TECHNOLOGIA BEZPŁONEGO ZGAZOWANIA DO PRZERÓBKI WĘGLA (TERMOLIZA)

KOMPLEKS BEZPŁOMIENIOWEGO ZGAZOWANIA

OPIS PROCESU (termoliza)

Proces produkcyjny przerobu surowców organicznych w postaci węgla, torfu lub łupków bitumicznych (zwanych dalej surowcem) przy zastosowaniu technologii termolizy według schematu przebiega następująco:

Surowiec dostarczany do przerobu (w razie potrzeby może być poddany wzbogaceniu i zmieleniu w jednostce przygotowania surowca) jest składowany na placu przemysłowym. Surowiec jest formowany w partie ładunkowe, które przy pomocy podajników ślimakowych są transportowane z zasobnika załadunkowego do jednostki zgazowania. Załadowany surowiec załadowny do jednostki zostaje podgrzany przy pomocy gazu syntezowego, następuje również odparowanie resztek wody i oddziela się tlen.

Wysuszony surowiec przy pomocy podajników ślimakowych trafia do wielostopniowego reaktora termolizy w celu jego bezpłomieniowego zgazowania w temperaturze od 400°C do 950°C. Reaktor termolizy składa się z dwóch komór zgazowania. W trakcie reakcji bezpłomieniowego zgazowania powstaje gaz syntezowy, który następnie trafia do sekcji wzbogacania gazu, gdzie jest oczyszczany ze szkodliwych zanieczyszczeń i produktów ubocznych. Półkoksowanie i fumigacja surowców odbywa się w obu komorach zgazowania w różnych temperaturach. Nagrzewanie niezbędne w procesie koksowania odbywa się przy pomocy grzałek rozmieszczonych w zewnętrznej osłonie reaktora termolizy.

Kontrola pracy reaktorów zgazowania i zapewnienie bezpieczństwa ich pracy odbywa się przy pomocy szeregu sond pomiarowych oraz systemu bezpieczeństwa scalonych w jednym systemie dyspozytorskim. System gazociągów zabezpieczony jest przed nadmiernym wzrostem ciśnienia przez odpowiednią liczbę membran kontrolno-pomiarowych. W przypadku wzrostu ciśnienia wewnętrznego lub w sytuacji awaryjnej powstały gaz jest automatycznie odprowadzany do pochodni. Dodatkowo stosowany jest system dostarczania wody i pary wodnej w celu natychmiastowego zatrzymania reakcji zgazowania.

Do reaktorów zgazowania podłączona jest kaskada dwóch agregatów koksowniczych. W nich następuje dalszy rozkład termiczny surowca wraz z pierwotnym materiałem koksowym w celu uzyskania gazu syntezowego. Podobnie jak reaktor termolizy, agregaty koksownicze są wyposażone w płaszcz grzewczy do bezpośredniego ogrzewania. Powstała w trakcie procesu stała pozostałość w postaci koksu, po odpowiednim schłodzeniu parą i wodą jest transportowana do zamkniętych pojemników. W sekcji wzbogacania gaz syntezowy przechodzi przez system płuczek, separatorów, zbiorników i pomp. Do każdego reaktora podłączona jest płuczka (instalacja do absorpcyjnego oczyszczania gazu). Po przejściu przez płuczki strumienie gazów obu linii łączą się i kierowane są przez kaskadę absorpcyjnego oczyszczenia, która podczas cyrkulacji absorbuje kondensat z gazu koksowniczego i jednocześnie go schładza.

W trakcie termolizy substancje organiczne rozkładają się na krótkołańcuchowe węglowodory, a tlenki metali, jak i tlenki innych substancji nieorganicznych (np. związki tlenku siarki) ulegają redukcji.

Podczas oczyszczania gazu syntezowego dochodzi do całkowitej kondensacji substancji alifatycznych i aromatycznych. Zawartość szkodliwych zanieczyszczeń (np. HCL) zmniejsza się poprzez neutralizację wodą wapienną z zachowaniem określonych norm i wymagań.