煤气化工艺路线的比较.docx

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1、内蒙古康乃尔化学工业有限公司煤气化工艺路线的比较（航天炉与科林炉）二零一三年三月三十一日一、概述内蒙古康乃尔化学工业有限公司年产36万吨苯胺项目变更为年产40万吨乙二醇项目。原煤制氢工艺方案中选定国内著名的航天炉干粉煤气化工艺为煤气化装置。近期，德国科林工业技术有限责任公司有意向出资和我公司合作建设煤气化装置，其采用科林CCG粉煤气化工艺。现从投资、技术、安全、环保及生产成本、效益方面对两种炉型进行综合对比。具体比较如下:二、投资对比：序号单元科林炉（两台）航天炉（三台）1产能单台投煤量1675th有效气产量6.57jNm3h单台投煤量1000th有效气产量4.5万Nm3h2投资2台6.5万N

2、m3h科林炉6.0亿3台4.5万Nm3h航天炉6.3亿由于科林炉和航天炉造气单炉产量不同，在满足40万吨/年乙二醇生产规模基础上，可以用两台科林炉或三台航天炉，从总体投资上说，航天炉比科林炉要高0.3亿，但就从生产运行稳定性，负荷调节上等方面比较而言，三台航天炉较两台科林炉更可靠。科林炉在国内没有工业化运行装置，贵州兖矿属于试开车阶段。航天炉在国内有多家工业化装置，并且均能满足长周期稳定运行，技术相对较成熟。因此，选择航天炉更合理。三、技术上对比工艺名称科林CCG炉航天炉产业政策国家发改委煤炭转化文件中，明确要求燥气化要大力推广加压气化工艺国家发改委煤炭转化文件中，明确要求煤气化要大力推广加压

3、气化工艺气化工艺气流床、液态排渣气流床、液态排渣适用煤种喝煤、次烟煤、烟燥、无烟煤褐煤、次烟煤、烟煤、无烟煤、油气化压力MPa4.0（自身加压气化，后续不需要上压缩机，运行费用低）4.0（自身加压气化，JTi续不需要卜.压缩机，运行费用低）气化温度C1400175014001750气化剂氧气氧+水蒸汽单炉最大投料量td1500（干煤）1500（干煤）氧耗Nm3km3(C0+H2)350350煤耗tkm3(C0+H2)0.998（科林按照设计煤种提供的理论值）1.07（航天院按照设计煤种提供的合同保证值）燥气组分%91（科林按照设计煤种提供的理论值）85（H2,23%：CO,62%）（航天院按照

4、设计煤种提供的合同保证值）单台炉生产能力按照客户需要设计，无固定经典炉型小炉型：45万-6万而八大炉型：9万-12万而h废水产生及处理煤气中不含焦油和挥发份，废水产生量较小（30th）,成分相对简单，可以排进公司污水处理站，处理合格后外排。煤气中不含焦油和挥发份，废水产生量较小（30th）,成分相对简单,可以排进公司污水处理站，处理合格后外排。废渣的处理炉渣中含碳量VI%,可以外卖，飞灰中含碳量V20%。炉渣中含碳量VI%,可以外卖，飞灰中含碳量V20%,小炉每天带出约50吨飞灰，全年带出飞灰12.5万吨，相对容易处理。设备国产化程度烧嘴、燥粉流量除的其他设备外国产化全部国产化（北京万源）工艺

5、名称科林CCG炉航天炉商业实施数量国内只有兖矿贵州开阳50万吨合成氨项目采用两台日投煤量1500吨科林CCG粉煤气化炉。据介绍2013年1月份己经开车成功。投产7台小炉、两台大炉，在建或合同签订中有23套。其中河北阳煤集团年产20万吨乙二醇选择航天炉作为煤气化装置。开车运行经验经验较少，国内无褐煤应用项目国内经验比较成熟。首次以褐煤为原料的航天炉正在工程施工阶段（中化长山化肥厂），但还没有正式投产，所以，理论上该炉可用于褐煤生产，但技术上还需要实践验证。主要优点高温煤气化，高效节能。碳转化率高（99%）,有效气体成分（85%,褐煤）；煤种的适用范围广,燃料可以多元化,煤种可以本地化，控制系统自

6、动化程度高，有完善的安保联锁系统：环保性能好，排放的污染物少：加压气化炉生产能力大，节约能源，是当今煤气化工艺发展的大方向。高温煤气化，高效节能。碳转化率高（299%）,有效气体成分（285%,褐煤）；煤种的适用范围广，燃料可以多元化,煤种可以本地化,控制系统自动化程度高,有完善的安保联锁系统;环保性能好，排放的污柒物少;具有自主知识产权，工艺成熟可靠，主要设备完全国产化。用于工业生产时间短，开工率达90%,操作弹性60%-120,操作简便。加压气化炉生产能力大，节约能源，是当今煤气化工艺发展的大方向。运行过程中维护情况喷嘴头部需要定期（180天）维护、更换，具有3个喷嘴，故障率高。粉煤给料灌

7、设置了旋转搅拌器，存在粉煤外泄的隐患。且Shel1、航天炉、GSP等气化炉均为此项设备，均能满足长周期运行。喷嘴头部需要定期（180天）维护、更换，单喷嘴占地面积总占地面积5万平方米,占在面积小总占地面枳5万平方米，占在面积小自动化控制水平除DCS控制系统外，还有紧急停车系统，自动化水平更高，本质安全程度高除DCS控制系统外,还有紧急停车系统,自动化水平更高，本质安全程度高建设周期2.5年2.5年四、成本与效益的比较1、航天炉煤气化IooONm3C0+H2成本表序号项目单耗单价（元）小计1福煤（水分28.4%,Q：3700kcal）1.024340348.162氧气5.OMpa344.390.

8、63216.973电KWh37.040.5420.007副产饱和蒸汽t/h0.20780-16.568脱盐水t/h1.0715.416.489循环水t/h281.480.2673.1810锅炉给水（除氧）t/h0.2153.40.7312小计658.9613人员工资（70人，按年薪3.6万元工资计）2.3314设备折旧（投资3亿，14年,残值10%计）17.8615财务费用（按贷款70%,利息9%计）36.7516维修费用（1890万元计）17.5总计733.4注:1）三台航天炉每台炉可产有效煤气（C0+H2）45000Nm3ho2）航天炉造气煤气中有效气含量按85%计，为工艺保证值。2、科林

9、炉煤造气1000Nm3C0+H2成本表序号项目单耗单价（元）小计1褐煤（收到基，水分：28.4%,Q：3700kcal）0.998340339.422氧气5.OMpa341.230.63214.973电KWh26.620.5414.377副产饱和蒸汽t/h0.1046280-8.378工业水t/h0.417.252.979循环水t/h281.480.2673.1810锅炉给水（除氧）t/h0.1046215.41.6112小计638.1513人员工资（70人，按年薪3.6万元工资计）2.4214设备折旧（投资2.7亿，14年，残值10%计）17.3115财务费用（按贷款70%,利息9%计）36

10、.3536.7516维修费用（1800万元计）17.317.3总计711.93注：（1）两台科林炉每台可产有效煤气（CO+H2）65000Nm3ho（2）科林CCG炉造气煤气中有效气含量按91%计，为理论计算值，对方暂时不能给我们合同保证值。五、结论：1、在投资方面本项目如采用航天炉（3台2.8In炉）投资6.3亿元，采用科林CCG炉（2台日投煤量在1500t天）投资在6亿元左右,且德国科林工业技术有限责任公司有意向和我公司合作建设煤气化装置。2、航天炉和科林CCG炉在褐煤应用上均无已投产运行项目，但是航天炉在中化长山化肥厂的褐煤应用项目正在建设中。航天长征化学工程股份有限公司拥有工艺包和设计

11、资质，且在其他煤种上的应用远多于科林CCG炉，其工艺包成熟度、设计经验、运行经验高于科林CCG炉。3、航天炉采用专利专有设备等主要设备、工艺包、设计捆绑出售可以大大减少业主设备采购时间和建设周期，合同生效后主要设备立即进入制造阶段。科林CCG炉工艺包和烧嘴捆绑出售，其设计、设备采购由业主自行采购，可以提高业主对设备厂家的选择性，但是会大大延长设备采购时间和建设周期。4、航天炉技术拥有商航天长征化学工程股份有限公司设计单位设在北京，科林CCG炉技术拥有德国科林工业技术有限责任公司设计单位设在德国。从项目管理和技术沟通方面考虑，选择航天炉更有利于我们管理和沟通。通过综合比较，在技术成熟性、设计经验、运行经验、建设周期等方面航天炉均优于科林CCG炉。但是如果德国科林工业技术有限责任公司出资合作建设煤气化装置，可大大降低我们投资风险。