河南晋控天庆煤化工有限责任公司(简称“晋控天庆”)原有6台鲁奇气化炉,5开1备。2020年11月河南晋煤天庆新增1台JM-S炉,作为7号炉。7号炉试运行10天即达标达产。为了进一步推广JM-S技术,晋煤天庆计划对1#气化炉实施JM-S技术优化升级改造,新增中压废锅,旋风分离器,汽包等设备。
据河南石油和化工2023年3月消息,目前河南晋控天庆1号气化炉技改已进入确认阶段,具备试车条件。待项目竣工后,可实现煤耗、氧耗、蒸汽消耗、灰渣含碳量的降低,增加气化炉的处理能力,最大限度地实现能量的合理利用。
晋城炉(JM-S)主要是根据无烟块煤在鲁奇炉上的气化特点,进行的流程优化升级。无烟块煤由于灰熔点高、抗破碎强度高、热稳定性好、挥发分低等特点,是鲁奇气化的优质原料,在气化时可以使用更高的温度,这样可以提高气化炉的处理能力,提高气化效率,但也造成气化炉出口温度提高。
(1)废锅流程提高热回收效率。根据晋城无烟快煤的运行特点,气化炉出口气体带尘量少,焦油含量非常低(这一点已经在天庆公司的煤气炉上得到了验证)。将鲁奇炉原激冷流程出口的洗涤冷却器进行优化,增加中压废锅不仅可以副产高品位蒸汽供气化炉自用,还可以提高能量利用率。
(2)根据鲁奇炉气化无烟煤废水量少易处理的特点,对水处理流程进行优化,优化设备降低投资。现有的碎煤加压气化炉由于多使用低阶煤,煤的灰熔点低、挥发份含量高、热稳定性差,使气化炉的温度低,汽氧比高,煤气成分复杂,带尘量,造成了煤气水量大、煤气水成分复杂、处理难度大的温度。而无烟煤的固定碳含量高、灰熔点高、挥发份含量低、热稳定性好,可以提高气化炉温度,降低汽氧比,提高蒸汽分解率,减少入炉蒸汽量和煤气洗涤水用量。
(3)该技术副产甲烷,可应用于玻璃、建材等有工业燃气需求的单位。由于环保原因,许多地方政府要求建材行业改用天然气,但由于天然气供应不稳定、烟气脱硝成本高、窑炉温度控制难度大等问题,建材行业更青睐使用技术成熟,成本较低的煤制燃料气工艺。