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编者按:煤炭深加工产业发展、包括煤炭的清洁利用和煤转化已成为全球广为关注的课题,本刊从2013年第4期起,将开设“先进洁净煤技术进展”栏目,重点研究气化和洁净煤技术。将对GE煤气化技术应用情况、包括GE水煤浆加压气化解决方案及在能源、化工、石化、环保等领域的应用,高压、废锅流程气化技术与传统煤气化技术的经济、技术、能效比较,气化副产蒸汽的应用方案比较,煤气化联合循环IGCC应用,煤化工行业废水处理和零排放解决方案等作一分析介绍,旨在推动我国洁净煤技术的研发和运用,寻求洁净煤的可靠、高效、清洁和具有成本优势的技术解决方案。
欢迎各工程设计单位、能源化工企业、科研机构和技术研发单位的专家学者、及其他有志于我国洁净煤技术发展的专业人士投稿。
2013年6月GE已成功地启动了全球最大的整体煤气化联合循环(IGCC)电厂。GE展示了如何利用其先进的整体辐射废锅(RSC)及新一代(二代)耐火砖的煤气化系统增强我国煤化工项目的稳定性、灵活性和运行效率。
GE成熟的煤气化技术采用新一代RSC辐射废热回收系统,捕集煤转化成合成气体过程中释放的蒸汽热量。RSC副产的蒸汽量用于煤气化下游工艺,几乎无需再配备独立的锅炉用于产生额外蒸汽或电力,从而增加了煤化工企业的煤转化效率并降低排放。
GE煤气化工艺采用特殊的耐火砖衬砌系统(二代耐火砖材料),其创新型衬砌系统有助于延长气化炉的寿命和总体可用性,同时,较标准商业耐火砖技术,更能降低维护成本。例如,GE在美国IGCC电厂中使用的衬砌系统就可延长使用寿命超过50%,并使电厂开工率整体提高1%。
GE煤气化技术及系统整合对在2013年6月美国印第安纳州成功开车的杜克能源公司IGCC工厂就起到了关键性作用。整体IGCC系统和设备的全面动态建模,确保了GE设备在该工厂首次投入使用成功。动态建模可对GE Mark* Vie控制系统(控制整个IGCC电厂)在被启用前进行测试及调试。
该工厂采用多系列煤气化系统可日处理煤5000t,而早期的单系列IGCC示范项目的单炉投煤量只有每日2500t。相比而言,多系列煤气化工厂的配置还赋予操作人员更高的可用性、稳定性和灵活性,即便多系列工厂中某一台气化炉停止作业,其他气化炉仍可继续运行。
GE煤气化工艺采用成熟的RSC和二代耐火砖解决方案,体现了GE气化技术近30年的丰富经验和以客户需求为导向的技术开发宗旨。我国正在酝酿对煤化工和煤制液体燃料产业的能源转化效率和用水量制定更加严格的法规,因此该解决方案具有非常重要的意义。GE力争使应用于煤化工的RSC整体煤气化系统符合或更优于新法规的要求。
通用电气神华气化技术有限公司董事总经理董宏海先生介绍:“我们的整体煤气化技术、RSC和耐火技术成功用于全球最大的IGCC电厂,推动该理念延伸至煤化工工厂,帮助我们的客户达到中国更加严格的效率要求。”
GE于2012年携手神华集团,正式成立了合资公司——通用电气神华气化技术有限公司,该合资公司将GE在工业气化领域的专业技术与神华在煤气化和煤发电领域的专长完美结合将共同致力于我国煤气化技术开发和利用,提出“清洁煤”的解决方案。
GE在煤气化业务领域拥有60多年的行业领先经验、过硬技术和灵活的设计解决方案。迄今,GE在全球共有160项气化项目投入商业运营,我国87个。GE在业界拥有最大的机组,分布在15个不同的国家和地区。71家煤气化工厂获得GE的煤气化许可,仅我国就有55个业绩。