掌握内加热流化床的设计和放大规律。z获山东省科技进步一等奖z获中国石油和化学工业协会科技进步一等奖。2009-11-28:..山东省科学院技术基础、特色和优势?工程优势:22z国内外单体设备最大:流化面积75m,换热面积2500m,单体重200吨z国内外换热器层数最多:换热器可设置多达3层,设备整体高度20米以上,换热器使用温度300度以上z在国内应用领域:石化、纯碱行业广泛应用,全国150家用户提供250余套设备及技术服务。2009-11-28:..山东省科学院技术基础、特色和优势?山东天力公司的内加热流化床技术2009-11-28:..山东省科学院技术基础、特色和优势?山东天力公司的内加热流化床技术使用单位项目天津碱厂80万吨//年重灰煅烧(4年重灰煅烧(4套)广东南方制碱有限公司20万吨//年重灰煅烧(1年重灰煅烧(1套)河南金天化工有限公司20万吨//年重灰煅烧(1年重灰煅烧(1套)重庆仪化化工20万吨//年重灰煅烧(1年重灰煅烧(1套)大化集团20万吨重灰煅烧(1万吨重灰煅烧(1套)大化集团20万吨重灰煅烧(1万吨重灰煅烧(1套)山东海化股份有限公司15万吨//年轻灰煅烧(1年轻灰煅烧(1套)山东海化股份有限公司40万吨//年轻灰煅烧(1年轻灰煅烧(1套)山东海化股份有限公司20万吨//年重灰煅烧(1年重灰煅烧(1套)山东海化股份有限公司60万吨//年重灰冷却(3年重灰冷却(3套)河南金山化工有限公司20万吨//年重灰煅烧(1年重灰煅烧(1套)青海碱业有限公司180万吨//年重灰冷却(10年重灰冷却(10套)唐山三友碱业股份有限公司60万吨//年重灰冷却(3年重灰冷却(3套)唐山三友碱业股份有限公司20万吨//年轻灰煅烧(1年轻灰煅烧(1套)河南安棚碱矿有限公司20万吨//年重灰冷却(1年重灰冷却(1套)河南安棚碱矿有限公司40万吨//年重灰冷却(1年重灰冷却(1套)山东海天生物化工有限公司100万吨//年重灰冷却(4年重灰冷却(4套)2009-11-28:..山东省科学院技术基础、特色和优势?山东天力公司的内加热流化床技术使用单位项目四川和邦制盐有限公司60万吨精制盐干燥系统(11套)湖南湘衡盐矿有限公司180万吨精制盐干燥系统(3万吨精制盐干燥系统(3套)湖北蓝天盐化有限公司60万吨精制盐干燥系统(11套)江西九二盐业有限公司60万吨精制盐干燥系统(11套)中盐东兴盐矿有限公司60万吨精制盐干燥系统(22套)云南盐化有限公司昆明盐矿30万吨精制盐干燥系统(11套)中盐新干盐化有限公司60万吨精制盐干燥系统(22套)湖南湘衡盐矿有限公司30万吨精制盐干燥系统(11套)江苏井神盐业有限公司30万吨精制盐干燥系统(11套)江西盐矿有限公司30万吨精制盐干燥系统(11套)甘肃武阳制盐有限公司30万吨精制盐干燥系统(11套)山东肥城盐矿有限公司20万吨精制盐干燥系统(11套)陕西榆林盐厂20万吨精制盐干燥系统(11套)内蒙古兰太股份有限公司15万吨精制盐干燥系统(11套)江苏淮安华尔润集团10万吨精制盐干燥系统(11套)2009-11-28:..主要内容?背景和意义?国内外现状和发展趋势?科院天力国际先进的解决方案大?科院天力技术基础、特色和优势纲?科院天力慨况?总结2009-11-28:..天力概况山东天力干燥设备有限公司(省科院控股公司)-中国干燥产业和技术的领军企业,山东省科学院工业节能中心是天力公司的研发平台。z国家、山东省、山东省科学院科研项目35项z国家“863”计划项目2项、国家火炬计划4项、国家重点新产品计划4项、国家重点推广计划3项,专利85项。2z拥有占地10000m的国内最大的干燥实验室z“节能大型干燥技术与装备”山东省泰山学者岗位。2009-11-28:..天力概况?山东省科学院干燥技术中心有机化工事业部天力公司组织架构图中国化工学会化学工程专业委员会干燥专家组组长单位无机化工事业部一院五中心,三个发展平台中国通用机械干燥行业协会理事长单位环保建材事业部中国干燥专业标准化委员会依托单位精细化工事业部国内事业中心产业平台科研平台国家科技成果重点推广计划项目技术依托单位公共服务平台国际事业中心天力三个发展平台?,利税1700万。天力公司工程技术研究中心?投资280万元的工业验证装置已经建成。管理中心实现中心设计研究院2009-11-28:..天力概况本项目由山东省科学院组织,依托天力公司和山东科学院工业节能中心具体实施,投入科研和工程技术人员16人,其中博士4人。z负责人,史勇春z研究员,工程热物理专业z中国化工学会干燥专业组组长z中国通用机械干燥行业协会理事长z技术负责人,李胜z应用研究员,归国博士z节能技术和生物工艺学专业z中国化工学会干燥专业组专家2009-11-28:..主要内容?背景和意义?国内外现状和发展趋势?科院天力国际先进的解决方案大?科院天力技术基础、特色和优势纲?科院天力慨况?总结2009-11-28:..总结?大力发展和推广节SCU能褐煤预干燥洁净煤新技术是煤炭、电力行业节能减排工艺革新重要而现实的途径。?科院天力SCU过热蒸汽煤过热蒸汽预干燥洁净煤新技术在安全生产、节能降耗和节约水资源方面具有巨大优势。符合我国可持续发展战略和节能减排的要求,将对我国煤炭、电力行业的技术的升级革新起到重大推动作用。2009-11-28:..总结?科院天力SCU洁净煤新技术成熟可靠、工业应用前景广阔:zSFCU技术已成功应用4套z相关工业示范工程和工业生产验证试验已圆满完成z同类装备的单机生产能力能满足年产500万吨提质褐煤要求2009-11-28:..总结?主要目标:国内年产60万吨以上提质成型褐煤项目,125MW以上燃烧褐煤的发电机组的技改项目。?开发国际市场,使我国在该领域达到国际领先水平,实现跨越式发展。2009-11-28:..山东天力干燥设备有限公司山东省科学院工业节能研究中心2009-11-28

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