Poptávka po uhlí roste kvůli rostoucímu světovému apetitu po energii. Vyčerpání kvalitních ložisek a přísnější legislativa týkající se emisí však znamenají, že operátoři používají uhlí nižší kvality ekologicky přijatelnějším způsobem. Air Products procesy zplyňování jsou osvědčené, efektivní a spolehlivé technologie. Převádějí širokou škálu druhů uhlí na syntetický plyn, který lze použít:
- Jako alternativní surovina pro chemickou výrobu (např. Čpavek, metanol, olefiny)
- Výroba vysoce kvalitních syntetických kapalných paliv a maziv
- Výroba vodíku
- Výroba energie pomocí procesů integrovaného zplyňování v kombinovaném cyklu (IGCC), s nižšími emisemi než při spalování uhlí nebo dokonce zemního plynu a koncentrovaným proudem oxidu uhličitého pro volitelné zachytávání uhlíku a sekvestraci
Air Products nabízí následující sestavy zplyňování uhlí navržené pro různé obchodní potřeby:
- Air Products v procesu suchého a zplyňovacího procesu se využívá osvědčená technologie membránových stěn a hořáků.
- Air Products Proces zplyňování s přívodem kalu využívá jednoduchý a snadno vyrobitelný žáruvzdorný reaktor.
V obou procesech je třeba chladit horký syntetický plyn generovaný v reaktoru, což lze provést dvěma různými způsoby pomocí:
- Konvekčního nebo sálavého chladiče syntetického plynu, který nabízí vysokou tepelnou účinnost díky vysoce kvalitní výrobě páry, takže je vhodný pro světové chemické projekty a výrobu energie IGCC.
- Chlazení spodní vodou, které výrazně snižuje investiční náklady, umožňuje kratší stavební cykly a rychlejší spuštění zařízení a zvyšuje flexibilitu vstupních surovin.
Osvědčené sestavy zplyňování uhlí, které jsou spolehlivé a škálovatelné
Proces suchého zásobování
Při procesu suchého zásobování je drcené uhlí přepravováno pneumaticky s inertním nosným plynem do zplyňovače, kde dochází ke styku s kyslíkem a párou. Pro ochranu před vysokou teplotou zplyňování až 1600 °C se používá membránová stěna, která se skládá z vysokotlakých trubek na vodu / páru. Vícenásobné postranní hořáky a osvědčená konstrukce víření umožňují účinné oddělení syntetického plynu od strusky. Struska stéká dolů do vodní lázně, kde se extrahuje jako pevná látka. Více hořáků nabízí možnost snadného rozšiřování.
Horký syntetický plyn, který vychází ze zplyňovacího zařízení, se nejprve ochladí pomocí "studeného" recyklovaného syntetického plynu a poté se dále ochlazuje v externím konvekčním chladiči, kde vzniká vysokotlaká a středotlaká pára jako cenný vedlejší produkt. Případně lze horké syntetické plyny také ochlazovat přímým stykem s vodou v konfiguraci s dolním kalením.
Proces zásobování kalem
Při procesu napájení kalem se rozemleté uhlí smíchá s vodou a vytvoří kal, který se čerpá do zplyňovacího zařízení pomocí jediného hořáku v horní části reaktoru. Kontakt s kyslíkem spustí zplyňovací reakce. V procesu s přísunem kalu je vnitřek zplyňovacího zařízení vyložen žáruvzdornými cihlami, které chrání před vysokým tepelným zatížením. Horký syntetický plyn a struska pak procházejí kalovým vodní nádrží, kde se roztavené pevné látky taví jako struska a syntetický plyn se při výstupu z reaktoru ochlazuje.
Aby se z horkého syntetického plynu získalo více užitečného tepla, lze přímo na výstupu ze zplyňovacího zařízení použít sálavý chladič syntetického plynu, který ochlazuje syntetický plyn a zvyšuje vysokotlakou páru.
Air Products řešení na klíč
Tyto osvědčené linky na zplyňování uhlí nabízíme buď jako zařízení na výrobu syntézního plynu plně vlastněná a provozovaná společností Air Products, nebo ve formě procesní licence, kdy můžeme váš projekt podporovat po celou dobu jeho životního cyklu. Poskytujeme zákazníkům klid na duši poskytováním provozní podpory a služeb pro podniky a provádění projektů, včetně:
- Výroba syntetického plynu na místě
- Návrh a inženýrství
- Uvedení do provozu a spuštění
- Přenos zkušeností
- Hlavní plánování
- Pokročilá analytika dat
- Školení
- Technická služba - modernizace/konverze surovin
Proč si vybrat Air Products technologii zplyňování?
Jedinečné a prověřené
Od zahájení provozu prvního zplyňovacího zařízení využívajícího zplyňovací proces společnosti Air Products před téměř 40 lety je nyní na celém světě v provozu nebo ve fázi plánování více než 100 reaktorů využívajících zplyňovací proces společnosti Air Products. Úspěšně bylo zpracováno mnoho různých druhů uhlí, od vysoce reaktivní biomasy a hnědého uhlí až po nereaktivní antracit a naftový koks. Je však důležité zvolit správnou sestavu pro každý typ zásobování.
Zplyňovací procesy společnosti Air Products se suchým přívodem a přívodem kalu s konvekčním nebo sálavým chladičem nabízejí:
- Nízká spotřeba uhlí
- Nízká spotřeba vody a produkce odpadní vody
- Vysoká výkonnost a dostupnost a nízké náklady na údržbu díky osvědčené technologii membránových stěn reaktorů nebo žáruvzdorných stěn a hořáků
- Vyšší tepelná účinnost než u ostatních zplyňovačů
- Vysokou a středotlakou výrobu páry, která může pomoci snížit provozní výdaje
Zplyňovací procesy společnosti Air Products se suchým přísunem a zásobováním kalem s následným zchlazováním nabízejí:
- Vyžadují o 30–50% nižší kapitálové výdaje a nabízí jednodušší provoz díky zjednodušené konfiguraci
- Nabízejí vyšší obsah vody v syntetickém plynu, což pomáhá při určitých následných výrobních procesech chemických látek
Snížení kapitálových a provozních nákladů
Konstrukce s více hořáky je snadno škálovatelná pro větší jednotky a je vysoce spolehlivá, což eliminuje potřebu postavit náhradní zplyňovač. Použití větších jednotek vyžaduje méně obsluhy, méně údržby a menší zásoby náhradních dílů. Jednotky se vstupní kapacitou suchého uhlí 3 200 t/d jsou již v provozu.
Neustálé zlepšování konstrukčního řešení
Jako vlastník a provozovatel a díky úzké spolupráci s ostatními uživateli má společnost Air Products přehled a zkušenosti, které může využít. Inovace a vylepšení zaznamenáváme do databáze získaných zkušeností ve prospěch všech držitelů licencí a ke zlepšení našeho hlavního řešení. Zaměření na neustálé zlepšování prostřednictvím inovací a partnerství nám pomáhá dosahovat delšího nepřetržitého provozu a nižších nákladů na údržbu.
Podpora na světové úrovni
Naše celosvětové centrum technických služeb pro zplyňování společnosti Air Products poskytuje podporu při návrhu procesu, podporu životního cyklu, simulaci a pomoc při uvádění do provozu na počátku projektu. Dlouhodobá provozní pomoc, školení, řešení potíží a náhradní díly jsou rovněž součástí neustálé podpory našim zákazníkům. Získané zkušenosti jsou sdíleny na pravidelných schůzkách uživatelů a na globálních konferencích, kde se snažíme budovat komunity uživatelů a urychlovat učení. Zeptejte se nás na naše podpůrné služby a domluvte si návštěvu některého z našich odborníků.