日产1200万m3煤制天然气项目可行性投资论证建议报告word文档（35页）

又如四川盆地气田主要属于碳酸盐岩裂隙和次生孔隙气田，它们不均质性很强，开发和稳产难度相当大。

加快引进利用国际天然气资源。

引进利用国际天然气资源是世纪中国发展外向型能源经济重点，是中国世纪重大能源战略。

中国进口天然气将通过两条途径解决是从俄罗斯乌兹别克斯坦土库曼斯坦哈萨克斯坦等国引管道天然气二是为中国沿海地区引进液化天然气。

加快建设煤制天然气工厂，以满足市场需要。

政府部门预计年中国每年天然气需求亿，而中国年天然气产量仅有亿，液化天然气进口量万吨。

远不能满足市场需要，现已经计划从中亚地区进口天然气，此外还在研究铺设从缅甸和俄罗斯通往中国跨境管道。

产品方案及生产规模生产规模该项目选择固定床干法排灰纯氧碎煤加压气化技术生产天然气，低温甲醇洗净化镍基催化剂甲烷化生产工艺。

设计规模确定为公称能力万。

产品方案主要产品为天然气，在工艺装置中副产产品有石脑油焦油粗酚氨硫磺等。

产品方案和产量表单位序号产品数量主产品合成天然气万二副产品焦油石脑油粗酚硫磺液氨产品规格及质量指标总合成天然气气量，其组分如下成分含量工艺技术选择及技术来源工艺技术选择该项目是利用锡林浩特丰富煤炭资源，建设公称能力为万合成天然气装置。

主要工艺技术采用碎煤加压气化粗煤气耐油变换冷却低温甲醇洗净化低压蒸汽吸收制冷硫回收工艺甲烷化废水综合利用残液焚烧煤气化工艺技术选择煤气化工艺有十几种，在工业上大量采用也就是几种，可分为固定床流化床气流床三种类型。

煤气化工艺选择原则是根据煤质选择相应煤气化工艺。

根据煤气加工产品及用途选择煤气化技术。

装置规模大型化。

该项目采用锡林浩特高水分褐煤。

收到基水分，低位热值煤。

灰熔点。

气化生成煤气加工成万合成天然气。

依据上述三个原则，由于煤含水分高，不可能制出符合德士古所要求水煤浆浓度以上，流化床气化工艺比较适应年轻褐煤气化，但气化压力，飞灰太多且含碳高，碳转化率气化效率较低，在装置大型化方面存在定问题，固定床液态排渣压力气化，虽然较好适应高水分褐煤气化，且有蒸汽消耗低，煤气中甲烷含量高特点，但技术还不成熟。

因此本项目可供选择气化工艺有干粉煤液态排渣气流床压力气化，碎煤固定床干法排灰压力气化。

为此对三种气化工艺进行详细比较如下干粉煤三种气化工艺比较名称原料要求褐煤无烟煤全部煤种，石油焦油渣生物质径含水干粉煤褐煤灰熔点融性温度灰分。

褐煤无烟煤全部煤种，石油焦油渣生物质目，含水干粉煤褐煤灰熔点融性温度除主焦煤外全部煤种，碎煤，含水以下，灰以下，灰熔点。

灰分。

气化温度取决于煤灰熔点，在间操作气化压力气化工艺特点干粉煤供料，顶部单喷嘴，承压外壳内有水冷壁，激冷流程，由水冷壁回收少量蒸汽，除喷嘴外全为碳钢。

干粉煤供料，下部多喷嘴对喷，承压外壳内有水冷壁，废锅流程，充分会说废热蒸汽，材质碳钢合金钢不锈钢。

粒状煤供料，固体物料和气化剂逆流接触，煤通过锁斗加入到气化炉，通过灰锁斗将灰派出炉外，气化炉由承压外壳水夹套转动炉篦组成，炉内物料明显分为干燥干馏煤气化洗涤除焦尘后进入废锅。

材质为碳钢。

投煤量内径内径内径单炉尺寸投煤投煤耐火砖水冷壁寿命喷嘴寿命，前端部分气化炉台数冷激室废锅尺寸冷激室内径约为除尘冷却方式分离洗涤干式过滤洗涤洗涤去变换温度建筑物不包括变换装置占地高约气化部分装置占地高约气化部分标煤消耗包括干燥包括干燥包括焦油等副产品氧耗包括焦油热值蒸汽消耗包括造气变换副产中低压蒸汽电耗碳转化率包括等副产品冷气效率包括等副产品气化热效率包括等副产品投资万元天然气其中空分其中空分其中空分由上表可知三种煤气化工艺在消耗指标上，消耗高水分原料煤基本样，差别最大是氧气消耗原料煤是气化倍。

电是煤气化倍，是倍。

蒸汽比每多消耗。

包括焦油等副产品在内，三种气化工艺碳转化率气化效率气化热效率基本样。

三种煤气化投资相差很大。

投资是倍，是倍。

造成投资大主要原因除气化装置外，空分装置影响更大。

煤气化空分比较结果还不能代表全部工艺比较结果，对于以煤原料生产合成天然气，煤气化生产煤气中按热值分布，焦油约占煤总热值，甲烷热值约占煤气总热值。

约占。

因此采用煤气化工艺合成天然气比煤气化工艺，变换低温甲醇洗净化装置甲烷化装置处理量大大减少，消耗投资大大降低。

综上所述煤气化推荐选煤气化。

粗煤气变换由于粗煤气中含硫焦油等杂质，因此只能选择耐油催化剂进行变换，使煤气中。

煤气净化工艺技术选择众所周知，碎煤加压气化由于逆流气化过程，煤气出炉温度低，粗煤气成分复杂，其气体组分包括有机硫以及焦油脂肪酸硫酚氨石脑油油灰尘等。

在这些组分中除有效组分和以及惰性气体外，其余所有组分包括和硫化物都是需要脱除有害杂质，可见其净化任务艰巨。

纵观当今各种气体净化工艺，能担当此重任者非低温甲醇洗莫数。

这是因为只有低温甲醇洗净化才可以在同装置内全部干净脱除各种有害成分，诸如以上烃类包括轻油芳香烃石脑油烯烃及胶质物等以及其他化合物等。

另外碎煤加压气化原料气压力较高，其体中分压相对较高，所以本身就有利于发挥低温甲醇洗物理吸收特性，低温甲醇洗工艺与其他净化工艺相比还有如下显著优点吸收能力强，溶液循环量小再生能耗低气体净化纯度高溶剂热稳定性和化学稳定性好，溶剂不降解不起泡，纯甲醇对设备不腐蚀溶液黏度小，有利于节省动力甲醇和水可以互溶。

利用此特性可以用其干燥原料气，而且利用其与水互溶性用水可以将石脑油从甲醇中萃取出来甲醇溶剂廉价易得流程合理，操作简便低温甲醇洗在同装置中实现了多种杂质脱除，相对于其他净化方法多种净化工艺组合而言，工序相对单合理，便于操作管理。

低温甲醇洗与净化工艺相比由于装置在低温下操作，需用低温材料，因此投资较高。

但由于吸收能力较低温甲醇洗低，溶剂循环量大，用电消耗大，加之溶剂较贵，总体操作费用比较高。

总体而言，低温甲醇洗综合运行经济性优于净化工艺。

所以鉴于碎煤加压气化复杂气体杂质，基于低温甲醇洗净化可以次性综合脱除各种杂质独特优势，无疑碎煤加压气化配套低温甲醇洗是最合理组合。

制冷工艺选择低温甲醇洗装置所需级冷量为，级冷量。

干燥装置所需级冷量为，制冷有三种方案可供选择混合制冷此方案是将蒸发后气氨经离心式氨压机提压后再去吸收制冷，避免了吸收器在负压下操作，使生产操作更加稳妥可靠，混合制冷采用工艺副产低压蒸气作热源，系统中溶解热及冷却水带出。

吸收制冷根据冷量级别可采用级吸收制冷或两级吸收制冷。

吸收制冷是在低压低温下用水吸收冷媒，在蒸气提供热源条件下将冷媒在定温度压力下蒸馏出来。

然后冷却减压制冷。

吸收制冷要消耗大量蒸汽和循环水，制冷效率较低，只有在流程中有大量低位热能或低压蒸汽找不到用途时，才显示其优越性。

甲烷化技术选择甲烷化技术是鲁奇公司南非沙索公司工程师在世纪年代开始两个半工业化实验厂进行试验证明了煤气进行甲烷化可制取合格天然气。

转化率达达，转化率可达，甲烷可达，低热值达美国大平原煤气化制合成天然气已于年投产，它是世界上第座由鲁奇固定床干法排灰压力煤气化生产煤气净化后经甲烷化合成天然气大型商业化工厂。

原计划分为两个阶段建设座万合成天然气厂。

第期工程设计能力为日产合成天然气万立方米相当于日产原油万桶，于年月破土动工，年月完工并投入试匀装，年月日生产出首批合成天然气并送入美国天然气管网。

该厂至今还在正常运行。

二期工程至今未建。

丹麦托普索公司直从事该项技术开发，掌握了更高压力合成技术，年在美国建有个小型合成天然气工厂，两年后关闭。

目前正在美国开展拟建座万合成天然气厂前期工作。

项目甲烷合成技术可以从上述两公司中择选选用。

硫回收技术选择硫回收方法根据工艺流程选择和当地产品销路情况，产品可以是硫磺或硫酸。

产品为硫磺酸性气处理工艺通常采用克劳斯回收工艺，该法是种成熟工艺，而且工艺种类繁多，主要有传统克劳斯工艺，超级克劳斯，带有尾气处理工艺克劳斯工艺以及属于生物脱硫技术工艺。

传统克劳斯工艺原理可以简单概括成含定浓度酸性气首先进入焚烧炉，使其中部分通过燃烧生成与另部分含气体在催化剂作用下生成单质硫，由于受克劳斯反应得平衡限制，克劳斯工艺总硫磺回收率般在左右，尾气根本无法满足国家现有环保指标。

主要化学反应催化氧化技术超级克劳斯改以往单纯增加级数来提高回收率方法，在两极普通克劳斯催化转化之后，第三级改用选择性氧化崔化剂，将直接氧化成元素硫，常规克劳斯工艺要求比值为条件下进行，而此种富工艺却维持催化段在富条件下举行，例如二段催化剂反应器出口气体要求比值可高达，末端选择催化氧化反应实际上是种尾气处理工艺，转化为硫磺回收率最高，如果采用此工艺处理本工号酸性气，处理后尾气仍然存在，远远超出国家排放标准，不能满足要求。

氧化主要化学反应超优克劳斯工艺，在两级普通克劳斯转化之后，增加加氢催化反应器，将所有硫化物催化加氢转化成后再选用选择性氧化催化剂，将直接氧化成元素硫，除具有超级克劳斯工艺优点外，将总硫回收率提高到，尾气排放仍然超出国家排放要求。

加氢还原主要化学反应尾气处理工艺是与克劳斯工艺甲醇技术，年代开发成功，年代初在美国大平原建成万合成天然气工厂。

技术成熟可靠。

建议引进鲁奇公司或托普索技术。

硫回收技术来源硫回收技术很多，但能满足当今环保要求技术还不多，建议选用金陵石化或齐鲁石化开发硫回收工艺技术。

工艺装置综述碎煤加压煤气化气体经煤气冷却及低温甲醇洗可以将大部分有害气体组分脱除干净，在低温甲醇洗出口净化气体主要有以及总硫。

净化气进入甲烷化装置生产出甲烷，经干燥送往管道。

加压气化煤气冷却分离煤气水送至煤气水分离装置，分离出焦油中油石脑油，剩余含酚污水至酚回收氨回收得到粗酚液氨后，废水送污水浊循环作为补充水，多效蒸发后进行焚烧达到零排放。

低温甲醇洗分离出来酸性气体在硫回收装置生产硫磺，尾气送至烟囱达标排放。

装置简述备煤设计任务及设计范围备煤系统设计任务是为台气化炉提供合格原料煤以及为台锅炉提供合格燃料煤其设计范围是从火车卸车机开始至造气厂房气化炉顶贮煤仓及锅炉系统煤仓上部为止内容包括原料煤燃料煤卸车上煤贮存粉碎筛分及运输。

概述原料由离本厂煤矿定点供给，运输方式为铁路运输。

原燃料煤不落地，由圆筒密闭贮存。

原煤仓由个直径为米圆筒仓与个直径为米圆筒仓组成，储量为吨合格燃料煤设个直径为米圆筒仓组成，储量为吨燃料煤补充设个直径为米原煤圆筒仓组成，储量为吨。

根据气化炉及锅炉用煤量计算耗煤量如下煤种年用量万日用量小时用量运输方式原料煤火车燃料煤火车备煤系统分为原煤卸料系统破碎筛分系统气化备煤系统及锅炉备煤系统。

从火车翻车机开始至直径为米圆筒仓顶为原煤输送系统，系统能力为从直径为米圆筒仓下给料机开始至破碎筛分厂房为破碎筛分系统，系统能力为从破碎筛分厂房下池涨筛开始至气化炉顶贮煤仓为气化备煤系统，系统能力为从燃料煤补充仓下振动给料机开始至锅炉房顶为锅炉备煤系统，锅炉备煤系统能力为。

整个备煤系统均设两路，路运行，路备用。

碎煤加压气化流程简述略主要设备选型及台数确定本项目