煤制气项目简介资料

1、煤制天然气项目工程建设情况一、项目简介本项目采用固定床干法排灰纯氧碎煤加压气化、低温甲醇洗净化、镍基催化甲烷化生产工艺，总体设计规模为55亿Nr3/年，分四期建成。一期工程设计能力为13.75亿Nm年。1、产品方案和产量序号产品产量、主产品1合成天然气13.75 亿 Nm 年二 、副产品1焦油4.952 万吨/年2中油5.04万吨/年3石脑油0.9952万吨/年4粗酚2.016 万吨/年5液氨1058吨/年6硫磺1.386 万吨/年7硫酸铵2.414 万吨/年2、主要原料和燃料气化原料煤和锅炉燃料煤均采用长焰煤，原料煤为粒度为6? 50mm的块煤，燃料煤为粒度10mm以下的粉煤，主要煤质分析指

2、标如下一、工业分析（收到基ar）1全水Mt%24.52灰份A%8.973挥发份V%24.44固定碳FC%42.13二、元素分析（空气干燥基ad）1碳C%60.12氢H%3.03氧0%12.434氮N%0.625硫S%0.51二、发热值1高位发热值Qgr （空气干燥基ad）5502Kcal/kg2低位发热值（收到基ar）4518 Kcal/kg四、灰熔点C1变形温度DT12002软化温度ST12103半球温度HT12204流动温度FT1220五、其它主要分析数据1哈氏可磨指数HGI992粘结指数GR.I0热稳定性粒度大于6mm勺半焦ST+6%58.336 ?13mm粒度在3? 6mm之间的半焦S

3、T3-6%33.4块煤测试粒度小于3mm的半焦ST3%8.33、主要原才料消耗序号名称规格耗量（年）1原料煤热值 4518 Kcal/kg365.6万吨2燃料煤热值 4518 Kcal/kg156.0万吨3新鲜水1538.4万立方米4电10KV/380V20000 万 KWh4、本项目所用辅助材料主要有：（1 ）耐油耐硫变换催化剂、 镍基甲烷化催化剂、克劳斯硫回收催化剂。（2）甲醇、液氨、二异丙基 醚、二硫化碳、 水处理药剂、分析药剂、锅炉给水添加药剂等化学品。（3 ）相应各种设备润滑油。5、生产装置及工艺原理全厂生产装置分为7大系统，分别是备煤系统、供热系统、工艺系统、供排水系统、供电系统、

4、仪表控制系统和天然气输气系统。各系统的生产能力、主要设备和生产原理如下：装置系统主要设备、生产原理和能力、备煤系统：按两期工程设计，由原煤装置、气化备煤和热电备煤 三部 分构成。粒度300mn以下的进厂原煤通过运输、转运、储存、破碎、筛分，分级成粒度10 50mn !勺原料煤和10mn以下的燃料煤，通过再转 运分别为 气化炉和锅炉提供合格的原料煤和燃料煤。1、原煤装置带式输送机：输送能力1500t/h的2台，3000t/h的5台，2000t/h的5台；圆形贮煤仓：1座，直径110米，贮存能 力12万吨，满足全厂约6天的用煤量；转运站：2座；双齿辊破碎机：4台处理能力800t/h ;弛张筛：4台

5、，能力750t/h ；四 齿辊破碎机：2台，能力400t/h。2、气化备煤带式输送机：输送能力1500t/h的14台；中间设有5座转 运站, 其中预设1座二期转运站。3、热电备煤带式输送机：输送能力800t/h的6台，390t/h的4台，中 间设 有2个转运站,2个受料口，1座缓冲仓，1座卸煤站。、热电系统：设有热电站1座，含5台锅炉、2台汽轮发电机组、2套脱 硫装置。锅炉主要向16台气化炉、7台汽轮机、全厂伴热系统、4座换热站、 化工装置再沸器、加热设备等提供气化剂、动力和热源用8.83Mpa、5.0 Mpa 2.5 Mpa 0.6 Mpa 的合格蒸汽。汽轮发电机组主要是在正常运行时向全厂提

6、供 7.5万KW的电力，以保证全厂用电安全和 节约 用电成本。锅炉烟气经氨法湿式吸收脱硫后，达到排放标准，脱硫效率95%以上。1、锅炉系统280t/h循环流化床锅炉5台。主要辅机：35台风机、冷渣 机10 台、除渣系统5套、布袋除尘器5台、气力输灰系统5套、3台高 压除氧器、7台给水泵。2、发电机组60MW勺双抽汽轮机1台，12MW勺背压汽轮机1台,60MW的发 电机1台，15MW勺发电机1台。3、脱硫装置处理能力：1套为110万Nh烟气量，对应两台锅炉；另 一套 为165万NrTh烟气量，对应三台锅炉。主要设备有：吸收塔2座、氨水储槽1台、清水槽2台、氧化槽2台、浆 液槽2台、结 晶干燥包装

7、设备1套。脱硫效率95%以上,脱硫后烟气中一氧化硫含量小于 100mg/Nm烟尘排放浓度小于330 mg/Nm。二、工艺系统：由空分、加压气化、变换冷却、煤气水分离、酚回收、氨回收、低温甲醇洗、一氧化碳压缩、混合制冷、硫回收、甲烷化、天 然气压缩、 天然气干燥、全厂总火炬及罐区系统组成。空分为气化炉、硫回收燃烧炉、污水处理臭氧发生器提供氧气及气化炉开工空气，向全场各相关工号提供仪表空气、装置空气及氮气，本装置共两个系列，共用一套低温液体贮存系统。单套装置包括空气过滤、压缩、预冷、纯化、分馏塔系统、液气储存等。装置规模：产氧 100000Nmh （纯度 99.98% ）、氮气 40000 NAh

8、 （纯 度99.99% ）、装置空气10000 NA/h、仪 表空气8000 NnVh、液 氮 5200 Nni/h、液氧 600 Nni/h、开 工空气 14000 NrrVh。加压气化米用5-50mm的碎煤在气化炉内与气化剂（氧气和蒸汽）进 行热 化学反应生成合成天然气原料气。本装置共有16台气化炉（14开2备），四套液压系统。每台气化炉配有煤锁、灰锁、 膨胀冷凝器、洗涤冷却器、废热锅炉、蒸汽分离器、粗煤气分离器及炉篦各一台、一套润滑装置，两台炉篦驱动装置。装置牛产能力686000 Nrn/h粗煤气，耗煤量 457T/h。单炉产气量 49000 NnVh，耗煤量 32.6 T/h，耗氧量

9、6777 Mh，蒸汽耗量38 T/h， 气化炉运行压力4.0MP &变换冷却本装置为双系列设计，单系列设计负何为总负何的55%米用耐油、耐硫钻钼催化剂。来自气化装置的粗煤气全部通过预变换炉，出预变换炉气体的 40%通过主变换炉，60%旁路配 气，通 过一氧化碳和蒸汽的变换反应，把部分一氧化碳转换成氢气，以满足甲烷合成对氢碳比的要求。装置由粗煤气洗涤、升温、催化剂硫化、还原、煤气变换、余热回收及变换气冷却等部分组成。每个系列含有两台预变换炉，一台主变换炉。装置设计规模：每小时处理粗煤气686000Nmh，输出变换气711000Nmh。低压除氧站设计规模：两套，处理能力1400t/h,单套处理能力

10、700 t/h，除氧 效果：水中氧含量 w 15卩g/L。主要负责接收来自化水 处理的脱 盐水、全厂0.6MPa和2.5MPa蒸汽的冷凝液，经蒸 汽加热除氧 合格后分别送至变换冷却、热电、甲烷化、气化、硫回收。主要设备：悬膜除氧器、水箱、冷凝液收集器、中压和低压除氧水输水泵等。煤气水分离本装置设计四个系列，装置规模：1101T/h，单系列处理能力275T/h。来自气化和变换冷却装置的含尘、含油煤气水经过冷却降温、闪蒸膨胀、静置沉淀，把煤尘、焦油、中油及酚水分离开来，副产的焦油和中油送至罐区储存，酚水送至酚回收装置进一步处理。单系列主要设备：煤气水冷却器、煤气水膨胀器、初焦油分离器、油分离器、最

11、终油分离器、双介质过滤器、缓冲槽、产品煤气水储槽及煤气水泵。酚回收设计规模：双系列、处理能力404T/h,单系列处理能力202T/h。米用二异丙基醚处理来自煤汽水分离装置的含酚废水。工艺过程主要包括脱酸、脱氨、萃取、溶剂脱除、溶剂回收、溶剂储存、废液排放、碱液制备等。主要设备：脱酸塔、脱氨塔、萃取塔、水塔、酚塔等。酚回收废水(362 T/h )排至污水生化处理装置。氨回收设计规模：单系列、处理氨气能力2288 Kg/h。由氨气净化塔和氨精馏塔两部分组成。来自酚回收纯度为90%勺氨气进入氨气净化塔，用稀酚水吸收其中的酸性气体后，从塔顶出来进入氨气吸收器形成25%勺氨水，部分送至氨水稀释槽，稀释成

12、10%勺稀氨水(18.68 t/h )后，送至热电烟气脱硫装 置，另一部分 送至氨精馏塔进行蒸馏，塔顶气氨冷却成浓度为99.5%的液氨，用泵送至罐区储存。液氨产量为132Kg/h。低温甲醇洗本装置按双系列设计，采用九塔流程，主要设备：硫化氢吸 收塔、 二氧化碳吸收塔、二氧化碳闪蒸塔、硫化氢浓缩塔、热再生塔、尾气洗涤塔、预洗闪蒸塔及萃取器、共沸塔、甲醇水塔。设计规模711000 Nm i/h，单系列处理能力35500NAh。主要任务是将变换气中的硫化氢、硫氧化碳、烃类、水分及其它杂质脱除干净，并脱除大部分的一氧化碳，为甲烷化装置提供碳氢比约为2.97 3.06的合格净化气，净化 气中的二氧化碳

13、约1.3%、总硫含量小于 0.1ppm。二氧化碳压缩将低温甲醇洗来的20KPa 36000 NAh的二氧化碳气经过滤 后，进入一氧化碳压缩机，提压至6.0MPa,送到气化装置，做为煤锁充压气使用。装置规模：五台往复式压缩机、四开一备,单台排气量 9000Nm/h。混合制冷按双系列设计，设计规模：制冷量29400000千卡/小时，单 系列14700000千卡/小时，主要为低温甲醇洗装置提供所需要的冷量。为了有效利用富余低压蒸汽节约能源采用压缩和吸收混合制冷流程。来自低温甲醇洗装置-40C,压力0.056MPa的气氨通过氨 压机压缩至0.3MPa,进入吸收器完成吸收，氨水经过热交换进入 精馏塔，蒸

14、馏出气氨经过冷却、过冷变成5C的液氨加压至1.8MPa送至低温甲醇洗装置做 为制冷剂使用。主要设备：蒸汽 透平离心式氨压缩机组、氨 精馏塔、溶液热交换器等。硫回收本装置按单系列设计，处理能力：酸性气4873 NmVh，硫磺产量1.732T/h。米用克劳斯催化剂和江苏晟宜公司C-C两段 法延伸工艺流程，处理来自低温甲醇洗含有硫化氢和硫氧化碳等酸性气体，通过纯氧燃烧和克劳斯反应生产液流，液硫经硫磺造粒机生产片状硫磺。主要设备：酸气预热器、酸气燃烧炉、废热锅炉、克劳斯级反应器、催化还原反应器、催化氧化反应器、液硫池，液硫泵、尾气风机、硫磺造粒机、硫磺包装机等。甲烷化本装置采用托普所工艺流程，按单系列

15、设计，装置设计能力：合成气进气量 464565 NmVh，甲烷气产量 171875 NmVh。来自低温甲醇洗装置的合成气经过脱硫预处理和四级甲烷化反应后，产生的合格天然气送入压缩和干燥装置。主要设备：脱硫槽、第一 ？四甲烷化反应器、余热回收器、循环气压缩机、末级冷却器、冷凝液分离器等。天然气压缩来自甲烷化装置的2.42MPa 40 C合成天然气经过天然气压 缩机 两段压缩，加压至10.05 MPa、40C通过出口分离器， 分理出夹 带的水后，进入天然气干燥装置。主要设备：蒸汽 透平离心式压 缩机组、入口分离器、中间冷却器、出口冷却 器、出口分离器等。凝气式汽轮机采用8.83 MPa、530 C

16、的高压蒸汽驱动。天然气干燥米用成都赛普瑞兴一甘醇天然气干燥流程，由天然气脱水和溶液再生组成。装置生产能力：180389 NmVh，天然气露点 温度W -20 C (12.0 MPa ),输出压力7.5? 10 MPs。主要设 备：入口过滤器、 脱水吸收塔、干气-贫夜换热器、三甘醇 再生装置(精馏柱、气提 柱、闪蒸灌、过滤器)、溶液循环泵、出口分离器等。全厂总火炬主要处理开车时部分装置不合格的气体以及事故状态时紧急停车排放的气体，正常生产时处于备用状态， 最大处理气 量711198 NmVh，处理酸性气4976 NnVh。火炬主要由火炬 头、分子封、 火炬筒、塔架、水封罐、分液罐、点火系统组成。

17、罐区系统罐区按照介质性质和储存要求分为：综合罐区和液氨罐区，灌区设有汽车装卸站。综合罐区主要负责接收和储存来自煤气水分离的中油和焦油、酚回收的粗酚、低温甲醇洗 并负责给低温甲醇洗提供原料甲醇。液氨罐区接收来 产品液氨和业主自购的原料液氨，液氨储罐为球 储罐2台、3300 M3中油储罐3台、2200 M3焦油 M3粗酚储罐2台、2000 M 3石脑油储罐1台、1 球罐和产品液氨球罐各一台。先的石脑油,自氨回收的罐。1000M甲醇白储罐3台、2200000 M 3原料液氨四、供排水系统：由原水处理、消防水池、化水处理、中水回用、浓盐水处理、污水处理、事故水池和蒸发塘组成。原水处理本厂生产用原水来自

18、吉尔格朗河，原水经沉沙池通过两级提升泵送至引水管线高位水池后，经自流进入北山水厂55万立方米储量的调节池，再经机械澄清池、D型滤池沉淀处理进入各生产装置，北山水厂处理能力2400nVh.消防水池来自北山水厂的生产水分别进入两座8000帛的消防水池，再 通过化工消防泵、煤仓消防泵、煤仓冲洗泵分别送入各个装置区，消防水系统压力通过消防稳压泵自动维持。化工区消防水量为520L/S,设计压力0.7MPa,火灾延续时间6小时，总消防水量9936 立方米。化水处理主要向全厂废锅和热电站提供合格的除盐水，通过平衡计算全厂共需要化学水905t/h，考虑备用和各项损失，装置设计处理原水1920t/h，产水170

19、0t/h，共分6个系列，每个系 列产水290t/h。 原水经蒸汽换热器、高效纤维过滤器、超滤、反渗透、脱碳、混合离子交换器制出合格脱盐水进入脱盐水储槽，通过脱盐水提升泵送至锅炉、变换冷却、低温甲醇洗、烷化等装置。辅助设施主要有配碱站、化学清洗设备、各种加药设施等中水回用浓盐水处理为节约新鲜水和减少外排水量，将脱盐水和来自热电、净化 和空 分循环水装置的排污水收集， 通过中水回用装置处理后 做为气化、 净化和空分循环水补充水。装置处理能力：800mVh，产水量520mVh。工艺过程：污水经过化学反应沉淀 池、V型滤池、原水调节池、自清洗过滤器、超滤、反渗透、反渗透产水池、去相应的循环水装置。主要

20、设备：超滤和反渗透装置各4套、自清洗过滤器2套及加药装置。为进步节约新鲜水和减少外排水量，将中水深度处理后的 反渗 透浓水收集，采用石灰澄清、变孔隙滤池、超滤、二级 钠床软化、 除碳、反渗透处理工艺，将产品水作为循环水的 补充水送往相应的循环水装置，回收率大于85%勺指标装置处理能力：750mVh。来自酚氨回收、低温甲醇洗、甲烷化等装置的生产污水及生活化验和地坪冲洗水等进入污水生化处理污水处理 装置，经过隔油沉淀、气浮、水解酸化、缺氧、好氧、沉淀、臭氧氧化、暴气生物过滤、超滤、消毒等处理工序，达到污水回用指标，做为净化、气化循环水补充水。本厂设有2700立方米雨水监测池1座，18000立方米的

21、事故 水 事故水池 池6座，总蓄水能力115000立方米。收集地面冲洗水、生产污水、初期雨水及事故状态下的大量事故污水。事故污水再通过污水提升泵送往污水生化处理装置或蒸发塘逐步处理。烝发塘来自浓盐水处理装置的高浓盐水45t/h,通过提升泵送入蒸发塘进行自然烝发。烝发塘共由14座烝发池组成，总烝发面积29.0万平方米，年蒸发量约 32万立方米。1? 7#蒸发 池也 可以接受事故水池污水。五、供电系统：本厂110KV进线电源米用单塔双回路供电方式，通过2台4万KVA联络变压器与伊宁县青年变电所 110KV两个出线间隔相连。米 用60MW、15MW两台发电机发变组合接线形式，升压到 35KV与系统并

22、网。下设110KV变电所1个，35KV变电所四个，10KV变电站20个，低压配电 室仃个。1、110 总变供电系统110KV总变供电接入系统米用单母线分段运行方式，35KV米用双母线并列运行方式，主要设备为9台GIS组合电器，40000KVA 联络变压器（110KV 变 35K） 2 台、80000KVA 升压 变压器（10KV变35KV ） 1台、20000KVA 升压变压器（10KV变 35KV 1 台、50000KVA 降压变压器（35KV 变 10KV ）2台。18面35KV高压开关柜为全厂提供 35KV供电电源。2、 35KV供电系统35KV供电系统主要由气化、净化、空分35KV变电

23、站组成，变电等级为35KV变10KV，米用单母线分段运行方式。主要设备为40000KVA变压器2台、25000KVA变压器4台，分别为相应的装置区提供10KV高压电源。3、 10KV全厂10KV供电系统由20个10KV变电站组成，变电等级为供电系统10KV变0.4KV，米用单母线分段运行方式。主要设备为2500KVA变压器4台，2000KVA 变压器12台，1600KVA变压器12台，1250KVA变压器10台,800KVA变压器6台，分别 为全厂各装置区提供低压电源。六、仪表控制系统：全厂共有DCS空制系统4套、PLC控制系统5套、ITCC 控制系统3套、安全仪表系统SIS3套，共计15套。

24、以上控制系统 均通过光 缆连接，信号传至全厂调度指挥中心（净化中央控制室）。热电控制系统锅炉和发电机组DCS空制系统1套，设有控制室2个，工程 师 站2个，操作员站15个，仪表变送器561台，热电阻和 热电偶 569支，热式质量流量计70台，差压流量计21台，压力开关56 台、德尔塔巴流量计52台。热电循环水采用PLC控制，设仪表 变送器11台、电磁流量计6台、热电阻2支，信号通过光缆连 接到主控制系统 DCS 1#2#气轮机的电液保 护系统DEH两套。主装置控制系统主装置DCS空制系统1套，分管气化、变换冷却、除氧站、煤气水分离、酚氨回收、低温甲醇洗、混合制冷、流回收、一氧化碳压缩、甲烷化、

25、天然气压缩和干燥、罐区及全厂总火炬。设有7个控制室，分别是气化 A系列灰锁控制室、气 化B系列灰锁控 制室、气化综合楼控制室、煤气水分离控制室、净化综合楼控制室、天然气压缩干燥控制室、罐区控制 室。共设有工程师站7个, 操作员站79个，仪表变送器1632台，热阻、热偶1519支，流 量计260台，调节阀788台。污水处理控制系统污水处理控制系统米用霍尼韦尔 DCS空制系统，设有工程师站 1个，操作员站2个，采集现场成套仪表信号，为机组的 安全稳 定运行提供保障。空分控制系统空分控制系统采用川空成套的横河DCS共设有工程师站1个，操作员站4个。采集现场成套仪表信号，为机组的安全稳定运行提供保障。

26、PLC控制系统全厂共有PLC控制系统5套，包括中水、化水的西门子 PLG事 故水池的GEPLC热点循环水和气化循环水的施耐德 PLC共设有 工程师站和操作员站 5个，仪表变送器39台，电磁 流量计24 台，热阻10支。ITCC 控制系统全厂共有ITCC控制系统3套，包括空分1#2#机组ITCC天然气 压缩机组ITCC混合制冷的1#2#氨压缩机组ITCC,共设有工程师 站3个，操作员站12个，采集现场成套仪表信 号，为机组的安 全稳定运行提供保障。七、天然气输气系统：来自天然气干燥装置的合成天然气经庆华首站、中间阀室、伊利英尔瓦提末站进入国家西气东输管线，全长42.7公里，长输管道采用？ 813

27、的无缝钢管输送，设计压力14.0MPa,输送压力7.5? 1 0.0 Mpa输送能力55亿Nr?/年天然气。合成天然气露点温度：冬季-5 C, 夏季-20 C;甲烷含量97.87%,同时含有少量的N2、H、A、CQ和C2等；合成 天然气低位热值 8280Kcal/Nm 3，质量符合GB17820-1999标准。1、工程建设情况煤制天然气项目一期工程始建于 2009年7月，为了快速推进项目 建设，赢得地方政府的支持和认可，有效利用有限的施工时间，项目采用边设计边采购边施工的三边方式进行，到2012年12月底一期煤制天然气项目基本建成，根据当地气候条件每年有效施工时间按7个月计算，工程建设时间24

28、个月，速度创同行业之最。1、工程建设过程建设阶段工程建设情况简要说明2009.7 ?2010.52009年7月签订设计合同，进入设计程序，长周期设备米购 开 始，逐步进入地基强夯阶段；2010年5月部分土建图纸设 计完成， 地基强夯结束，开始土建施工；长周期设备米购完 成。2010.6 ?2011.52010年6月短周期设备开始米购；2010年12月部分大型设 备 安装图纸到厂，气化炉吊装完成，大部分土建基础出地面，设备开始进场，安装材料开始采购，钢结构材料进厂。2011年5月绝大部分设备米购完成，材料米购完成70%管道安 装图纸大部分到厂，大部分设备完成安装。2011.6 ?2012.320

29、11年6月，设备陆续进厂，设备安装进入高峰潮，土建扫尾开始，管道、仪表、电气安装图纸逐渐到厂； 2012年3月大部分 设备安装完成。2012.4 ?2012.122012年4月开始进行管道、仪表、电气安装，挡土墙和地坪硬化开始；2012年6月部分设备安装完毕，陆续调试并投运；序号名称数量单位起止时间备注1单体建、构筑物262座2011.3 2012.12包括：LNG装置、浓盐水回收装置、消防站、大车队等36. 88万m （建 筑面积）2011.3 2012.122钢结构制作、安装5.98万吨2011.3 2011.103一、一级地埋管线85公里2011.3 2011.104地下管网井室1870座2011.3 2011.105装置区彩板安装11. 96万m2012.3 2012.116水泥厂土方开挖430万m2011.3 2011.107装置区地面硬化44. 8万m2012.3 2012.10砼量：18.15 万 m38厂区强夯土方量3593万m2011.3 2011.11厂区强夯面积471.9万m9输煤栈桥2960.62延长米2011.3 2011.1110工艺外管廊架9650延长米2011.3 2011.1111装置区挡土墙13.3公里2012.3 2012.10砼量：11.45 万 m12挡土墙栅栏11.5公里2012.6 2012.1