东方炉是以华东理工大学与宁波工程公司为依托,在吸收先进气化基础上开发的新型煤气化技术。从流程上分为四部分:磨煤及干燥、粉煤加压及输送、气化炉、煤气洗涤及黑水处理。 1、东方炉技术开发
从1999年开始粉煤气化小试的基础研究工作,多喷嘴粉煤气化也做了中试试验,及以CO2为载体和以N2为载体的整个的粉煤气化从气化到逆向输送都在实验室做了多年的工作。 2、东方炉产业化研究
2006年-2008年在兖矿进行了中试实验,运行了比较长的一段时间。从2008年开始,特别是针对气化炉的水冷壁做了专门研究。包括对气化烧嘴的研究、气化炉以及对废锅的研究,也包括粉煤输送系统专有设备的开发及CO2输送条件下的气化机理及气化过程及煤种的适应性,以渣抗渣的排渣性能,烧嘴的隔焰罩,整个气化装置的模拟计算以及操作优化软件的开发、新的助熔剂的开发等。 3、气化技术特点
总体上是粉煤气化技术,激冷流程,可以采用N2或CO2作为输送介质,大多数情况都是采用CO2作输送介质。
1)、单喷嘴顶置设置 ,以1000t/d以下规模为代表;
2)、气化炉采用内衬水冷壁结构;
3)、多管路粉煤密相输送系统;
4)、类似四喷嘴的合成气与熔渣并流下行激冷室设计;
5)、黑水处理系统;
4、与类似技术比较
1)、气化与激冷单元:采用水冷壁。与GSP、航天炉不一样的地方是采用列管,GSP、航天炉采用盘管。烧嘴是集点火、升温、工艺为一体整合烧嘴,借鉴天然气重整烧嘴经验。
2)合成气洗涤单元:由混合器—煤气化技术旋风分离器—水洗塔组成的分级净化单元,逐级除去合成气中的灰渣,达到下游工序对合成气含固量要求。
3)渣水处理单元:针对黑水易堵塞换热器、影响传热效果的问题,本专利技术设计了由蒸发室与热水室组成的蒸发热水塔,兼具闪蒸与换热功能。黑水在底部蒸发室减压闪蒸后,蒸汽进入上部热水室与循环灰水直接换热。该技术显著提高了传热效果,同时减缓了结垢问题。
4)、工业化项目进展,2011年与扬子石化签约煤制氢项目,配套建设1台1000吨/天东方炉,计划2013年建成投产。