GF炉分质综合利用技术(全面介绍).doc

GF国富炉低阶煤(油页岩)分质综合利用技术
—北京国电富通科技发展有限责任公司
一、低阶煤现状
煤炭是我国的主体能源,其中,据统计,全球可采煤炭储量约为:8609亿吨,其中低阶煤(褐煤+次烟煤)储量约为:4561亿吨。而我国可采煤炭储量约为:1145亿吨,其中低阶煤(褐煤+次烟煤)总量约为:523 亿吨。低阶煤的可采储量占到了总储量一半左右,如何利用低阶煤将是未来国家抵御能源危机的重要途径之一,并成为我国能源生产和供应的重要组成部分。我国低阶煤具有水分大、发热量低、化学反应性好、易燃易碎等特点,不适宜直接燃烧和运输,利用能效低,污染严重,因此必须对低阶煤进行热解、加工综合利用,通过一定手段降低其灰分和水分,提高发热量,或者生产高附加值产品。目前,由于煤炭市场萎靡,主产品半焦(兰炭)经济效益处于劣势,现逐步向含油率较高煤种区域发展,尤其陕西、新疆地区等兰炭产业仍然处于装备简单化、工艺低端化、市场单一化的急需优化升级阶段,热解技术市场趋势将向原煤利用分级化、热解工艺分类化、热解装置大型化发展。鉴于此,加强对低阶煤热解技术的基础理论研究,指导低阶煤的多联产梯级利用技术开发,实现低阶煤热解装备系统大型化及热解工艺技术的示范或商业化推广,从而实现我国低阶煤的高效、洁净及规模化应用,促进我国煤炭产业可持续发展具有重要作用。
二、现有国家政策支持
最新编订的《煤炭深加工示范项目规划》指出,根据我国褐煤、长焰煤等中低阶煤贮藏量大的特点,开展大规模煤炭分质利用示范工作。半焦用于动力燃料、气化、发电、电石、钢铁等行业,焦油经加氢后生产燃料油。“十二五”期间在现有干馏技术基础上进一步进行工程化开发,建设单系列百万吨以上的干馏装置;示范项目全厂规模达到500万吨/年,示范干馏-气化-加氢-发电一体化综合利用技术,使我国煤炭分质利用技术达到世界领先水平。2015年1 月,由国家能源局、环境保护部、工业和信息化部联合下发的《关于促进煤炭安全绿色开发和清洁高效利用的意见》中提出,2020年,现代煤化工产业化示范取得阶段性成果,形成更加完整的自主技术和装备体系,具备开展更高水平示范的基础。低阶煤分级提质核心关键技术取得突破,实现百万吨级示范应用。2015年5月,国家能源局印发了《煤炭清洁高效利用行动计划(2015-2020年)》,《计划》指出,到2017年,低阶煤分级提质关键技术取得突破;2020年,建成一批百万吨级分级提质示范项目。另外,根据国家
“十三五”规划初稿透露,已把低阶煤分级分质利用定义为五大煤化工示范类项目之一。
三、目前热解技术现状
目前国内外已经用于大规模生产实践的主流炉型仍停留在较传统的技术上,其中在鲁奇三段炉的基础上开发的气燃内热式直立炉建成规模最大、使用最广泛。近年来国内在实验室水平和小规模试验装置上进行了广泛的研究试验,取得了大量具有发展前景的先进技术和研究成果,但工程化应用尚未取得实质突破,距进入大规模工业化生产仍存在一定差距。
表1 目前主要研发及试运行的中低温热解工艺(数据来自陕西榆林兰炭产业发展报告)
项目
LCC(LFC)技术
柯林斯达
带式炉技术
北京神雾
旋转床工艺
神木富油DG固体热载体快速热解技术
西安三瑞水平回转炉技术
外热式直立炉技术
浙大循环流化床热电气焦油多联产技术
国富气体热载体