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神雾集团实现煤热解技术重大突破

2018-12-13 19:30:17

神雾集团实现煤热解技术重大突破

据神雾集团消息,在富煤、贫油、少气的资源结构下,如何充分开发煤炭资源价值,尤其是褐煤、长焰煤等劣质煤炭资源成为能源行业关注焦点,不过也面临诸多困境和技术难题。而随着神雾集团开发的无热载体蓄热式旋转床煤热解关键技术与装备通过的鉴定,煤热解领域的技术创新实现了重大突破。业内预计,未来通过此项技术的推广应用,将可有效地减少我国对进口石油、天然气的过分依赖。

日前,由国家能源局科技司组织的无热载体蓄热式旋转床煤热解关键技术与装备能源科学技术成果鉴定会在神雾节能与低碳技术联合实验室召开。终,该项技术得到鉴定委员会的一致认可,这标志着我国作为煤炭消耗大国,已经在煤炭分质、梯级利用及石油替代等领域的自主创新取得了重大的突破。

尽管我国煤炭资源丰富,但优质煤资源仅占一半左右,其余为褐煤等劣质煤炭资源。由于水分高、灰分高、挥发分高、热值低等特点,褐煤常被当作低质燃料煤使用,再加上这些煤易分化和自燃,不宜长途运输,也难以异地加工利用。

不过,随着煤热解技术的发展,包括褐煤及低变质烟煤在内的劣质煤炭资源逐渐被充分利用起来。煤热解,也称煤的干馏或热分解,是指煤在隔绝空气的条件下进行加热,把煤里面的焦油和煤气蒸发出来,得到焦油、煤气、半焦的过程。

有业内人士指出,若按我国资源结构开发煤炭,每年采出的10多亿吨褐煤等煤种,经过热解分离处理,能够产出近亿吨油品和几百亿立方米燃气(折标准天然气当量)。这对消除我国原油和天然气供应缺口具有积极作用。尽管煤热解项目在国内风生水起,但却面临着现有褐煤及低变质烟煤热解技术中存在的能耗高、装置大型化困难等世界难题,这也进一步制约了煤热解项目的进展。

为解决以上难题,北京神雾环境能源科技集团股份有限公司从2007年开始进行了大量的基础理论研究、应用研究及小试、大型中试试验研究。通过五年的技术研发,将神雾自主研发的蓄热式辐射管燃烧技术与旋转床热解装置集成,创新了辐射管内置分区布置技术、热解过程分区分段加热控制技术及油气多通道快速导出技术,开发出了具有自主知识产权的旋转床热解关键技术与装备;申请了17项发明专利、7项实用新型专利;建成了煤处理量3t/h的中试试验装置。目前该中试试验装置已经对山西平朔气煤、内蒙古鄂尔多斯长焰煤、内蒙古锡林郭勒盟褐煤、新疆褐煤、印尼褐煤、澳洲褐煤等数十个煤种分别进行了连续运转的大型中试试验。实验结果表明,焦油收率高,煤气热值高、质量纯,能耗低,易于实现百万吨级大型化。

终,神雾集团的无热载体蓄热式旋转床煤热解关键技术与装备得到了专家鉴定委员会的一致认可。评审委员会一致认为该成果在关键技术上取得了突破,核心装备无热载体蓄热式旋转床运行稳定、自动化程度高、操作性能好、易于大型化,该技术焦油收率高、热效率高、技术指标先进,是一种褐煤及低变质烟煤热解的创新性技术,达到国际水平,建议加快大型化开发研究和工业示范。

煤热解实现技术上重大突破在提高褐煤及低变质烟煤利用价值的同时,也将有效弥补我国能源缺口。业内预计,未来,通过此项技术的推广应用,将可有效地减少我国对进口石油、天然气的过分依赖。以我国煤炭消耗为例,2011年我国煤炭消耗总量为34.2亿吨标准煤,应用神雾集团的无热载体蓄热式旋转床煤热解工艺,每吨中低变质煤可平均产生20%以上的石油、天然气资源,即当年就可以从我国开采的煤炭中提取6.8亿吨以上的石油、天然气资源。

据了解,作为无热载体蓄热式旋转床煤热解关键技术与装备的开发者,北京神雾环境能源科技集团股份有限公司是一家针对全球化石燃料消耗市场节能和低碳技术解决方案的提供商,专门从事化石能源的高效燃烧技术及高效深加工技术的开发与推广。神雾集团致力于工业节能减排技术与资源综合利用技术的研发与推广。依托其大型节能减排科研中试基地,通过工程咨询设计及工程总承包的业务模式,向大量使用化石能源(煤炭、石油、天然气及其衍生物等)的高耗能、高排放工业企业推广其自主创新的高效燃烧、直接还原冶炼、劣质煤提质及油气提取、能量系统优化等工业节能减排与资源综合利用技术。

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