年产20万吨煤制甲醇工艺设计(3)

1100℃，以避免粘性灰渣进入废热锅炉，煤气通过废热锅炉被冷到300℃，然后进入除尘和水洗系统。

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4.西门子(GSP)气化技术

西门子(GSP)气化技术是采用干粉进料、纯氧气化、液态排渣、粗合成气激冷工

艺流程的气流床气化技术。该流程包括干粉煤的加压计量输送系统(即输煤统)、气化与激冷、气体除尘冷却(即气体净化系统)、黑水处理等单元。图 2

西门子(GSP)气化工艺流程。通过此工艺，可以把价格低廉、直接燃烧污染较大

的煤、石油焦、垃圾等原料转化为清洁的、高附加值的合成气，即一氧化碳与氢气，这是生产化工产品基本原料，可以用于生产化工产品如甲醇、合成氨，合成油，还可以用于发电或直接用于城市煤气，合成天然气使用。表

1 西门子(GSP)气化燃料分析表，表 2 西门子(GSP)气化合成气组成(干基)。

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年产 20 万吨煤制甲醇生产工艺初步设计精细 092 第六组

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干煤粉的加压计量输送系统

经研磨的干燥煤粉由低压氮气送到煤的加压和投料系统。此系统包括储仓、锁

斗和密相流化床加料斗。依据下游产品的不同，系统用的加压气与载气可以选用氮气或二氧化碳。粉煤流量通过入炉煤粉管线上的流量计测量。图 3 干煤粉的加压计量输送系统示意图。

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气化与激冷系统

载气输送过来的加压干煤粉，氧气及少量蒸汽（对不同的煤种有不同的要求）

通过组合喷嘴进入到气化炉中。气化炉包括耐热低合金钢制成的水冷壁的气化室和激冷室。图 4 气化与激冷系统。

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西门子(GSP)气化炉的操作压力为 2.5～4.0MPa(g)。根据煤粉的灰熔特性，气

化操作温度控制在1350℃～1750℃之间。高温气体与液态渣一起离开气化室向下流动直接进入激冷室，被喷射的高压激冷水冷却，液态渣在激冷室底部水浴中成为颗粒状，定期的从排渣锁斗中排入渣池，并通过捞渣机装车运出。

从激冷室出来的达到饱和的粗合成气输送到下游的合成气净化单元。

气体除尘冷却系统

气体除尘冷却系统包括两级文丘里洗涤器、一级部分冷凝器和洗涤塔。净化后

的合成气含尘量设计值小于1mg/Nm3，输送到下游

黑水处理系统

系统产生的黑水经减压后送入两级闪蒸罐去除黑水中的气体成分，闪蒸罐内的

黑水则送入沉降槽，加入少量絮凝剂以加速灰水中细渣的絮凝沉降。沉降槽下部沉降物经压滤机滤出并压制成渣饼装车外送。沉降槽上部的灰水与滤液一起送回激冷室作激冷水使用，为控制水中总盐的含量，需将少量污水送界区外的全厂污水处理系统，并在系统中补充新鲜的软化水。

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1.2.2本设计工艺流程

烟煤

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灰熔聚硫化床粉煤气化制粗原料气工艺

设备：ICC灰熔聚硫化床粉煤气化炉

↓

原料气栲胶法脱硫工艺

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Co-Mo全低温变换工艺

↓

变换气栲胶法脱硫工艺

↓

碳酸丙烯酯法脱除二氧化碳工艺

↓

变换气体压缩

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鲁奇（Lurgi）低中压发合成甲醇工艺

设备：鲁奇（Lurgi）管壳型甲醇合成反应器

↓

双效三塔粗甲醇精馏工艺

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甲醇产品