The most promising technology for large scale applications of
gasification in fuel and chemicals production from biomass or other
carbonic feedstock is entrained flow gasification. One purpose of this
study is to evaluate available commercial solutions for gasifier
capacities of about 1 GWth input. At first the currently offered SFG-
1200 gasifier from Siemens Fuel Gasification Technology GmbH [18]
will be assessed. Afterwards this technology will be compared to
gasifiers from Shell, General Electric and ConocoPhilips [5–9,19]. All
these suppliers already have commercial applications with gasifier
capacities of 500 MWth coal input.
Fig. 3 illustrates a pressurized entrained flow gasifier. The upper
part contains the actual gasification zone where the thermo-chemical
decomposition takes place. The lower part shows the quench zone
where the product gas as well as the slag is cooled down after leaving
the reaction zone. The gasification zone is surrounded by a cooling
screen whose spiral shaped pipes are flown through by cooling water.
Once the gasifier is in operation, the pipes of the cooling screen will be
covered with a slag film that is built up by molten ash of the slurry
feed. As shown in Fig. 4, the slag covering the pipes is solid. The liquid
slag only comes into contact with the solid slag which reduces the
corrosion stress for the cooling pipes. This particular design of the
cooling screen allows long interruption-free operating cycles. Compared
to conventional refractory walls, the cooling screen with a slag
cover is more tolerant against varying feedstock, ash compositions
and temperature differences.
The gasification agents used to convert the slurry feed are oxygen
or a combination of oxygen and steam. High operating pressure levels
between 40 and 80 bar are advantageous for succeeding conversion
steps downstream of the gasifier since potential recompression of the
product gas is redundant. The gasification reactions take place at
temperature levels around 1200 °C. This temperature ensures the
melting of the minerals, prohibits the formation of tar and allows
carbon conversion rates of over 99%. The product gas of entrained flow
gasifiers consists mainly of CO, H2 as well as CO2 and H2O. CH4 and the
total amount of higher hydro carbons in the product gas are far below
1%. Typical impurities that occur are hydrogen sulfide (H2S), carbonyl
sulfide (COS), hydrochloric acid (HCl), ammonia (NH3) as well as
hydrogen cyanide (HCN). These have to be removed from the product
gas flow to avoid poisoning of highly selective synthesis catalysts. The
slag that slides down the inner reactor wall drops out of the reaction
zone and solidifies in the quench zone. The solid slag is collected and
continuously discharged at the bottom of the pressure vessel.
Depending on the composition of the granulated slag, it can be used
as a construction material or even as a fertilizer [21]. Inside the
quench zone, the product gas is cooled down by injecting water to a temperature between 220 and 250 °C depending on the operating
pressure. Quenching the product gas offers two advantages. At first,
the product gas is cleaned from impurities, such as ash, salt or soot
particles. Second, due to the additional flow from the evaporated
quench water, the product gas is saturated and no further steam has to
be generated for an optionally following water–gas-shift reaction to adjust the ratio of H2 to CO. On the other hand, the extensive cooling
of the product gas brings drawbacks for the thermal efficiency of the
process with it. The optimum quench design allows sufficient cleaning
effects by the injected quench water and simultaneously keeps the
amount of quench water at a minimum level, so that
เทคโนโลยีมีแนวโน้มมากที่สุดสำหรับการใช้งานขนาดใหญ่ของกระบวนการในการผลิตสารเคมีและเชื้อเพลิงจากชีวมวล หรืออื่น ๆคาร์บอนิก วัตถุดิบเป็น entrained ก๊าซไหล วัตถุประสงค์ของการ นี้การศึกษาเพื่อประเมินโซลูชั่นเชิงพาณิชย์พร้อมเตาผลิตก๊าซเชื้อเพลิงความจุประมาณ 1 gwth ใส่ ในตอนแรก ขณะนี้ sfg - เสนอ1200 ผลิตก๊าซจากเชื้อเพลิงก๊าซซีเมนส์เทคโนโลยี GmbH [ 18 ]จะถูกประเมิน หลังจากนั้น เทคโนโลยีนี้จะถูกเมื่อเทียบกับgasifiers จากกะลา และ conocophilips [ 5 – 9,19 ไฟฟ้าทั่วไป ทั้งหมดซัพพลายเออร์เหล่านี้มีการใช้งานเชิงพาณิชย์กับเตาผลิตก๊าซเชื้อเพลิงความจุ 500 mwth ถ่านหินนำเข้ารูปที่ 3 แสดงให้เห็นถึงการเพิ่มแรงดัน entrained ผลิตก๊าซ ส่วนบนส่วนมีโซนแก๊สซิฟิเคชั่นจริงที่เคมี เทอร์โมการใช้สถานที่ ส่วนล่างแสดงดับโซนที่ผลิตภัณฑ์แก๊สเป็นตะกรันจะเย็นลงหลังจากออกจากปฏิกิริยาที่โซน ซิฟิเคชัน โซน ล้อมรอบด้วยเย็นหน้าจอที่มีรูปเกลียวท่อจะบินผ่าน โดยน้ำหล่อเย็นเมื่อได้ไปอยู่ในงานท่อของหน้าจอเย็นจะปกคลุมด้วยโลหะภาพยนตร์ที่ถูกสร้างขึ้นด้วยหินเหลวของของเหลวอาหาร ดังแสดงในรูปที่ 4 , ตะกรันหุ้มท่อแข็ง ของเหลวตะกรันเท่านั้น เข้ามาติดต่อกับตะกรันแข็ง ซึ่งช่วยลดการกัดกร่อนความเครียดสำหรับระบายความร้อนท่อ การออกแบบนี้โดยเฉพาะของหน้าจอช่วยให้เย็นนานการดำเนินงานฟรีรอบ เปรียบเทียบผนังทนไฟ ปกติ เย็นหน้าจอ ด้วยเหล็กปกเป็นมากกว่าใจกว้างกับค่าวัตถุดิบ องค์ประกอบ แอชและความแตกต่างของอุณหภูมิซิฟิเคชันตัวแทนใช้แปลงค่าอาหารมีออกซิเจนหรือการรวมกันของออกซิเจนและไอน้ำ ระดับความดันสูงระหว่าง 40 และ 80 บาร์จะมีประโยชน์สำหรับการประสบความสำเร็จ การแปลงขั้นตอนต่อเนื่องของเครื่องผลิตก๊าซตั้งแต่ Recompression ในศักยภาพของก๊าซผลิตภัณฑ์ ) ซิฟิเคชันปฏิกิริยาเกิดขึ้นที่ระดับอุณหภูมิประมาณ 1 , 200 องศา C อุณหภูมินี้ยืนยันการละลายของแร่ธาตุ ห้ามการก่อตัวของ ทาร์ และช่วยให้คาร์บอนอัตราการแปลงมากกว่า 99% ผลิตภัณฑ์ของ entrained แก๊สไหลgasifiers ประกอบด้วยส่วนใหญ่ของ บริษัท แต่เป็นร่างและ CO2 และ H2Oปริมาณสูงในผลิตภัณฑ์ก๊าซไฮโดรคาร์บอนอยู่ด้านล่าง1 % โดยทั่วไปสิ่งสกปรกที่เกิดขึ้นคือ ก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์ ( h2s ) , คาร์บอนิลซัลไฟด์ ( COS ) กรดเกลือ ( HCl ) แอมโมเนีย ( nh3 ) รวมทั้งไฮโดรเจนไซยาไนด์ ( กรดไฮโดรไซยานิก ) เหล่านี้จะถูกลบออกจากผลิตภัณฑ์อัตราการไหลของแก๊สเพื่อหลีกเลี่ยงพิษสูง การเลือกการสังเคราะห์ตัวเร่งปฏิกิริยา ที่ตะกรันที่สไลด์ลงเตาปฏิกรณ์ภายในผนังออกจากปฏิกิริยาโซน และรวมตัวกันในดับโซน กากตะกรันแข็งและรวบรวมอย่างต่อเนื่องไปที่ด้านล่างของภาชนะรับความดัน .ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของทรายเหล็ก มันสามารถใช้ได้เป็นวัสดุอุปกรณ์ก่อสร้าง หรือแม้แต่เป็นปุ๋ย [ 21 ] ภายในดับโซน แก๊สผลิตภัณฑ์ จะเย็นลง โดยฉีดน้ำให้อุณหภูมิระหว่าง 220 และ 250 ° C ขึ้นอยู่กับระบบปฏิบัติการความดัน ดับเสนอผลิตภัณฑ์ก๊าซสองข้อได้เปรียบ ที่แรกก๊าซผลิตภัณฑ์ทำความสะอาดจากสิ่งสกปรก เช่น เถ้าหรือเขม่า , เกลืออนุภาค ประการที่สอง เนื่องจากการไหลเพิ่มเติมจากหายไปดับน้ำ , ก๊าซและไอน้ำอิ่มตัวเป็นผลิตภัณฑ์เพิ่มเติมไม่ต้องถูกสร้างขึ้นสำหรับการเลือกต่อไปนี้น้ำกะ–ก๊าซปฏิกิริยาเพื่อปรับอัตราส่วนของราคาที่จะ จำกัด บนมืออื่น ๆ , เย็นอย่างละเอียดของผลิตภัณฑ์ก๊าซ เพื่อนำข้อด้อยประสิทธิภาพเชิงความร้อนของดำเนินการกับมัน ที่ออกแบบให้สะอาด เพียงพอ เพื่อผลจากการฉีดน้ำดับ และพร้อมเก็บจํานวนดับน้ำที่ระดับต่ำสุด ดังนั้นที่
การแปล กรุณารอสักครู่..