湖北雙環(huán)科技股份有限公司是以重油為原料生產合成氨,采用聯(lián)合制堿法生產純堿和氯化銨的大型聯(lián)合企業(yè),2003年生產合成氨200kt,純堿和氯化銨各590kt。近年來,由于國際國內市場原油價格上漲,公司的生產和經營遇到了前所未有的困難,迫使企業(yè)實現原料路線的改變。經過反復的調查研究和論證,決定采用Shell煤氣化技術實現合成氨原料“油改煤”,并于2001年6月經國家經貿委批準立項建設。這是Shell煤氣化技術首次應用于合成氨裝置。
1 Shell煤氣化工藝介紹
來自煤場的煤和石灰石通過稱重給料機按一定比例混合后,進入磨煤機混磨,并由熱風帶走煤中的水分,再經過袋式過濾器過濾,干燥的煤粉進入煤粉倉中貯存。從粉倉中出來的煤粉通過鎖斗裝置,由氮氣加壓到4.2MPa,并以氮氣作為動力送至燒嘴,和蒸汽、氧氣一起進入氣化爐內燃燒,反應溫度約為1500~1700℃,壓力3.5MPa,出氣化爐的氣體在氣爐頂部被激冷壓縮機送來的冷煤氣激冷到900℃,然后經過輸氣管換熱器、合成氣冷卻器回收熱量后,溫度降至350℃,再進入高溫高壓陶瓷過濾器除去合成氣中99%的飛灰。出高溫高壓過濾器的氣體分為二股,一股進入激冷氣壓縮機壓縮后作為激冷氣,另一股進入文丘里洗滌器和洗滌塔,用高壓工藝水除去其中剩余的灰并將溫度降到150℃后去氣體凈化裝置的變換工序。
在氣化爐內產生的熔渣順氣化爐壁流進氣化爐底部的渣池,遇水固化成玻璃狀爐渣,然后通過收集器,渣鎖斗,定時排放到渣脫水槽,再通過撈渣機撈出,送到渣場,作為商品售出。
高溫高壓過濾器收集到的飛灰,經過飛灰汽提塔汽提并冷卻到100℃后進入飛灰貯罐,一部分飛灰返回磨煤機,另一部分作為商品售出。
氣化爐膜式壁內和各換熱器由泵進行強制水循環(huán),產生的5.4MPa飽和蒸汽一起進入汽包,經汽水分離后蒸汽進入蒸汽總管,水繼續(xù)循環(huán)。工藝流程圖見圖1。
該工藝具有如下特點。
(1)煤....