第一篇：西門子(GSP)氣化技術(shù)

西門子(GSP)氣化技術(shù)

來源：本站 添加人： 更新時間：2008-6-16 查看次數(shù)：9157

公司背景簡介

西門子公司是世界上最大的電氣工程和電子公司之一，作為基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和工業(yè)解決方案供應(yīng)商，其核心業(yè)務(wù)主要集中在三大領(lǐng)域：能源、工業(yè)及醫(yī)療。迄今為止，西門子業(yè)務(wù)遍及全球190多個國家，在全世界擁有大約600家工廠、研發(fā)中心和銷售辦事處，在中國已經(jīng)建立了90多家運營企業(yè)，在60個城市建立了地區(qū)辦事處，擁有40多萬員工，在中國有50,000多名員工，是在華擁有員工數(shù)最多的外商投資企業(yè)之一。

2006年5月，西門子公司通過收購索斯泰克集團的技術(shù)及工程設(shè)計業(yè)務(wù)，繼續(xù)擴展其電站業(yè)務(wù)，為煤—電轉(zhuǎn)換提供產(chǎn)品和解決方案。此次收購包括了德國未來能源公司以及該公司100％的股權(quán)與神華寧夏煤業(yè)集團的中國合資企業(yè)(北京杰斯菲克氣化技術(shù)有限公司)中50%的股份。通過收購，西門子擁有完整的GSP技術(shù)知識產(chǎn)權(quán)、氣化技術(shù)研發(fā)團隊和中試基地，借助強有力的技術(shù)、工程與設(shè)備制造支持，將為全球用戶帶來更全面、可靠的服務(wù)。

北京杰斯菲克氣化技術(shù)有限公司是中國境內(nèi)唯一推廣與銷售西門子(GSP)氣化技術(shù)許可商。圖 1 北京杰斯菲克氣化技術(shù)有限公司股東結(jié)構(gòu)。

西門子(GSP)氣化技術(shù)介紹

西門子(GSP)氣化技術(shù)是采用干粉進料、純氧氣化、液態(tài)排渣、粗合成氣激冷工藝流程的氣流床氣化技術(shù)。該流程包括干粉煤的加壓計量輸送系統(tǒng)(即輸煤統(tǒng))、氣化與激冷、氣體除塵冷卻(即氣體凈化系統(tǒng))、黑水處理等單元。圖 2

西門子(GSP)氣化工藝流程。通過此工藝，可以把價格低廉、直接燃燒污染較大的煤、石油焦、垃圾等原料轉(zhuǎn)化為清潔的、高附加值的合成氣，即一氧化碳與氫氣，這是生產(chǎn)化工產(chǎn)品基本原料，可以用于生產(chǎn)化工產(chǎn)品如甲醇、合成氨，合成油，還可以用于發(fā)電或直接用于城市煤氣，合成天然氣使用。表 西門子(GSP)氣化燃料分析表，表 2 西門子(GSP)氣化合成氣組成(干基)。

干煤粉的加壓計量輸送系統(tǒng)

經(jīng)研磨的干燥煤粉由低壓氮氣送到煤的加壓和投料系統(tǒng)。此系統(tǒng)包括儲倉、鎖斗和密相流化床加料斗。依據(jù)下游產(chǎn)品的不同，系統(tǒng)用的加壓氣與載氣可以選用氮氣或二氧化碳。粉煤流量通過入爐煤粉管線上的流量計測量。圖 3 干煤粉的加壓計量輸送系統(tǒng)示意圖。

氣化與激冷系統(tǒng)

載氣輸送過來的加壓干煤粉，氧氣及少量蒸汽（對不同的煤種有不同的要求）通過組合噴嘴進入到氣化爐中。氣化爐包括耐熱低合金鋼制成的水冷壁的氣化室和激冷室。圖 4 氣化與激冷系統(tǒng)。

西門子(GSP)氣化爐的操作壓力為 2.5～4.0MPa(g)。根據(jù)煤粉的灰熔特性，氣化操作溫度控制在1350℃～1750

℃之間。高溫氣體與液態(tài)渣一起離開氣化室向下流動直接進入激冷室，被噴射的高壓激冷水冷卻，液態(tài)渣在激冷室底部水浴中成為顆粒狀，定期的從排渣鎖斗中排入渣池，并通過撈渣機裝車運出。

從激冷室出來的達到飽和的粗合成氣輸送到下游的合成氣凈化單元。

氣體除塵冷卻系統(tǒng)

氣體除塵冷卻系統(tǒng)包括兩級文丘里洗滌器、一級部分冷凝器和洗滌塔。凈化后的合成氣含塵量設(shè)計值小于1mg/Nm3，輸送到下游

黑水處理系統(tǒng)

系統(tǒng)產(chǎn)生的黑水經(jīng)減壓后送入兩級閃蒸罐去除黑水中的氣體成分，閃蒸罐內(nèi)的黑水則送入沉降槽，加入少量絮凝劑以加速灰水中細渣的絮凝沉降。沉降槽下部沉降物經(jīng)壓濾機濾出并壓制成渣餅裝車外送。沉降槽上部的灰水與濾液一起送回激冷室作激冷水使用，為控制水中總鹽的含量，需將少量污水送界區(qū)外的全廠污水處理系統(tǒng)，并在系統(tǒng)中補充新鮮的軟化水。

西門子(GSP)氣化技術(shù)發(fā)展歷程

西門子(GSP)氣化技術(shù)已經(jīng)有30多年的研發(fā)經(jīng)驗與20多年煤化工實際生產(chǎn)經(jīng)驗(圖 5 西門子(GSP)氣化技術(shù)發(fā)展歷程)。1978年建成的3MWth的測試裝置與1996年建成的5MWth的測試裝置，是目前氣流床氣化技術(shù)商擁有的規(guī)模最大、系統(tǒng)最完善的氣化測試裝置(圖 6 1996年建成的5MWth測試裝置)。西門子(GSP)

氣化技術(shù)的研發(fā)與改進都要通過測試裝置逐一印證，同時它還承接來自世界各地不同種類的煤的測試與試燒工作。目前為止已經(jīng)對褐煤、煙煤、無煙煤、市政污泥、廢水、生物質(zhì)等都做過測試，并大規(guī)模的試燒了加拿大、澳大利亞及中國的淮南煤與晉城無煙煤等。

西門子(GSP)氣化技術(shù)特點

“兩高兩低”：即高煤種適應(yīng)性，高技術(shù)指標(biāo)；低投資，低維護費用。高煤種適應(yīng)性：從褐煤到無煙煤乃至石油焦均可使用。粉煤進料，不受成漿性影響。對于灰份與灰熔點沒有特殊要求；

高技術(shù)指標(biāo)：氣化溫度高，一般在1350℃~1750℃。碳轉(zhuǎn)化率最高可達99%，煤氣中甲烷含量極少（CH4＜0.1%（V）），不含重?zé)N，合成氣中有效氣成份即CO+H2很高，冷煤氣效率高達80%以上*；表 西門子(GSP)氣化裝置出界區(qū)典型氣體組成（干基）； 低投資：針對不同規(guī)模的項目，開發(fā)不同規(guī)格的氣化爐(圖 7

不同規(guī)格的西門子(GSP)氣化爐)。設(shè)備規(guī)格相比同類技術(shù)尺寸小，設(shè)備成本、建設(shè)成本及運輸成本低；

低維護費用：工藝流程緊湊；設(shè)備壽命長，采用水冷壁結(jié)構(gòu)的氣化爐，無耐火磚，預(yù)計使用壽命大于25年；使用組合式噴嘴(點火噴嘴與生產(chǎn)噴嘴合二為一），主體預(yù)計壽命在10年以上。開、停車操作方便，且時間短（從冷態(tài)達到滿負荷僅需1-2小時）；

秉承西門子集團節(jié)能環(huán)保的要求，通過西門子(GSP)氣化技術(shù)氣化，無有害氣體排放；污水中不含酚、氰等有害物；爐渣不含可溶性有害物，可作建材原料；系統(tǒng)水循環(huán)利用，實現(xiàn)了能源的清潔、高效利用。

西門子(GSP)氣化技術(shù)在中國及以往業(yè)績

在中國，西門子的技術(shù)許可包括氣化島的性能保證，工藝包設(shè)計，專有設(shè)備的供應(yīng)，還可以依據(jù)客戶的要求提供從項目開始的可行性研究、前端設(shè)計到后期的現(xiàn)場服務(wù)、操作及維護的一系列服務(wù)。

2007年5月，神華寧煤烯烴項目的520，000Nm3/h 西門子（GSP）氣化技術(shù)許可與專有設(shè)備采購和設(shè)計合同正式生效。該項目是寧東煤化工基地的重點項目，也是目前世界上規(guī)模最大的煤基烯烴項目，其中間產(chǎn)品167萬噸甲醇，最終產(chǎn)品50萬噸聚丙烯，總投資約160億元人民幣。該項目采用5臺500MWth

(日投煤量約2000噸)西門子（GSP）氣化爐。

2007年９月，山西蘭花煤化工有限責(zé)任公司的“晉城3052項目”西門子（GSP）氣化技術(shù)許可與專有設(shè)備采購和設(shè)計合同正式生效。此項目使用2臺500MWth(日投煤量約2000噸)西門子（GSP）氣化爐。這是先進的大型粉煤氣流床氣化技術(shù)第一次應(yīng)用于山西省大型煤化工項目，為充分利用高灰熔點，高硫的無煙粉煤提供了一種清潔環(huán)保高效的解決方案。

節(jié)能環(huán)保年

節(jié)能環(huán)保-2008年，西門子將把在華中期投資中的50億元人民幣投入到與節(jié)能環(huán)保相關(guān)的技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)域，并把最先進的節(jié)能環(huán)?？萍紟У街袊幊蔀樵擃I(lǐng)域在中國的領(lǐng)軍人物，助力中國實現(xiàn)經(jīng)濟和環(huán)境的和諧發(fā)展。

人類社會對節(jié)能環(huán)保的重視為西門子提供了快速發(fā)展的大好契機。為了更好地迎接挑戰(zhàn)和抓住市場機遇，也為了進一步推進西門子在節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位，西門子對所屬業(yè)務(wù)部門進行了調(diào)整，使之集中在三大業(yè)務(wù)領(lǐng)域：能源、工業(yè)和醫(yī)療。重新整合后的新結(jié)構(gòu)將使西門子的業(yè)務(wù)更精簡、更透明和更專注，從而實現(xiàn)業(yè)務(wù)更迅速和更成功地發(fā)展。在這三大業(yè)務(wù)領(lǐng)域，西門子將繼續(xù)通過不斷的創(chuàng)新和全球領(lǐng)先的科技，幫助中國社會實現(xiàn)經(jīng)濟和環(huán)境的和諧發(fā)展。

第二篇：秸稈氣化

什么叫秸稈氣化?秸稈氣化的原理是什么?

秸稈氣化是指農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的象稻稈、油菜稈、玉米稈等秸稈在缺氧狀態(tài)下通過熱化 學(xué)反應(yīng)，將秸稈中的碳轉(zhuǎn)化成可燃氣體的過程。產(chǎn)出的可燃氣體可供民用炊事、取暖、農(nóng)產(chǎn)品烘干、發(fā)電等使用。

秸稈氣化是在氣化爐內(nèi)完成的。秸稈是由碳、氫、氧等元素組成，其中含有一定量的水分。當(dāng)秸稈被燃燒后，隨著溫度的升高，燃燒產(chǎn)生的氣體通過還原區(qū)赤熱的炭層反應(yīng)，轉(zhuǎn)換成含CO、H2、CH4等成分的可燃氣體。整個反應(yīng)過程很復(fù)雜，而且隨著氣化爐的類型、工藝 流程、反應(yīng)條件、氣化劑的種類、原料的性質(zhì)和粉碎等條件的不同，其反應(yīng)過程也不相同。但不同條件下的秸稈氣化過程基本上包括下列反應(yīng)：

C+O2=CO2

CO2+C=2CO

2C+O2=2CO 2CO+O2=2CO 2H2O+C=CO2+2H2

H2O+CO=CO2+H2

C+2H2=CH CO2+H2=CO+H2O

秸稈氣化站運行管理中應(yīng)注意哪些安全問題?

①氣化站操作、管理人員應(yīng)事先經(jīng)過培訓(xùn)，熟練掌握操作技能和管理知識。操作人員應(yīng)嚴(yán)格 按照操作規(guī)程進行操作，不能違章作業(yè)。

②生產(chǎn)期間，應(yīng)打開通風(fēng)窗和天窗，以保持車間內(nèi)通風(fēng)良好。

③消防設(shè)施應(yīng)保持完好，消防水源充足，并有專人負責(zé)。工作人員應(yīng)熟悉防火、滅火知識，并能熟練操作消防設(shè)施。非工作人員未經(jīng)允許不得入內(nèi)。

④對機組、氣柜、輸氣管道等設(shè)施要進行定期巡回檢查，一旦發(fā)現(xiàn)燃氣泄漏，應(yīng)立即采 取相關(guān)措施加以處理，無關(guān)人員不能接近現(xiàn)場。

⑤開機、檢修要保證兩人同時在場，發(fā)現(xiàn)不安全因素，及時給予援助。

⑥站內(nèi)不得堆放除秸稈外的其它任何易燃易爆物品，站內(nèi)秸稈必須堆放在儲料倉庫內(nèi)，并堆放整齊。

⑦站內(nèi)必須嚴(yán)禁煙火，要有醒目的防火、防毒標(biāo)志。

⑧埋有燃氣管道位置必須設(shè)明顯標(biāo)志，不準(zhǔn)在燃氣管道上方隨意施工、挖掘及通過重型車輛。

⑨儲氣柜檢修之前必須先將氣柜內(nèi)的燃氣用空氣置換干凈，才能進行操作或進入氣柜，以避免氣柜內(nèi)留有可燃氣引起爆炸、中毒事故。儲氣柜啟用之前要用可燃氣將氣柜內(nèi)空氣置換掉，以避免可燃氣和空氣混合引起燃燒、爆炸。

生物質(zhì)的熱化學(xué)反應(yīng)特性和秸稈氣化問題

農(nóng)業(yè)和林業(yè)殘余物量大面廣，其中農(nóng)業(yè)秸、莖產(chǎn)量是糧食產(chǎn)量的1.4倍，2001年我國產(chǎn)量達6.5億噸；林木采集和林業(yè)加工剩余物也達上億噸，這是生物質(zhì)資源可利用的主要部分。農(nóng)林殘余物和其他有機廢棄物的資源化利用，是關(guān)系到社會可持續(xù)發(fā)展的大課題。

生物質(zhì)的能量利用是其應(yīng)用途徑之一。在能量轉(zhuǎn)換技術(shù)中，其能量密度和能量強度的提高是主要目的。但其實用性、操作性、可靠性和環(huán)保排放必須要引起重視和優(yōu)化。以熱化學(xué)為基礎(chǔ)的生物質(zhì)氣化液化轉(zhuǎn)換技術(shù)，強化了生物質(zhì)的能量密度和能量強度，提高了其利用品位。如技術(shù)路線得當(dāng)，這些轉(zhuǎn)換產(chǎn)物可取代部分常規(guī)能源中的煤、油、氣。

秸稈物料的特性

生長期僅一年的作物秸稈屬高揮發(fā)份、低炭化度物料。揮發(fā)份含量平均高達75％，以固定炭含量為標(biāo)志的炭化程度平均為17％，但發(fā)熱量卻平均高達36％。這表示可燃組份中，含量僅為1/6的固定炭其發(fā)熱量卻占1/3。這種以纖維素、半纖維素和木質(zhì)素構(gòu)成的聚合物被隔離空氣加熱超過100℃時，揮發(fā)份即連同水份開始蒸發(fā)解離，揮發(fā)成汽態(tài)的油霧；當(dāng)溫度達到450～550℃時，解離揮發(fā)過程達到高峰，炭氫分子構(gòu)成的木焦油、木醋液等大分子聚合物受熱升騰為氣態(tài)濃霧。此時，若與空氣混合比達到一定值時，即成為可燃氣；若降溫達到冷凝條件時，即凝結(jié)為液態(tài)焦油、木醋液及水污等。所以，對秸稈而言，揮發(fā)份對燃燒起決定作用。

高揮發(fā)份秸稈物料的氣化特點

采用生物質(zhì)氣化技術(shù)可以把直接燃燒分為半燃燒和完全燃燒兩個過程，前者為缺氧條件下的不完全燃燒產(chǎn)生中間產(chǎn)物，即氣化煤氣。然后，氣化煤氣再與空氣二次混合實現(xiàn)完全燃燒。氣化煤氣及其燃燒使生物質(zhì)物料的能量利用率顯著增大，燃燒完全，提高了生物質(zhì)的利用品位。生物質(zhì)氣化熱煤氣直接燃燒有以下特點：

(1)燃燒完全、潔凈。

(2)燃燒溫度高。熱煤氣的顯熱與可燃成份燃燒釋放的潛熱使燃燒溫度高達1，500℃，在特殊燃燒條件下，可達1,700℃，而秸稈直接燃燒火焰溫度僅為600～700℃。

(3)氣化熱煤氣燃燒火力強、溫升快。

(4)可調(diào)控。燃燒火焰溫度、熱能強度可適時控制調(diào)節(jié)，實現(xiàn)開、關(guān)兩位操作。

熱煤氣直接燃燒與煤氣冷洗清濾后的冷煤氣相比最突出的是熱煤氣的能量增值：(1)顯熱增值。熱煤氣的出爐溫度300～400℃；(2)潛熱增值。纖維素的熱分解產(chǎn)物焦油、木醋液及苯、酮、烷類重分子部分其凝聚的能量為15～20％。在高溫條件下，重分子裂解燃燒可釋出能量。

秸稈氣化冷煤氣，顯熱、潛熱損失及其他

熱煤氣經(jīng)水的冷洗、過濾，實現(xiàn)輸送儲存。此時煤氣顯熱盡失，部分可燃成份以潛熱形式流失，而其清濾產(chǎn)生的黑液則成為污染排放物。

秸稈中75％的纖維素和半纖維素的熱分解產(chǎn)物形成揮發(fā)份，其主要成份是焦油、木醋液、酸、醇等重分子，在熱態(tài)下以氣態(tài)形式存在。在高于600℃時，則發(fā)生再裂解反應(yīng)，產(chǎn)生部分可燃氣體。這樣，煤氣中木焦油、木醋、木酸液分子量下降，而較重分子的烷、烯、苯仍以氣態(tài)成為熱煤氣的可燃成份參與燃燒。但在冷煤氣中，這部分可燃物被冷洗清濾掉成為油污黑液被排放。這部分潛熱損失加上冷煤氣降溫的顯熱損失使冷煤氣熱焓大大下降，從而使煤氣的燃燒質(zhì)量降低。其中可燃氣著火界限也隨之明顯縮小，這就是令農(nóng)村用戶惱火的秸稈煤氣“點不著火”或是呈不頂用的“小火頭”的原因之一。

(2)冷煤氣冷洗用水耗水量約為0.5公斤/立方米(煤氣)。一臺產(chǎn)氣量200立方米/小時的裝置，一 小時耗水100公斤，這在北方缺水地區(qū)也是值得注意的問題。所謂“沉淀池”循環(huán)水再利用是很難實現(xiàn)的，因為黑液與水的可溶性，“水油交溶”很難分離。由此而產(chǎn)生的黑液排放污染更是潛在的威脅。其中儲氣塔中的浮動調(diào)壓水封，不長時間后就成為粘稠的黑液，不能排，無法用，使儲氣塔成為“儲污塔”。

(3)農(nóng)作物秸稈越冬長期存放，低炭聚合物自然揮發(fā)逸出，導(dǎo)致能量衰減。

(4)盡管經(jīng)冷洗、清濾，因油污粘結(jié)閥門、輸氣支管堵塞的問題在實際運行中還是時有發(fā)生。另外，機械式清濾設(shè)備重量占機組的75％，造價往往越過氣化設(shè)備主機，其維修、除污清洗費用在運行成本中也占很大的比例。

(5)不利的運行工況。炊事供氣設(shè)備運行時間短，一日三餐，每次起動不超過一小時，設(shè)備尚未進入“熱車”狀態(tài)即告停。反應(yīng)區(qū)尚未積蓄充分的熱量，煤氣中油霧水汽含量過高，難于穩(wěn)定正常供氣。

幾個需要商榷的問題

高揮發(fā)份物料的除焦技術(shù)其治本途徑是重質(zhì)聚合物的裂解。要實現(xiàn)熱裂解只有借助外源加熱。其中，催化劑裂解技術(shù)，催化劑是關(guān)鍵，實用的是石灰石和白云石，但仍須加熱到800℃以上。此時的催化裂化產(chǎn)物其代價已不是為了得到低熱值的粗煤氣，而是中熱值的可燃氣或工業(yè)用氣源。熱裂解要做到兩點：(1)氣化物料摻入一定比例的硬木質(zhì)燃料——高炭化度“骨料”，實現(xiàn)熱解除焦；(2)為保持良好的熱反應(yīng)工況，氣化設(shè)備應(yīng)持續(xù)運行2～3小時以上。試驗表明，穩(wěn)定運行4小時以后，粗煤氣中焦油量可由320毫升/立方米降至120毫升/立方米。

建立多用途持續(xù)運行的中心煤氣站，取代單一用途的炊事供氣站。另外，管理問題，物料采集、儲存、防潮通風(fēng)，包括物料預(yù)處理和“骨料”配比也都是值得探討的。秸稈還田五注意

一、注意秸稈的翻埋量。秸稈直接還田時翻埋量不宜過多，一般每畝500公斤以下，否則不僅會影響秸稈腐解的速度，而且秸稈腐解過程中產(chǎn)生的各種有機酸過多，對作物根系還有損害作用。

二、注意加強水分管理。土壤水分狀況是決定秸稈腐解速度的重要因素，所以秸稈直接還田，需把秸稈切碎后翻埋土壤中，翻埋深度20厘米左右。一定要覆土嚴(yán)密，防止跑墑。對土壤墑情差的，耕翻后應(yīng)灌水，而墑情好的則應(yīng)鎮(zhèn)壓保墑，促使土壤密實，以利于秸稈吸水分解。

三、注意翻壓時間和方法。秸稈還田要盡量邊收割邊耕埋，因初收獲時含水較多，及時耕埋利于腐解。

四、注意補施養(yǎng)分。補施養(yǎng)分，是為了解決微生物與作物幼苗爭奪養(yǎng)分的矛盾。因為一般糧食作物秸稈的碳氮比很低，如不增施化學(xué)氮肥，微生物為了分解有機物質(zhì)，必然會與作物幼苗爭奪土壤中速效氮素，影響幼苗的正常生長。因此，在秸稈還田時，最好施用氮肥，調(diào)節(jié)碳氮比至30∶1左右。也可適當(dāng)增施過磷酸鈣，以增加養(yǎng)分，加速腐解，提高肥效。

五、注意避免病害傳播。為了減少病蟲害的傳播，應(yīng)避免把病蟲害嚴(yán)重的大麥、小麥、玉米、大豆等秸稈直接還田，可將這些秸稈直接高溫堆漚后再施用。

第三篇：對GSP干法粉煤加壓氣化工藝技術(shù)的評述

對GSP干法粉煤加壓氣化工藝技術(shù)的評述

作者/來源：章榮林（中國天辰化學(xué)工程公司，天津 300400)日期：2007-3-6

近來我國繼Shell煤氣化熱以后，又掀起了一陣GSP煤氣化熱，主要是由甲醇熱和煤化工熱引起的，化工界都在致力于尋找一種十全十美的潔凈煤氣化新工藝技術(shù)，國外煤氣化的專利商也都來中國尋求商機，來華推銷各自的煤氣化技術(shù)。

GSP干法粉煤加壓氣化工藝技術(shù)是1979年發(fā)展起來的，1979年前民主德國燃料研究所在弗來堡建立了一套熱負荷為3MW的煤氣化中試裝置，氣化爐內(nèi)有耐火材料襯里。1996年又建了一套熱負荷為5MW的煤氣化中試裝置，氣化爐采用水冷壁。曾試燒過各種不同原料和煤種。1984年在黑水泵市建立了一套熱負荷為130MW的氣化裝置，氣化爐內(nèi)有水冷壁內(nèi)件，每天投煤量為720t褐煤，產(chǎn)氣量為50000 m3/h，是一套商業(yè)性示范裝置，用以生產(chǎn)燃料氣，氣化操作壓力為2.8MPa，操作溫度為1400℃。1984~1990年采用褐煤為原料氣化，約有6年氣化褐煤的經(jīng)驗。1990~1992年氣化天然氣，1992~1994年氣化煤油，后來又氣化過城市垃圾、工業(yè)廢物、焦油等物料，主要是氣化焦油。從1998年開始氣化焦油，生產(chǎn)出來的煤氣與固定層氣化爐生產(chǎn)出來的煤氣聯(lián)網(wǎng)，用以生產(chǎn)甲醇和聯(lián)合循環(huán)發(fā)電（IGCC）。這套裝置至今尚在正常運行。2001年在英國建成了一套GSP氣化裝置，用以處理化工廠排出的含氯廢水，液態(tài)供料，氣化爐熱負荷為30MW，氣化壓力為2.9MPa，氣化溫度為1400℃，激冷型。2004年在捷克建成了一套GSP氣化裝置，進料為焦油，氣化爐熱負荷為140MW，氣化操作壓力為2.8MPa，操作溫度為1400℃，用于聯(lián)合循環(huán)發(fā)電。GSP氣化工藝技術(shù)有氣化褐煤、焦油、天然氣、煤油、城市垃圾等用以處理廢料、生產(chǎn)燃料氣、發(fā)電、生產(chǎn)甲醇的經(jīng)驗。

1特點

⑴原料煤經(jīng)備煤、破碎后，用燃煤粉的煙道氣加熱干燥磨粉，干燥至煤粉中含水分＜2%（褐煤為8%~10%），經(jīng)球磨機磨成粒徑＜0.2mm占80%以上的粉煤。如原料煤的灰熔點較高，可在磨粉時加入助溶劑混磨。干燥后的粉煤可用氮氣或二氧化碳氣經(jīng)煤鎖斗、加料斗送至氣化爐氣化?；旧吓c殼牌干法粉煤加壓氣化技術(shù)的煤粉制備系統(tǒng)相似。

⑵氣化爐采用單噴嘴、頂噴，底部排渣。噴嘴可采用組合式噴嘴。GSP爐與Shell爐一樣，正常時也要燃燒液化氣或其他可燃氣體，以便于點火、防止熄火和確保安全生產(chǎn)。

⑶氣化壓力可以在2.5~4.0 MPa之間，氣化溫度為1400~1600℃，比灰渣的流動溫度高100~150℃。為調(diào)節(jié)爐溫，需向氣化爐內(nèi)輸入蒸汽。

⑷氣化爐內(nèi)不襯耐火磚，爐內(nèi)設(shè)有水冷壁，水冷壁的向火面是碳化硅耐火材料涂層，涂層厚度為20mm，其外是水冷盤管組成的水冷壁，盤管上有密集的抓釘，用以固定碳化硅涂層。水冷盤管內(nèi)有水強制循環(huán)冷卻，水的壓力為4 MPa（應(yīng)高于氣化操作壓力），水溫250℃左右。循環(huán)水冷卻系統(tǒng)中有一個廢熱鍋爐，副產(chǎn)0.5MPa低壓蒸汽。

⑸水冷壁外層與氣化爐內(nèi)徑間隙為50mm，間隙內(nèi)充以合成氣。氣化爐外殼有水夾套，用冷卻水循環(huán)冷卻，故氣化爐外殼溫度低于60℃。⑹氣化爐上部用大法蘭連接，便于安裝和維修內(nèi)件。水冷壁內(nèi)件僅在氣化室的底部加以固定，內(nèi)件頂部由氣化室和噴嘴頂部的導(dǎo)軌來支撐。

⑺氣化爐為激冷型，煤氣出氣化室后，在下部的激冷室內(nèi)以噴水激冷，使煤氣溫度降至200℃左右，并飽和水，然后去兩級文氏管洗滌除塵。

2優(yōu)點

⑴氣化爐內(nèi)不砌耐火磚，爐內(nèi)設(shè)置水冷壁，使煤氣化產(chǎn)生的溶渣在其表面冷卻后結(jié)成一層薄薄的固體熔渣層，達到以渣抗渣的目的。從其使用10年后的水冷壁外觀和內(nèi)側(cè)表面來看，還比較完好。

⑵已有氣化裝置的單爐投煤量為720t/d褐煤，水冷壁氣化爐的氣化室尺寸為Φ

⑶可采用點火與生產(chǎn)聯(lián)合的組合式噴嘴，開車時不需要更換噴嘴。

⑷噴嘴的結(jié)構(gòu)為給煤管末端與噴嘴頂端相切，在噴嘴外能形成一個相當(dāng)均勻的煤粉層，與氣化介質(zhì)混合后，在氣化室內(nèi)進行氣化。所以給煤管出口到噴嘴頂端之間，只產(chǎn)生很小的熱應(yīng)力。

⑸由于采用水冷壁，氣化溫度才有可能提高，碳轉(zhuǎn)化率可達98%~99%。

⑹合成氣有效氣成分（CO+H2）高達90%以上。

⑺冷煤氣效率為80%~83%，與Shell法相同。煤氣化總熱效率與Texaco法相似。

⑻適應(yīng)的煤種較寬?？梢詺饣置骸熋?、次煙煤、無煙煤、石油焦以及焦油。

⑼相同能力的氣化爐體積、直徑、高度都比Shell氣化爐要小。

⑽氧耗較低，比氣化水煤漿的氧耗低15%~20%。因此，配套的空分裝置產(chǎn)氧量可以減少，空分裝置的投資可以相應(yīng)降低。內(nèi)2000mm,爐膛高3500mm。

⑾氣化爐水冷壁的盤管內(nèi)有壓力為4MPa、溫度達250℃的水冷卻，在盤管內(nèi)不產(chǎn)生蒸汽，只在器外冷卻水循環(huán)系統(tǒng)中副產(chǎn)0.5 MPa的低壓蒸汽。水冷壁壽命長，維修工作量小。

⑿氣化室氣化后的煤氣及熔融渣直接進入激冷室，用噴水激冷，并使合成氣飽和水，適用于煤化工后續(xù)工序的需要。

⒀據(jù)專利商介紹，氣化爐水冷壁的降溫效果為：在氣化室內(nèi)氣體及液態(tài)熔融渣溫度為1400℃左右。經(jīng)固渣層由1400℃左右降至500℃左右。經(jīng)碳化硅層由500℃左右到水冷壁表面降溫至300~400℃。水冷壁內(nèi)循環(huán)冷卻水溫在250℃左右。

⒁氣化爐外殼還設(shè)計有水夾套，用冷卻水進行循環(huán)冷卻，故外殼溫度低于60℃。

⒂GSP法有效氣(CO+H2)的消耗指標(biāo)為：

比煤耗550～600 kg/km3

比氧耗330～360 m3/km3

比蒸汽耗120～150 kg/ km3

其消耗基本上與Shell法相似。缺點和存在的問題

⑴世界上目前采用GSP氣化工藝技術(shù)的有3家，但是現(xiàn)在都沒有用來氣化煤炭，在英國的那一套GSP氣化裝置，熱負荷為30MW，是液態(tài)供料，用以處理化工廠排出的廢水。在捷克的那一套GSP氣化裝置，熱負荷為140MW，是以焦油為原料氣化，用于聯(lián)合循環(huán)發(fā)電。真正采用過以煤為原料氣化的，只有在德國黑水泵煤氣化廠的那一套裝置，熱負荷為130MW。這套裝置于1984年建成，氣化爐內(nèi)有水冷壁內(nèi)件，1984~1986年氣化褐煤和固定床氣化爐副產(chǎn)的焦油，1986～1990年氣化褐煤，達到滿負荷生產(chǎn)，約有6年氣化褐煤的經(jīng)驗。1990～1992年氣化天然氣達到滿負荷生產(chǎn)，1992~1994年氣化過煤油，1994～1998年氣化過污泥、焦油等。1998年開始氣化焦油等制甲醇和聯(lián)合循環(huán)發(fā)電（IGCC）。此外，還有二套中間試驗裝置。即1979年建成熱負荷為3MW的中間試驗裝置，氣化爐為耐火磚襯里；1996年建成另一套熱負荷為5MW的中間試驗裝置，采用水冷壁氣化爐，那是用作煤種試燒的。GSP干法粉煤加壓氣化裝置，沒有長期氣化高灰分、高灰熔點煤的業(yè)績。只有6年氣化褐煤的業(yè)績。至于氣化其他煤種，只有短期試燒煤種的經(jīng)驗。雖然采用水冷壁氣化爐可以適當(dāng)提高氣化溫度，但還是必須添加助熔劑才能實現(xiàn)氣化高灰熔點的煤。所以從使氣化爐能長期穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)考慮，在煤種選擇上，還是應(yīng)該首選低灰分、低灰熔點的煤。

⑵煙道氣制備、煤干燥、磨制粉煤、用氮氣或二氧化碳氣氣動輸送粉煤是一套復(fù)雜而又龐大的系統(tǒng)，投資和動力消耗與Shell法相當(dāng)，遠比水煤漿法的水煤漿制備系統(tǒng)大得多，絕非一般想像的那樣簡單。

⑶專利商介紹水冷壁壽命長，可以不需要備用爐。噴嘴壽命長，可用1年以上。但是，實際上還是需要檢查和維修的。尤其是噴嘴，一般每隔一個半月左右要停爐檢查一次。因此，作者認為應(yīng)該設(shè)置二套50%～75%生產(chǎn)能力的氣化爐系統(tǒng)比較可靠，才能長期穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)。⑷因為水冷壁與氣化爐外殼間隙小，為便于安裝和檢查維修水冷壁，GSP氣化爐在設(shè)計上考慮在爐頂部用大法蘭連接。從工程設(shè)計上考慮，為便于吊裝氣化爐頂蓋和水冷壁，在氣化爐框架上必須設(shè)大能力的起重吊車，或在框架旁預(yù)留大型起重機的位置和檢查維修水冷壁的位置。

⑸無論是用氮氣或二氧化碳氣氣動輸送粉煤，必須設(shè)高壓氮氣或二氧化碳氣壓縮機。

⑹與Shell法氣化一樣，為便于調(diào)節(jié)爐溫，需向氣化爐內(nèi)送入4.5 MPa的過熱蒸汽（壓力根據(jù)氣化壓力而定）。因此，需另設(shè)供應(yīng)4.5 MPa過熱蒸汽的系統(tǒng)。以日處理1000t煤的氣化裝置為例，每小時需供蒸汽8.5~10.5t。

⑺與Shell法氣化爐一樣，因采用水冷壁，氣化爐內(nèi)熱容量有限，而氣化爐的熱損失很大。同時，氣化爐是用氮氣或二氧化碳氣氣動輸送粉煤供料的。為便于開工點火，防止熄火和保證安全生產(chǎn)，在開工點火和正常生產(chǎn)時要單獨供一部分氧氣和液化氣或其他可燃氣體，但這部分液化氣或可燃氣的需要量是多少，是一個比較大的問題。有文獻記載，如燒液化氣，以一套日處理720t煤的氣化裝置為例，每小時要消耗777.7kg液化氣，即每天約消耗19 t液化氣，每噸液化氣按5000元計，每天要燒掉9.5萬元，一年就是2850萬元。如只在開工時燒液化氣，在正常生產(chǎn)時燒自產(chǎn)的煤氣，但供液化氣的設(shè)施和投資仍是必需的（如本廠或當(dāng)?shù)赜刑烊粴饣蚱渌扇細怏w供應(yīng)的除外）。如正常生產(chǎn)時燒自產(chǎn)的煤氣，按熱值折算，每小時要消耗自產(chǎn)煤氣約3500 m3，每天約84000 m3，以煤價450元/t計，自產(chǎn)煤氣成本價約0.45~0.5元/ m3（包括氧耗、電耗、折舊、維修費、增加壓縮機、輔助設(shè)備及扣除副產(chǎn)等）每天要燒掉3.8~4.2萬元，一年就是1140~1260萬元。這筆費用是很可觀的。這是一個不能忽視的問題。專利商曾介紹正常生產(chǎn)時可以不燒液化氣或其他可燃氣體。作者認為專利商應(yīng)該詳細介紹黑水泵氣化廠6年氣化褐煤的經(jīng)驗，第一個問題是建GSP裝置時是否要考慮建兩套燃料供應(yīng)系統(tǒng)，即供液化氣系統(tǒng)和自產(chǎn)煤氣供應(yīng)系統(tǒng)；第二個問題是從安全生產(chǎn)考慮，正常時是否一定要點燃液化氣或其他可燃氣體，供應(yīng)量是多少，相應(yīng)的單獨供應(yīng)氧氣量是多少；第三個問題是要注意到粉煤供料是采用氮氣或二氧化碳氣氣動輸送供料，隨著粉煤入爐也會帶進大量惰性氣體入爐的因素；第四個問題是要注意到水冷壁氣化爐內(nèi)熱容量有限，且熱損失大的因素。

⑻激冷后合成氣的洗滌除塵系統(tǒng)，黑水和灰水處理系統(tǒng)，防止灰水系統(tǒng)結(jié)垢和灰水絮凝系統(tǒng)都是不可忽視的部分。如流程不暢也會影響整個氣化裝置的長期穩(wěn)定運行。

⑼與Shell氣化爐一樣，水冷壁氣化爐的熱損失比砌耐火磚的氣化爐要大，煤耗和氧耗應(yīng)該比理論上計算的要大。同時專利商和工程公司在做幾種氣化方案的比較時，所提出的煤耗和氧耗，往往忽略了采用同一種煤作對比，帶有片面性。

⑽已有的130MW氣化爐氣化室高徑比約1.7∶1，比較小，應(yīng)增加高度，至高徑比（2.5～3）∶1，以增加合成氣在爐內(nèi)停留時間。4總結(jié)

⑴激冷型的GSP干法粉煤加壓氣化工藝技術(shù)適用于煤化工制合成氨、氫氣、甲醇、合成氣等，但制氫、制甲醇、制合成氣必須采用以二氧化碳氣作為粉煤氣動輸送介質(zhì)。

⑵GSP氣化爐帶有水冷壁，適應(yīng)于在較高溫度下氣化較高灰熔點的煤種，但仍應(yīng)添加助熔劑進行氣化，煤耗和氧耗將有所增加。如當(dāng)?shù)刂挥懈呋曳?、高灰熔點的煤，而且煤價低廉，可以采用高灰熔點的煤種。如當(dāng)?shù)馗呋曳?、高灰熔點的煤價格不低，并且當(dāng)?shù)赜帜懿少彽捷^低價的低含灰量、低灰熔點的煤種，應(yīng)做技術(shù)經(jīng)濟分析比較，合理選用，不應(yīng)局限于只選用高灰分、高灰熔點的煤種。

⑶水冷壁內(nèi)件的安裝和內(nèi)件吊出爐外的檢查維修，需要打開氣化爐頂蓋，從工程設(shè)計上考慮，必須在設(shè)備布置上留有頂蓋和水冷壁內(nèi)件落地檢查維修的場地和起吊設(shè)施。

⑷氣化爐頂蓋及水冷壁內(nèi)件吊裝檢查、燃料氣供應(yīng)系統(tǒng)、洗滌除塵系統(tǒng)、黑水與灰水處理系統(tǒng)、防止灰水系統(tǒng)結(jié)垢和灰水絮凝系統(tǒng)都是不可忽視的問題，在工程基礎(chǔ)設(shè)計和詳細設(shè)計中應(yīng)給以足夠的重視。

⑸GSP氣化爐的氣化室高徑比較小，應(yīng)增加高徑比，并增加合成氣在爐內(nèi)的停留時間。

⑹燃料氣供應(yīng)系統(tǒng)是開工點火、防止熄火和保證安全運行所必需的，但是正常生產(chǎn)時是否也必須保證供氣（包括供燃料氣和單獨供應(yīng)氧氣），供應(yīng)量應(yīng)該多少是一個不被人們重視的問題，但是對投資和操作費用的影響很大，專利商應(yīng)給予慎重考慮，向業(yè)主和工程設(shè)計單位介紹清楚。

⑺近來對幾種氣化方法的方案比較都帶有片面性，對比煤耗、比氧耗所做的對比，往往不是在同一個煤種、同一個氣化壓力條件下比較的，只是以各專利商的介紹為依據(jù)，缺乏可比性。

⑻目前，一套氣化壓力為6.5 MPa、日處理750 t煤的Texaco氣化爐系統(tǒng)，由于國產(chǎn)化率高，裝置總投資只需約8000萬元。一套氣化壓力為4MPa、日處理1000t煤的Texaco氣化爐系統(tǒng)，由于國產(chǎn)化率高，裝置總投資只要約9500萬元。而一套氣化壓力為4 MPa、日處理1000t煤的GSP氣化爐系統(tǒng)，裝置總投資在2億元以上，太貴了。雖然，投資低于Shell氣化爐，但也是難以接受的。如Texaco法設(shè)置備用爐，Shell法和GSP法不設(shè)置備用爐。一個日處理3000t煤的氣化裝置，采用三種不同方法的投資比為Shell法∶GSP法∶Texaco法=2.5∶1.5∶1。所以GSP法只有走技術(shù)裝備國產(chǎn)化的道路，做到關(guān)鍵設(shè)備、閥門和控制儀表在國內(nèi)制造才能將投資降下來。否則用戶只能另選其他的氣化工藝技術(shù)。

第四篇：生物質(zhì)秸稈氣化技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用

生物質(zhì)秸稈氣化技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用

項目的可行性報告

一、生物質(zhì)秸稈氣化技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用項目的意義：

生物質(zhì)秸稈氣化技術(shù)是當(dāng)前國家重點推廣的農(nóng)村能源實用技術(shù)。該技術(shù)是利用農(nóng)作物的秸稈、谷物加工后的皮殼、樹木枝條、柴草等生物質(zhì)為原料，經(jīng)發(fā)生爐無氧燃燒而生產(chǎn)可燃性氣體。由于其原料資源廣泛，可再生，成本低，既節(jié)能又環(huán)保，極受農(nóng)村干部群眾歡迎。被譽為是不見炊煙起，能聞飯菜香的綠色環(huán)保能源。真是取之不盡用之不竭”。隨著社會主義新農(nóng)村建設(shè)步伐的加快，生物質(zhì)秸稈氣化技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用已成為廣大農(nóng)村改善生活和環(huán)境的必然趨勢。此舉措既是助推新農(nóng)村建設(shè)的富民工程，也是我黨踐行“三個代表”和落實科學(xué)發(fā)展觀的具體體現(xiàn)。該技術(shù)的推廣應(yīng)用成果和巨大社會效益已向世人證明：生物質(zhì)秸稈氣化技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用是建設(shè)社會主義新農(nóng)村的必由之路。

二、生物質(zhì)秸稈氣化技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用狀況及市場需求：

我國小康社會的建立是以農(nóng)村的小康為前提。沒有農(nóng)村的小康，實現(xiàn)我國全面小康社會就無從談起。生物質(zhì)秸稈燃氣技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用面向的市場，主要是廣大農(nóng)村。目前國家和省內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r和市場需求是：

1、國家提倡支持，以獎代補優(yōu)厚。按照建設(shè)社會主義新農(nóng)村的規(guī)劃，國家每年都有一定數(shù)量的專項資金扶持新農(nóng)村建設(shè)。省農(nóng)村能源工作會議披露，“十一五”期間，全省將建秸桿氣化站1156處，只要申請建站的鄉(xiāng)村，可按30%的比例以獎代補。

2、省內(nèi)部分市、縣已經(jīng)動手，一些鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）正在使用。鞍山、本溪、鐵嶺、遼陽等市從2004年就抓這一項目的推廣，并取得可觀的經(jīng)濟效益和社會效益。鞍山市千山區(qū)中所屯村2002年建的燃氣站，頗受群眾歡迎。目前，已建兩個燃氣站。本溪市南芬區(qū)黃柏峪村在2003年就建燃氣站，受到國家科技部和發(fā)改委的關(guān)注，美國知名設(shè)計師威廉.麥克唐納專程到黃柏峪考察，并予以扶持。也正因如此，鞍山市和沈陽市都先后建立了秸稈燃氣發(fā)生爐生產(chǎn)廠，經(jīng)濟效益十分可觀?！靶『蓜偮都饧饨?，自有青蜓在上頭”。一個代表社會進步和人民利益的好項目剛一走上社會舞臺，就讓有識之士一眼就看穿了它的巨大生命力和歷史發(fā)展必然趨勢。誰抓誰主動，誰早抓誰早主動。市場份額有限，機不可失，失不再來。

3、市場廣闊，社會效益可觀。我市共有105個鄉(xiāng)（鎮(zhèn)），1441個村，524310戶村民，按照建設(shè)社會主義新農(nóng)村的要求，以每個村建一座秸稈氣化站設(shè)計，全市6縣（市）區(qū)需建1441個氣化站，每年可利用農(nóng)作物秸稈等151萬噸，可制氣3020萬立方米，近53萬戶村民利用燃氣制炊。由于原料自產(chǎn)，只用人工、水電、設(shè)備折舊費用支出，年可創(chuàng)造直接經(jīng)濟效益6040萬元，除去運營成本，可凈創(chuàng)效益5000萬元左右。倘若推廣應(yīng)用生物質(zhì)秸稈氣化爐個體供氣方式，每戶一臺，全市將需524310臺，生產(chǎn)成本500元，銷售價格800元，可創(chuàng)利潤157293000元。農(nóng)民一次買爐不再買氣，多年使用，幾乎沒有支出。

3、民企聯(lián)動，互利雙贏。我市素有遼西機械制造強市美譽，渤船重工、化機集團、東華、錦華、蓮花山等企業(yè)均有一流機加工能力，倘若我市推廣秸稈燃氣工程，又會給帶來多大的燃氣鍋爐生產(chǎn)效益，實在無法計算。市生態(tài)科學(xué)研究所已在一機械廠制做樣機，指日即可試驗，并進行專家鑒定。市場前景十分樂觀！

三、生物質(zhì)秸稈燃氣化技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用的特點：

生物質(zhì)秸稈燃氣工程主要是將農(nóng)作物秸稈、柴草、谷殼、鋸末等可燃燒的生物質(zhì)填入制氣爐內(nèi)后，瞬間便產(chǎn)生足量的優(yōu)質(zhì)燃氣供燃燒使用。這種由生物質(zhì)轉(zhuǎn)化的氣體燃燒時，火力猛，熱量強，焰色清澈，幾乎不排放煙霧和粉塵，連續(xù)投料連續(xù)產(chǎn)氣，既保證炊事用氣，又解決了農(nóng)村環(huán)境整潔。其主要技術(shù)特點是：

1、經(jīng)濟適用。生物質(zhì)秸稈燃氣工程，充分利用了廣大農(nóng)村現(xiàn)有的燃燒物，實現(xiàn)了“一人燒火，全村做飯”，經(jīng)濟適用性是其它燃氣方式無法比擬的。因秸稈氣化后熱能利用率可由30%提高到70%以上，農(nóng)民生活用能成本大大降低。倘若以4口之家為例，使用秸稈燃氣月平均30元，而使用液化氣月平均76元，可節(jié)省支出50%以上。

2、使用方便。秸稈燃氣工程從發(fā)生爐機組到用戶，一律走地下管道，通過計量表后，開拴即用，不受時間、用量等限制。

3、原料易得。凡柴草、秸稈、谷殼、玉米芯、鋸末、刨花、樹木枝條等可燃農(nóng)林植物均可做原料。在農(nóng)村真是取之不盡用之不竭。

4、節(jié)能環(huán)保。秸稈燃氣工程由于氣化率高，基本沒有煙霧排放，所以空氣無污染，生態(tài)得保護，“房前一堆草，房后一堆灰”生活環(huán) 境臟亂差現(xiàn)象將得到有效根治

四、生物質(zhì)秸稈氣化的技術(shù)原理及本項目攻關(guān)內(nèi)容：

（一）技術(shù)基本原理。生物質(zhì)秸稈氣化工程技術(shù)，主要是將固態(tài)生物質(zhì)原料以熱解反應(yīng)轉(zhuǎn)換成方便清潔的可燃氣體。其基本原理是將生物質(zhì)原料加熱，在缺氧燃燒的條件下，使較高分子量的有機碳氫化合物鏈斷裂，變成低分子量的甲烷、乙烷、丙烷、一氧化碳和氫氣等。將制造出的燃氣通過輸氣管道自動導(dǎo)入分離系統(tǒng)接受脫焦油、脫煙塵、脫水蒸氣等凈化程序，從而獲得優(yōu)質(zhì)燃氣。燃氣通過導(dǎo)管送到燃氣灶使用。其基本流程圖如下：

1、集中供氣流程：生物質(zhì)秸稈原料—蒸餾熱解—氧化還原—混合氣體—氣水油分離—脫焦油、脫煙塵、脫水蒸氣—儲氣設(shè)施—優(yōu)質(zhì)燃氣入戶使用。

2、分體供氣流程：生物質(zhì)秸稈原料—蒸餾熱解—氧化還原—混合氣體—氣水油分離—脫焦油、脫煙塵、脫水蒸氣—儲氣設(shè)施—爐具點燃使用。

上述燃氣工程改變了生物質(zhì)原料的形態(tài)，由固體變成氣體，不僅使用更加方便，而且能量轉(zhuǎn)換率大大提高，還凈化了環(huán)境，維護了生態(tài)平衡。

（二）本項目主要研究、開發(fā)內(nèi)容：當(dāng)前，生物質(zhì)秸桿氣化技術(shù)正在推廣，其存在的主要問題是：

（1）熱解效率有待提升。一般設(shè)計能力為單位物料產(chǎn)氣量1.48--2.2立方米/小時，實際沒有達到。（2）燃氣凈化分離效率有待提升。目前一些廠家提出的技術(shù)指標(biāo)灰份及焦油含量小于15mg/立方米，實際遠遠達不到。本溪市有的氣化站就因為焦油堵塞管路而不得不停氣大修。

（3）集中供氣與分體供氣、供暖聯(lián)產(chǎn)?，F(xiàn)在集中供氣設(shè)備已有總成，但需資金較大，必須有組織扶持才行。倘若搞出一家一戶分體氣化爐具，既制炊又取暖，一石二鳥，資金壓力小，農(nóng)民樂于承受，這是本項目的一個攻關(guān)重點，并準(zhǔn)備申請自己專利。

目前本研究所已投入資金8萬元，多名科技人員潛心本項目技術(shù)開發(fā)，有5名中高級工程技術(shù)人員攻克相關(guān)技術(shù)難題，并已在核心技術(shù)方面取的實質(zhì)性進展，不久將拿出樣機。

五、生物質(zhì)秸稈氣化技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用項目現(xiàn)有工作基礎(chǔ)和條件：

本項目由葫蘆島市生態(tài)科學(xué)研究所承擔(dān)。實驗基地在連山區(qū)寺兒堡鎮(zhèn)，2004年經(jīng)市政府批準(zhǔn)建所，固定資產(chǎn)20萬元，目前，既無內(nèi)債，又無外債。所內(nèi)設(shè)四個課題組，本項目由綠色能源課題組承擔(dān)。課題主持人，李宏，市委咨詢委員會成員，從事綠色能源研究20多年，獲省級以上優(yōu)秀成果7項，發(fā)表論文20余篇，并在東北三省會議上介紹經(jīng)驗。5名科技人員負責(zé)攻關(guān)，3個機加工單位協(xié)作，總參與者達67人。本項目的關(guān)鍵工藝——凈化器和油水分離器是按煉油分離塔技術(shù)設(shè)計，具有國內(nèi)先進水平，試驗鑒定后申請專利。目前就本項目已在市委、市政府相關(guān)文件上發(fā)表文章3篇。

六、生物質(zhì)秸稈氣化技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用項目的進度安排與實施方案：

本項目計劃用三年時間完成。2006年完成技術(shù)開發(fā)理論研究和相關(guān)科學(xué)數(shù)據(jù)的收集、編程，拿出具有自己知識產(chǎn)權(quán)的設(shè)計圖紙，并部分付諸實施另部件加工，投入20萬元。

2007年組裝樣機，投入試驗，改進完善。投入45萬元。2008年8月向市委、市政府提交科研成果，既交研究報告又拿出新產(chǎn)品、新工藝、新技術(shù)。投入15萬元。

由于秸稈氣化技術(shù)工程是建設(shè)社會主義新農(nóng)村的公益事業(yè)，盡管國家有以獎代補政策，但主要還要以市場經(jīng)濟運作?；舅悸肥牵罕局罕姎g迎、從實際出發(fā)、量力而行的原則，可采取民辦公助的方式進行。

（一）集中供氣運行機制。

1、委托代理?？捎墒形⑹姓惺猩鷳B(tài)科學(xué)研究所承擔(dān)這項工程的推廣任務(wù)。凡申請建氣化站的新農(nóng)村示范村，經(jīng)市、縣政府能源部門批準(zhǔn)后，示范村提供建站用地，政府將國家以獎代補資金直接用于購買燃氣設(shè)備。不足部分由市、縣財政從農(nóng)業(yè)開發(fā)角度給生態(tài)科學(xué)研究所扶持一些貼息（無息）貸款，待工程運營取得效益后逐年償還。

2、村民自助。氣化站基礎(chǔ)設(shè)施建成后，凡向氣化站提供秸稈等燃料的村民，一律檢斤計價，獨立賬戶，用氣不交現(xiàn)款，待帳戶款用完后，再另行交費。這樣，既充分利用了農(nóng)作物廢棄物，又減輕了農(nóng)民經(jīng)濟負擔(dān)。一石二鳥，互利雙贏。

3、股份經(jīng)營。市生態(tài)科學(xué)研究所可下設(shè)生物質(zhì)秸稈燃氣總站，控股經(jīng)營，具有法人資格。示范村可以村民集資、提供用地、出工出勞等形式折款入股，風(fēng)險共擔(dān)，原則不給政府增加負擔(dān)。

4、管理民主。燃氣站定期公開運營情況，聽取用戶意見，改進工作，接受監(jiān)督。

（二）分體供氣運行機制。

1、攻關(guān)研發(fā)，自制產(chǎn)品。待具有自己知識產(chǎn)權(quán)的氣化爐試驗成功通過鑒定后，即委托錦西化機集團和其他協(xié)作單位批量生產(chǎn)。

2、以獎代補，互利雙贏。市政府能源辦將國家下擺的秸桿氣化補助資金以贈爐形式投入農(nóng)戶。農(nóng)戶自配爐具。

七、生物質(zhì)秸稈氣化技術(shù)預(yù)期開發(fā)與應(yīng)用項目成果及考核目標(biāo)：

1、項目計劃目標(biāo)。本項目計劃用三年時間完成。

2006年完成技術(shù)開發(fā)理論研究和相關(guān)科學(xué)數(shù)據(jù)的收集、編程，拿出具有自己知識產(chǎn)權(quán)的設(shè)計圖紙，并部分付諸實施另部件加工，準(zhǔn)備小試。

2007年組裝樣機，投入試驗，改進完善，全力投入中試。2008年8月成果通過鑒定，屆時向市委、市政府提交科研成果，既交研究報告又拿出新產(chǎn)品、新工藝、新技術(shù)。產(chǎn)品投入批量生產(chǎn)。

2、項目經(jīng)濟目標(biāo)。

項目完成時累計實現(xiàn)規(guī)模1000萬元，年銷售收入100萬元，年工業(yè)增加值20萬元，年農(nóng)業(yè)增加值20萬元，年利潤30萬元。

3、技術(shù)質(zhì)量目標(biāo)。SRL——IV秸稈氣化設(shè)備產(chǎn)氣能力150——200立方米/小時。STS——IV節(jié)能氣化爐產(chǎn)氣能力2.74立方米/小時。管網(wǎng)焦油、灰塵含量小于15MG/立方米。

八、生物質(zhì)秸稈氣化技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用項目資金預(yù)算及籌措：

本項目歷經(jīng)三年時間，預(yù)算總投入資金80萬元。本所自籌20萬元，申請財政農(nóng)發(fā)貸款10萬元，需科技部門分期扶持萬元。

九、生物質(zhì)秸稈氣化技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用項目實施保護措施：

1、遠離村屯試驗。本所試驗基地在山溝里，距屯噪音無污染。

2、技術(shù)人員合力攻堅，高工有自己的知識產(chǎn)權(quán)，無糾紛。

3、本所為科研單位，不以獲高利為目的，故特別注意產(chǎn)品質(zhì)量。

4、認真做好售后服務(wù)。

葫蘆島市生態(tài)科學(xué)研究所 2006聯(lián)系電話：3152761

20萬元，其它30

2.5公里，無

9月6日、***

年

第五篇：西門子總結(jié)

1、多個變量同時調(diào)用一個FB塊，如何監(jiān)控其中一個變量（以高爐程序FB204為例）

（1）打開程序找到變量所調(diào)用的FB塊（FB204)，打開FB塊在菜單欄找到DEBUG——>Opration-->Test Opration（2）DEBUG-->Call Enviranment of the blocks-->Instance DB Number-->46(FB所對應(yīng)的DB塊)-->監(jiān)控

2、S7-200PLC遵循PPI協(xié)議，3、程序頻繁下載，導(dǎo)致內(nèi)存不足，不能下載解決辦法

打開PLC-->Diagnostic/Setting(診斷設(shè)置）-->Hardware Diagnostics（硬件診斷）-->Module Information（組件信息）-->Memory-->Compress（壓縮）

4、SIMATIC Manager打不開怎么辦？ 問題描述：

打開

SIMATICManager

提示：ConnotestablishconnectiontotheAutomationLicenseManagerService.<0x0000274D>

點

擊

確

定

后

提

示

：NOvalidlicensekeyfound.pleaseinstallavalidlicensekey.再點擊確定后提示：STEP7 hasfoundaproblemwiththeAutomation LicenseManager.Theapplicationisclosing.Pleasereinstallthe Automation LicenseManager.打開“AutomationLicenseManager“

提

示

：The“AutomationLicenseManagerService”hasnotbeenstarted!PleasestarttheService.解決方案： 在計算機的“控制面板>管理工具>服務(wù)“里，將AutomationLicenseManager的啟動類型改為自動，并啟動它。5、332-5HD01-0AB0模出模塊通道接線

以第一通道為例：

電流輸出只需要接3,6端子

電壓輸出的 2 線連接只需要接3,6端子

電壓輸出的 4 線連接需要接3,4,5,6端子

對負載進行接線，并連接到電壓輸出

電壓輸出支持 2 線和 4 線負載的接線和連接。

然而，某些模擬輸出模塊不支持這兩種類型的接線和連接。

將 4 線負載連接到電氣隔離模塊的電壓輸出 4 線負載電路可獲得更高的精度。對 S-和 S+ 傳感器線路直接接線并連接到負載。

這樣即可直接測量和修正負載電壓。

干擾和電壓突降可能會在檢測線路 S-和模擬電路 MANA的參考回路間產(chǎn)生電位差。

此電位差不得超過設(shè)定的限制值。

任何超過限制值的電位差都會對模擬信號的精度產(chǎn)生不利影響。

將 2 線負載接線到非隔離模塊的電壓輸出

將負載連接到QV端子和測量電路MANA的參考點。在前連接器中，將端子 S+ 互連到

QV，將端子 S 互連到 MANA。2 線電路不提供線路阻抗的補償。

6、工控機關(guān)機重啟之后與plc通訊異常,一定要將plc重新關(guān)閉

在打開才

WINCC 軟PLC 與遠程站PLC S7-315-2AG10-0AB0 Profibus 通訊，工控機關(guān)機重啟之后與plc通訊異常,一定要將plc重新關(guān)閉在打開才能連接上,，怎樣解決！答：

1、這個問題肯定存在：

兩者在處于通訊狀態(tài)，一方關(guān)機，另一方肯定處于通訊異常狀態(tài)。這個通訊異常狀態(tài)需要重啟后才可消除。

例如MODBUS的主從通訊，一旦從站停機后再要與主站通訊時，必須要主站重啟后才可與該從站通訊連接上。

2、尤其是上位機非正常關(guān)閉，這種現(xiàn)象更為突出。

3、要解決這個問題，編程起來需要：、兩者通訊采用測心跳的方法：

不要應(yīng)用通訊模塊本身來檢測（通訊模塊發(fā)生故障時檢測不了），例如通常應(yīng)用的測心跳方法，即主站與分站約定一信息位，主站S7-300可用OB35發(fā)送脈沖，分站S7-200檢測該信息位，如在一定的時間內(nèi)該信息位無變化，則認為無心跳了，即為通訊故障。

這樣，當(dāng)對方正常停機或非正常停機時即無心跳時則關(guān)閉通訊程序，一旦測到心跳是在重新啟動通訊程序。、關(guān)鍵問題是要熟悉對于所采用的通訊協(xié)議如何進行關(guān)閉與啟動通訊的程序編制。注意，有的的軟件基于WINDOWS平臺，有時必須啟動系統(tǒng)，此時這個問題無解。

4、一定要將plc重新關(guān)閉在打開才能連接上：

其實掌握了這個規(guī)律，處理起來也十分簡便。如果解決這個問題，也有一定的工作量。還是將plc重啟一下來的容易。

7、S7400CPU信號

INTF 紅色，內(nèi)部故障，例如用戶程序運行超時，用戶程序錯誤。EXTF 紅色，外部故障，例如電源故障，I/O模板故障。FRCE 黃色，至少有一個I/O被強制時點亮。RUN 綠色，運行模式。STOP 黃色，停止模式。

BUS1F 紅色，MPI/PROFIBUS-DP接口1的總線故障。BUS2F 紅色，MPI/PROFIBUS-DP接口2的總線故障。MSTR 黃色，CPU運行。REDF 紅色，冗余錯誤。RACK0 黃色，CPU在機架0中。RACK1 黃色，CPU在機架1中。IFM1F 紅色，接口子模塊1故障。IFM2F 紅色，接口子模塊2故障。

8、關(guān)閉WINCC后臺運行

：“開始”-----“運行”---輸入“reset_wincc.vbs”

9、PLC無許可證不能啟動“no.....”處理方法：

打開“開始”-----“控制面板”-----“管理工具”----“服務(wù)”----“Automation License Manager Service”選擇為“自動”。

10、PLC通訊問題匯總

STEP7中的通信功能塊如何區(qū)別？

問：做400/300通訊時，調(diào)用的功能塊AGSEND（FC5），DPSEND（FC1）和BSEND（FB12/SFB12）

功能上有何區(qū)別？CP300庫里的BSEND（FB12）和標(biāo)準(zhǔn)庫里的BSEND（SFB12）又有何區(qū)別？為什么FB和SFB需要建立專用的背景數(shù)據(jù)塊？

答：1）AG_SEND,AG_RCV用于FDL, ISO , UDP，TCP/IP通訊時；DP_SEND,DP_RCV用于Profibus-DP通訊時，通過CP模塊做主站或從站時調(diào)用；BSEND和BRCV用于在Netpro中組態(tài)S7連接后，可用于兩個具有通信能力的伙伴通過雙邊編程的方式進行數(shù)據(jù)交換，USEND 和URCV也是在這種情況下可以使用，但是它是雙邊、非協(xié)調(diào)發(fā)送/接收，最大發(fā)送440字節(jié)，而BSEND和BRCV是雙邊、分塊發(fā)送/接收，最大可達64k字節(jié)。

2）S7-300 不包含用于擴展通信的 SFB，與FB不同，SFB存儲在CPU的操作系統(tǒng)中并可由用戶調(diào)用

3）因為FB與SFB都與FC不同，具有存儲空間（靜態(tài)變量），所以需要建立專用的背景數(shù)據(jù)塊。

樣例程序：在S7-400中使用SFB14(”GET“)和SFB15(”PUT")模塊進行S7通信 顯示訂貨號

問題：

如何給通信模塊SFB14(“GET”)和SFB15(“PUT”)編程，從而實現(xiàn)S7-400上的數(shù)據(jù)通信？

解答：

為了在兩個S7-400站之間通過在NetPro中組態(tài)的 一個S7連接進行數(shù)據(jù)通信，必 須在S7程序中調(diào)用通信函數(shù)。SFB14(“GET”)用于從遠程CPU讀取數(shù)據(jù)，SFB15(“PUT”)用于向遠程CPU寫入數(shù)據(jù)。< /p>

通信模塊FB14(“GET”)和 FB15(“PUT”)的特點

? ? ? SFB14 / SFB15是系統(tǒng)函數(shù)模塊，因此包含在CPU的固件中。

SFB14和SFB15是異步通信函數(shù)。

可以跨幾個OB1循環(huán)運行。? ? SFB14和SFB15通過輸入?yún)?shù)(“REQ”)激活。

任務(wù)結(jié)束后顯示“DONE”、“NDR”或者“ERROR”。

樣例程序包含一個S7連接，通過該連接，使用SFB14從遠程CPU讀取數(shù)據(jù)，使用SFB15向遠程CPU寫入數(shù)據(jù)。

樣例程序的說明

項目包含兩個S7-500站，它們具有CPU 416-2DP和CP 443-1，用于在工業(yè)以太網(wǎng)上通信。通 信基礎(chǔ)是兩站之間建立的S7連接。如果通過“右鍵單擊 > Object Properties”打開NetPro中的S7連接屬性，則 可以看到通信功能塊的塊參數(shù)“ID”。當(dāng)調(diào)用SFB14或SFB15時必須遵守相應(yīng)的規(guī)定，以通過S7連接實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信。

圖1: S7連接的屬性

STEP 7程序包含塊OB100、OB1、FB100、DB100、DB200、DB201、SFB14和SFB15。

? OB100 OB100是一個啟動型OB，并且在CPU重啟時運行。在這個OB中，用 于觸發(fā)第一次通信的使能信號是M1.0和M0.1。

圖2: OB100

? OB1 OB1被循環(huán)地調(diào)用。這個OB包含通過M1.0和M0.1對FB100(背景DB: DB100)的調(diào)用。一旦FB100運行，M1.0被復(fù)位。

圖3: OB1 ? FB100 FB100在OB1循環(huán)中被調(diào)用。這個FB包含調(diào)用SFB14(“GET”)和SFB15(“ PUT”)。當(dāng)時鐘標(biāo)志M10.6出現(xiàn)一個上升沿并且沒有其它作業(yè)正在運行時，通過輸入?yún)?shù)“REQ”激活FB14。阻止這個函數(shù)調(diào)用是非常重要的，因為該函數(shù)是異步的并且持續(xù)好幾個循環(huán)。持續(xù)激活系統(tǒng)函數(shù)塊而不等待當(dāng)前作業(yè)結(jié)束，將導(dǎo)致通信過載。必 須使用在NetPro中S7連接的屬性對話框中的輸入?yún)?shù)“ID”(見圖1)。參數(shù)“ADDR_1”規(guī)定了將從遠程CPU讀取的數(shù)據(jù)區(qū)域。對 于參數(shù)“RD_1”，必須指定用于數(shù)據(jù)讀取的數(shù)據(jù)區(qū)域。需要輸出參數(shù)“NDR”、“ERROR”和“STATUS”用于評估任務(wù)，并 且僅僅在同一個循環(huán)中有效。

圖4: FB100: 調(diào)用SFB14

如果塊運行出現(xiàn)錯誤，保存塊的狀態(tài)字，用于錯誤分析。

圖5: FB100: 保存狀態(tài)字

當(dāng)時鐘標(biāo)志M10.6出現(xiàn)一個上升沿并且沒有其它作業(yè)正在運行時，通過輸入?yún)?shù)“REQ”激活FB15。阻止這個函數(shù)調(diào)用是非常重要的，因 為該函數(shù)的行為是異步的并且持續(xù)好幾個循環(huán)。持續(xù)激活該函數(shù)塊而不等待當(dāng)前作業(yè)結(jié)束，將導(dǎo)致通信過載。必須使用在NetPro中 S7連接的屬性對話框中的輸入?yún)?shù)“ID”(見圖1)。對于參數(shù)“ADDR_1”必須指定遠程CPU中用于數(shù)值寫入的數(shù)據(jù)區(qū)域。對于參數(shù)“ SD_1”，必須指定待發(fā)送數(shù)據(jù)的地址。需要輸出參數(shù)“DONE”、“ERROR”和“STATUS”用于評估任務(wù)，并 且僅僅在同一個循環(huán)中有效。

圖6: FB100: 調(diào)用SFB15

如果塊運行出現(xiàn)錯誤，保存塊的狀態(tài)字，用于錯誤分析。

圖7: FB100: 保存狀態(tài)字

要下載的STEP 7項目：

STEP 7項目包含一個樣例程序，用于調(diào)用SFB14和SFB15，具有狀態(tài)評估。是 通過STEP 7 V5.2創(chuàng)建的。

11、dp線（頭）故障檢查方法：將第一個及最后一個DP頭開關(guān)至“on”位置，中間所有DP頭開關(guān)至“off”位置，測量阻值（DP 頭的3、8號插針），正常阻值為110Ω（不正常為230Ω左右），若不正常應(yīng)逐步分段檢查，將相鄰兩個DP頭開關(guān)一個至“on”位置，測量兩一個DP頭的3和8號插針之間阻值。

12、西門子官網(wǎng)：登錄名：fman 密碼fjg1988@@

13、西門子PLC模擬量輸入模塊通道判斷是否損壞，測量其電阻值一般在250Ω左右，接入4-20ma信號電壓在1-5V之間。

14、EJA110-D.其中D就是支持通訊協(xié)議,這里的D是brain協(xié)議,如果D變成E那就是HART協(xié)議。

15、s7-1200軟件為什么無法安裝并會提示要重新啟動電腦

最佳答案

單擊開始>運行，輸入REGEDIT，然后按ENTER鍵打開注冊表編輯器，在注冊表內(nèi)“HKEY_LOCAL_MACHINESystemCurrentControlSetControlSession Manager ”中刪除注冊表值

“PendingFileRenameOperations” 不要重新啟動，繼續(xù)安裝軟件。