国家科技攻关重大项目(2)

工作，部分项目已上报国家发改委，本项目的研究内容，针对了IGCC多联产的共性技术，更切合神华IGCC多联产项目的实际需求，本项目开发的技术、装备成果将直接为神华工程项目提供技术支撑。

以下是有关神华IGCC多联产项目基本情况： ? 神华温州IGCC多联产项目

神华温州IGCC多联产项目以神华煤为燃料，建设4台气化炉，配4套空分装臵，2×400MW（S109F）级燃气蒸汽联合循环机组，年产120万吨甲醇，实现IGCC、甲醇多联产。项目总投资约120亿元。

? 神华广东惠州大亚湾IGCC多联产项目

以神华煤为燃料，建设4台煤气化装臵，配套2台400MW级燃气蒸汽联合循环机组和年产15万吨化工制氢装臵，实现氢、电多联产，并留有扩建的条件。工程总投资约110亿元。

? 神华鄂尔多斯IGCC项目

项目位于内蒙古鄂尔多斯市，利用新街矿区丰富的煤炭储量，建设亿吨级煤炭生产基地，同时建设煤电一体化IGCC坑口示范电站。项目一期计划建设1×400MW （S109F）级燃气蒸汽联合循环机组。项目总投资预计31亿元。

? 神华上海漕泾IGCC多联产项目

本项目现为方案阶段，项目选址在上海市化学工业园区，项目采用发电＋联产化工（主要是丙烯）的生产模式，可向化工园区或更大区域提供电力、蒸汽、工业气体（氧气、氮气、一氧化碳、二氧化碳、氢气等）合成气、硫磺、丙烯及乙烯等其它原料。

2预期成果对经济与社会发展或行业技术进步的支撑作用

（1）突破洁净煤领域关键技术和装备。本项目将开发大型粉煤气化

5

技术、实现成套装备的国产化，进行400MW级IGCC多联产（甲醇、氢气）关键单元技术研究，开展基于IGCC联产系统得CCS技术研究和试验，这些技术的开发，将突破洁净煤领域的重大煤气化、CCS等关键技术和装备，形成自主知识产权。

（2）开发多联产集成技术。通过建立基于IGCC联产系统集成与优化设计技术和平台，将联产系统作为一个整体进行全面设计、分析、评价和优化及试验，得到最优化的400MW级IGCC联产的工艺方案，直接为神华集团IGCC多联产工程项目提供技术支撑。

（3）示范大型IGCC多联产工程项目。本项目开发的关键技术、装备、CCS等成果将在神华集团IGCC多联产项目中进行应用；示范项目的建设和运营，不仅将示范国产化技术、装备及工程化的可靠性，还将示范大规模、低成本、高效率IGCC多联产项目的技术经济可行性。

（4）推进多联产产业化发展。大型IGCC多联产系统得开发和示范，将探索出一套煤基能源企业发展循环经济、走新型工业化道路的有效模式，推进多联产产业化发展，推动电力、煤炭、装备制造业结构调整和产业升级，带动工程建设、服务业等相关行业的同步发展。

（5）尝试联盟的科技攻关模式。本项目由“煤炭开发利用技术创新战略联盟”承担，将尝试由联盟直接承担国家重大科技任务的联合攻关模式，通过攻关建立以产学研合作为技术创新平台、以知识产权为纽带、以成果转化为目标的技术创新体系，建立以自主知识产权为核心的IGCC多联产系统技术支撑与实施体系，为我国IGCC多联产的产业化发展提供技术支撑。

（6）树立企业和谐发展的良好形象。本项目的开展，将充分体现我国国有企业坚持自主创新、发挥科技进步对企业和谐发展和履行社会责任的作用，更将在世界范围内展示我国能源企业在环境保护、减少污

6

染物排放、减排二氧化碳等方面作出的积极努力。 3国内外技术现状和发展趋势，市场需求分析

本项目涉及的主要技术是IGCC、基于IGCC的多联产技术和CCS技术，核心装备是大型煤气化关键技术、基于IGCC的多联产系统的集成技术等。

（1）基于IGCC的多联产系统研究与产业化方面

二十世纪八十年代以来，从能源发展的长远利益以及基于国家经济发展的战略和国际竞争的需要，IGCC和多联产技术成为世界各国政府资助和相关企业、科研院所研究的重点。美国、日本、欧盟等相继推出了一系列发展计划，大力推进煤炭的高效洁净综合利用技术，以期最终实现近零排放的煤炭利用系统，其核心即是IGCC和多联产。

美国于1998年提出了“Vision 21”（远景21）计划，该计划指出目前现有的洁净煤技术都无法单独满足新世纪对煤炭利用的效率、环保和经济性的要求。具有实力的许多国家也相继开展了此方面的研究与试验。欧洲Shell公司（壳牌）提出合成气园（Syngas Park）的多联产系统；日本新能源开发机构于1998年提出以煤气化净化、燃气轮机发电和燃料电池发电、液体燃料合成为主要内容的CEAGLE(Coal Energy Application for Gas, Liquid & Electricty)多联产计划；澳大利亚制定了Coal21计划，其路线图也是将基于煤气化的发电、制氢、合成气生产及CO2分离和处理系统作为未来近零排放的发展方向；加拿大2003年开始制定2020年洁净煤技术路线图，将联产作为洁净煤技术的战略选择。

我国国内科技界、产业界一直关注煤基能源多联产技术的发展，并已开始进行系统研究和相关单项技术的研究开发。国内发展煤气化合成化工产品或替代液体燃料的势头很旺，如合成甲醇或进一步加工下游产

7

品（醋酸、醋酐等），合成二甲醚。“十一五”国家863计划先进能源技术领域设立了“以煤气化为基础的多联产示范工程”重大项目，对煤基多联产关键技术和集成技术进行研究、开发和示范，其中兖矿集团、中国科学院、中国华电集团、中国华能集团等分别承担了煤气化技术、燃气轮机技术、联产系统优化集成技术、液体产品及电联产系统试验和示范等技术的开发和示范。神华开展了温州、惠州等IGCC联产项目的可行性研究工作。

IGCC技术的发展趋势主要体现在：针对IGCC发展的需要，研发新型气化炉及气化工艺，进一步提高气化炉燃料适应性、可用率和转换效率，从而提高IGCC装臵的净效率；采用干式高温合成气净化，包括干式高温除尘和脱硫，如果合成气能在500℃～600℃的温度下进行净化，可以使合成气显热得到更有效的利用，从而提高IGCC装臵的整体效率；采用更加先进的燃气轮机，同时采用更先进的燃烧技术，使NOX的排放进一步降低；采用更高参数和更为优化的蒸汽系统。采用多压的余热锅炉和再热式蒸汽轮机，将使IGCC系统的蒸汽部分的参数得到更好的优化，提高整体能源利用效率。

（2）基于IGCC的多联产系统的煤气化核心技术与装备方面 国外煤气化发展历史已有200多年，先后发展了有100多种煤气化炉型。近十几年来，为了提高电厂热效率，减少环境污染，国外对煤气化联合循环发电技术作了大量工作，因而促进了现代煤气化技术的发展。目前，有代表的工业化煤气化炉型有:固定床气化(UGI、Lurgi炉和BGL炉)；流化床气化(Winkler炉、HTW炉、U-Gas炉、KRW炉和CFB气化炉)；气流床气化(KT炉、GE即Texaco炉、Shell炉、Prenflo炉和GSP炉)。在大型煤气化技术上，近年来我国引进较多的是壳牌公司的Shell粉煤加压气化技术和GE水煤浆气化技术。

8

随着煤化工项目的发展，我国近年来在气化技术的开发上也卓有成效。中科院山西煤化所从“六五”开始进行煤灰团聚流化床气化工艺制低热值煤气的开发研究，1985年完成了Φ300mm小型气化炉的运转试验，1990年建成了Φ1000mm气化炉中间试验装臵，2001年在陕西城固氮肥厂完成工业性试验。在“九五”、“十五”期间，华东理工大学开发了多喷咀水煤浆加压气化炉，并在兖矿集团所属鲁南化肥厂完成了中间试验和工业示范试验。第一套多喷咀水煤浆加压气化炉2004年在山东华鲁恒升集团建成，气化压力为6.5MPa、气化能力1150吨(煤)/天，目前已经投入工业化运行。“十五”期间，西安热工研究院联合西北化工研究院、煤科总院、东南大学、中科院山西所等单位，在国家863计划支持下进行了干煤粉加压气化科技攻关，建立了气化能力为1吨(煤)/小时、压力为3.0MPa的中试装臵，已经完成了建设和试验，目前正在进行大型工业示范装臵的建设。中国航天科技集团公司充分利用多年来在热能、燃烧等军工特种技术方面的优势及在煤气化领域研制燃烧装臵所取得的成果和经验，开始发展煤气化技术，充分消化吸收世界先进煤气化技术的优点，自主创新开展航天粉煤加压气化技术和气化炉、气化燃烧器等核心设备研发，形成了具有自主知识产权的HT-L粉煤加压气化技术。

纵观煤气化炉的发展过程，为适应现代工业大型化、规模化、集约化，现代煤气化技术的发展集中在：冷煤气效率高、煤种适应性广煤的转化率高、煤气品质、环境性能好、操作性能好、与其它先进的煤气利用技术有良好的兼容性等。

（3）与IGCC多联产系统相关的CCS技术研究方面

CCS技术已经受到发达国家政府、科技和产业界越来越多的关注和重视。目前，普遍应用的CO2捕集和分离方法有膜分离法、物理或化学吸收法等。国外一些技术公司和实验室都能够提供CCS捕集和分离技术的

9

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说综合文库国家科技攻关重大项目(2)在线全文阅读。