灰 分不大于的褐煤长焰煤不粘或弱粘结的煤粉。 气化剂采用蒸汽和富氧，富氧分为两段加入气化炉，在常压下进 行气化反应，反应温度为，固态排渣，无废气排放。 气化炉无炉筚，空筒气化，操作可靠，气化炉运转率可达。 单炉产气量有等。合成气为，为，其它为惰性组分。由于 气化剂为富氧，故合成气中氮气含量高，故此合成气适用于作为 合成氨原料气。主要的缺点也是有效气体成分较低且含氮高， 气化压力低单炉产气量小。 气流床气化 我国煤气化技术科研人员经过多年努力研究，开发出了具有 中国知识产权的煤气化技术，即华东理工大学会同鲁南化肥厂等 单位合作开发的水煤浆四喷嘴撞击流气化技术，该技术氧耗煤 耗比德士古气化技术低，碳转化率可达，有效气体成分 ，这些指标均比德士古气化技术高。采用该技术 建立的日处理煤量吨的工业性试验装置已运转小时以上， 并经过小时考核，取得了国家专利，经过科技部组织的评审与 验收。德州恒升公司大氮肥国产化工程及兖矿集团年产万吨甲 醇项目均采用了该技术，现正在设计建设中。由于该技术中试 试验时间较短，大型装置未投产验证，有定的风险。气化炉烧 嘴较多，停车检修或更换烧嘴时影响面较大，由于采用四喷嘴， 需要配多台高压煤浆泵及相应管线和仪表控制系统，加之炉体加 长，气化流程中增加了分离器等，投资与采用德士古水煤浆气化 技术相比计入德士古专利费后略低。以日处理吨煤的气 化炉进行比较，初步估算投资费用差别如下 德士古与四喷嘴炉投资比较 气化技术德士古水煤浆气化水煤浆四喷嘴撞击流气化德士古炉四喷嘴炉 气化炉设备费万元台台 煤浆泵设备费台台 自控仪表材料费万元套套 其他工程费万元 软件费万元 合计万元 从上表可看出，水煤浆四喷嘴撞击流气化炉和典型的德士古 水煤浆气化炉相比，硬件投资增加，但软件投资可节省，两者相 抵，总投资相差不省，溶剂价格便宜，操作 费用低亦是此法的优越性所在。该法缺点是在低温下操作，设备 低温材料要求较高，整个工艺投资较高。 或溶液对等均有较强的吸收能力，采 用这种技术可将合成气中的脱至以下，小于， 但对吸收能力差，需增加水解装置，而且该工艺须将脱硫和 生产规模及产品方案 生产规模及产品方案 产品副产品质量指标 工艺技术选择 原料路线确定 工艺技术方案比较与选择 技术来源及引进意见 主要操作条件 甲醇装置工艺流程 气化 变换 低温甲醇洗 甲醇合成及精馏 空分装置 工艺流程图 自控水平 自动控制水平和主要控制方案 甲醇装置对自动控制的要求 甲醇生产过程自动控制水平及仪表选型原则 主要的检测及控制方案 保证自动控制系统运行的主要安全技术措施 设备成套供货仪表 仪表动力供应和公用工程消耗 主要设备选择 主要设备的选择 核准通过，归档资料。 未经允许，请勿外传,主要设备清单和来源 关键设备选型说明 消耗指标 甲醇工艺装置消耗定额 空分装置消耗定额 装置界区内的公用工程设施 总图运输 给水排水 供电 电信 供热及化学水 空压站 储存及机械化运输 采暖通风和空气调节 车间化验室 装置三废排放 定员 装置投资估算 生产规模及产品方案 生产规模及产品方案 本项目作为煤制油有限公司煤制烯烃项目万吨年 装置的配套工程，甲醇装置公称生产规模为万吨年，吨日， 年操作时间小时。 同时，本项目年副产硫磺吨。 产品副产品质量指标 甲醇本项目产品甲醇除了满足装置对甲醇的质量要求外，同时要 满足商品甲醇的需要。因此甲醇质量指标执行中华人民共和国国家标 准工业甲醇优等品的要求。 中华人民共和国国家标准工业甲醇 项目 指标 优等品等品合格品 色度钼钴， 密度， 温度范围 沸程包括， 高锰酸钾试验， 水溶液试验澄清 水份含量， 酸度以计， 碱度以计， 羰基化合物以计， 蒸发残渣含量， 争。然而，以煤为原料的大型甲醇生产装置，则产品成本较低， 且有成熟技术，可以与国外厂家相竞争。 本项目推荐以煤为原料生产甲醇的技术路线。 工艺技术方案比较与选择 气化工艺技术 国外气化工艺技术概况 以煤为原料的气化方法主要有固定床和流化床气流床等。 固定床气化技术固定床气化技术在我国运用较广，较为先进的有鲁奇 气化技术。此技术经过英国煤气公司和鲁奇公司联合攻关，开发 种新炉型炉，变干粉排渣为熔融排渣，气化效率和气体成 分有了很大改进，污染问题也有所改善。现有台工业示范炉在 德国运行，用于处理城市垃圾，所用原料为各种城市垃圾废塑 料和烟煤。但因气化温度变化不大，生成气中甲烷及氮气含量大， 不宜做合成气但其热值较高，用于做城市煤气较好。 流化床气化技术 流化床气化技术主要有德国温克勒流化床粉煤气 化技术。该技术压力较低，建有生产燃料气的装置，目前没有生 产合成气的装置。 气流床气化技术 气流床气化技术有美国德士古气化技术和荷兰壳牌 谢尔粉煤加压气化技术。 国内气化工艺技术概况 固定床气化 固定层间歇气化技术，该技术投资低，技术成熟，目前我国 小氮肥小甲醇厂以上采用该工艺生产。 该技术气化效率低，单炉产气量少，常压间歇气化，吹风过 程中放空气对环境污染严重，每吨合成氨的吹风放空气量达 立方米。该技术在国外已被淘汰。 国内固定床气化还有富氧连续气化技术，虽然该技术连续气化无吹风气排放，污染较少，但只能采用焦炭或无烟煤作原料， 原料价格高，且生成气中氮气含量高，不适合作合成甲醇的原料气。 流化床气化 国内流化床气化主要有中科院山西煤化学研究所开发的灰熔 聚流化床粉煤气化技术，该技术可用多种煤质作原料，如烟煤 焦炭焦粉等，使用粉煤在下气化，固体排渣，无废气排 放。该技术工业示范装置已于年在陕西城固氮肥厂建成，小 时耗煤量吨。其煤种适应性广，操作温度约为，反应 压力为。气化炉是个单段流化床，结构简单，可在 流化床内次实现煤的破粘脱挥发份气化灰团聚及分离 焦油及酚类的裂解。带出细粉经除尘系统捕集后返回气化炉，再 次参加反应，有利于碳利用率的进步 副产品硫磺 硫磺产品符合中华人民共和国国家标准优等品指 标。 项目 指标 优等品等品合格品 硫， 酸度以计， 水份， 灰份， 砷，粒度片状片状片状 工艺技术选择 原料路线确定 甲醇是由氧化碳与氢在催化剂存在的情况下进行化学反应 而制得。煤焦炭天然气炼厂气石脑油轻油渣油重 油焦炉气和乙炔尾气等均可用来制造氧化碳和氢合成气， 作为合成甲醇的原料。在甲醇生产装置中，合成气的制备，在装 置总投资中占绝大部分约为，而甲醇的合成粗甲醇的精 馏以及公用工程等部分的投资所占比例较少，所以，甲醇生产原 料路线的选择，主要是对合成气制备所用原料以及工艺路线的选 择。甲醇生产装置各工序的投资比例见下表 甲醇生产装置各工序投资比例表 序号项目占总投资的比例 合成气制备包括气化净化冷冻 甲醇合成 甲醇精馏 公用工程等 选用生产甲醇合成气的原料，可以从原料储量现有生产能 力原料价格成本投资费用与技术水平等进行综合考虑。 集团万利煤矿地处鄂尔多斯市，矿区有丰富的煤炭资源， 从储量和目前的生产能力上看，完全可满足合成甲醇所需合成气 原料的需要。 以煤或天然气为原料制合成气的生产工艺都比较成熟，国内 外都有大型工业化装置在运转。国外大型甲醇装置大多采用以天然气为原料的生产路线，主 要原因除了次性投资较低外，也与国外的天然气价格低有关。 比如沙特阿拉伯年的天然气价格为元，目前价格为 元。俄罗斯的天然气价格在元左右。因此中 东地区及俄罗斯以天然气为原料的大型甲醇生产装置甲醇成本较 低，约在美元之间。近年来，美国的天然气价格上涨幅 度较大，由元涨到元，年已先后关 闭万吨甲醇生产能力。般认为，天然气价格高于元， 则甲醇成本大于元吨，已无竞争能力。与国外相比，我国以 天然气为原料的甲醇厂由于规模小目前最大能力为万吨年 能耗高般为，最高达甲醇，其 成本般为元吨。年我国进口万吨甲醇， 到岸价全年平均为美元吨折人民币元，我国以 天然气为原料的甲醇厂生产的甲醇在价格上无法与国外同类产品 化率达以上，气化炉在国内 制造，可以控制并节省大量投资同时可有效缩短建设周期。此 外，该技术国内支撑率高，生产运行管理经验多，风险少，故推 荐做为本项目的气化工艺技术。 鲁奇固定床加压气化 鲁奇固定床加压气化工业化的时间最长，目前国外仍有 多台炉子在运行，在我国也建有兰州哈尔滨天脊义马解 化等套装置。该技术虽然能连续加压气化，但由于气化温度较 低，生成气中甲烷含量大，同时生成气中含苯酚焦 油等系列难处理的物质，净化流程长尤其是该技术只能用碎 煤不能用粉煤，因而原料利用率低，尽管筛分下来的粉煤可以配 燃煤锅炉加以利用。应当指出的是，上个世纪九十年代此技术经 过英国煤气公司和鲁奇公司联合攻关，开发出了种新的炉型 炉，变干粉排渣为熔融排渣，气化效率和气体成分有了很大 改进，污染问题也有所改善，目前有台能力日处理吨煤的示范炉在德国运行，原料为城市垃圾与煤混烧。由于尚无大的以 煤为原料的气化炉的数据和运行经验，故上表中仍暂列传统 鲁奇炉的数据。由于炉与传统鲁奇气化炉在气化温度上变化 不大，生成气中甲烷及氮气含量仍然很大，对于生产甲醇来说， 意味着大量合成气要放空，煤耗和功耗都要增加其次，煤气净 化流