近日,陕北矿业公司50万吨/年低阶煤国富炉热解工业试验项目试生产的半焦经化验达到行业标准,意味着该项目进入全系统运行。
国富炉热解工业试验项目,由陕北矿业公司和北京国电富通共同研发建设,以气体热载体外燃内热国富炉为核心,实现长焰煤高效转化,实现煤、油、气、电一体化的循环利用。
试生产确定工艺参数
“这次试生产成功最大的意义就是全系统流程的打通和工艺参数的确定。”中试项目部负责人说到。
据悉,该项目于2015年9月开工建设,2016年9月22日第一次点火试运行,经过反复调试后,于今年4月25日正式点火试运转,经过7天时间的炉内升温,5月2日正式生产出产品。
“目前试生产负荷率是设计负荷率的40-45%,已达到了阶段目标,在此基础上我们将进一步进行负荷提升。”据项目负责人介绍,本次试运行投入原料煤2900余吨,生产出半焦1764吨、中焦油133.35吨、轻油14.8吨,煤气产量每小时5万立方米。经初步计算,该项目达到设计负荷后,每小时输入70吨原料煤,经过8小时的热解转化,每小时将产出42吨半焦、0.35吨焦油及每小时6万立方米的煤气,其中每小时有2万立方米的富余煤气被用于发电厂发热燃烧,这将实现原料的循环利用,有效降低成本,实现煤炭的清洁转化,推进煤炭分质利用技术的成果应用。
与传统工艺比较的绝对优势
“目前大多煤矿开采的三八块较少,传统的兰炭设备用的都是三八块,成本太高,在这一点上,我们有绝对的优势。”该公司负责人表示。
据介绍,经过近一个星期的试生产,表明国富炉热解项目流程已全部打通,使用的原料煤均为目前煤矿开采较多的10-30mm的煤,由于工艺采用外燃内热式分解,煤层均分布均匀,该项目用事实和数据证明了10-30mm原料煤可分解转化的可行性和优质性,也克服了兰炭成本较高的问题。
从产品质量保证的角度看,干法熄焦也是该项目的一大亮点。传统工艺采用的是水法熄焦,生产出的半焦含水率在15-20%之间,并且在熄焦过程中会产生氨气,存在环保问题。该项目使用的是干法熄焦,生产出的半焦含水率仅为2.5%,远远低于15%的标准,发热量高,符合环保要求,有利于产品销售。
“当然,该项目的先进性还表现在多方面,比如采用多层布气方式,降低煤层阻力,提升热载体输入量,保证大处理量对热量的需求。采用外燃内热式加热可提高煤焦油收率,煤气热值高。采用废烟气作为冷却介质冷却半焦,半焦不携带酚水、无异味,适合作为清洁燃料。”该公司负责人介绍到。
后续发展前景广阔
“煤价居高不下,我们成本管控和治亏创效很关键,这次的荒煤气使用,无疑是一大有力举措啊。”提到近期重点工作,安全生产技术部梁军感慨到。
原来,该项目产生的富余煤气,已被引入该公司发电厂用于发热燃烧,节约了燃料。为确保荒煤气安全输送,该公司组织专题会议研究确定了输气方案,组织职工进行了安全培训和方案技术交底,经过对8km的输送管线排查、气密性试验和氮气置换,荒煤气已安全输送至发电厂,经热值换算,每月可为公司节约发电成本60-100万元。
“目前,产出的焦油正在静置分离,待分离结束时将进行取样化验。半焦样品经化验中料、小料固定碳参数均达到82%以上,超出行业标准,目前分别被送至各单位进行再次化验。我们相信,这项技术将走出煤化工高效清洁发展的新路子。”项目负责人说到。