干粉气化和水煤浆气化的煤耗氧耗对比.doc

干粉气化和水煤浆气化的煤耗、氧耗比较
气化反应
不论是干粉气化还是水煤浆气化，其气化原理是相同的，目前在国内应用的高压气流床气化均是采用纯氧气化，主要的反应式为：

2C+O2=2CO

C+H2O=CO+H2

CO+H2O=CO2+H2

C+CO2=2CO

C+2H2=CH4

对于水煤浆气化，由于大量水分随水煤浆进入气化炉，因此气化室内有大量的水蒸气存在，在炉内会发生部分CO变换反应，有比较多的CO会转化成CO2，同时得到相同摩尔数的H2，而且在高温下变换反应的速率很大，所以水煤浆气化出气化炉的粗煤气中CO含量比干粉气化低，H2含量比干粉气化高。
干粉气化和水煤浆气化的消耗比较业界意见多不同意，我们可以参照干粉气化和水煤浆气化均采用神木煤为气化煤种的气化代表性数据作为比较，以1000 Nm3有效气为比较基准:
干粉气化数据（采用高压N2输送煤粉）：
组分
CO
H2
CO2
N2
其他气体
合计
气化出口全变换前（V%）
65
25
4
5
1
100
气化出口气量（Nm3）
722
278
44
55
11
1110
全变换后气量（Nm3）
0
1000
766
55
11
1832
水煤浆气化数据：
组分
CO
H2
CO2
其他气体
合计
气化出口全变换前（V%）
45
35
19
1
100
气化出口气量（Nm3）
562.5
437.5
237.5
12.5
1250
全变换后气量（Nm3）
0
1000
800
12.5
1812.5
上面两表以CO全部变换为H2的极端情况作为比较，主要是要说明由于在气化炉内变换程度的不同而产生的差异，通过上表我们可以得出以下结论：
l 干粉气化和水煤浆气化在相同有效气产量的情况下，干粉采用氮气输送，变换后的气量大于水煤浆；
l 干粉气化的煤耗比水煤浆气化低，（800-766）÷800=0.0425=4.25%，氧耗低4.25×2=8.5%
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