Thread Content
بالنسبة للفحم البني، ما هي تقنية تحويل الفحم إلى غاز الأكثر وعدًا التي يجب اختيارها؟
نظرًا لقصر فترة تكوّن الفحم البني، وارتفاع نسبة الرماد فيه، بالإضافة إلى ارتفاع نسبة المواد المتطايرة، وانخفاض تركيز خليط الفحم والماء، يُنصح باستخدام تقنية تحويل الغاز من الفحم المسحوق. تعتبر تقنيات تحويل الفحم إلى غاز ناضجة حاليًا، ويمكن النظر في استخدام أفران الفضاء وأفران الفحم من نينغ، وهي جميعًا محلية الصنع وتكلفتها منخفضة أيضًا.
تم تعديل هذا المنشور آخر مرة بواسطة defeil في تاريخ 28-11-2016 الساعة 14:12. يتمتع فرن التحويل الغازي بحساسية عالية تجاه جودة الفحم؛ حتى لو كان الفحم من نفس نوع الفحم البني، فقد تختلف خصائصه اختلافًا كبيرًا. بشكل عام، فإن ارتفاع نسبة الرماد والرطوبة والمكونات القابلة للتبخر هي الخصائص المشتركة للفحم البني. تؤدي الرطوبة العالية إلى مشكلة انخفاض تركيز خليط الفحم والماء، بينما تؤدي المكونات القابلة للتبخر إلى ضعف القوة الميكانيكية للفحم البني، مما يجعله غير مناسب لعملية التحويل الغازي في الأسرّة الثابتة. وباستبعاد هذه التقنيات، يتبقى تقنية التحويل الغازي باستخدام تيار الغاز، بالإضافة إلى بعض تقنيات التحويل الغازي في الأسرّة الثابتة وتقنيات النقل. تتنوع تقنيات التحويل الغازي باستخدام تيار الغاز، ولكل منها مزاياه الخاصة. من بين التقنيات المناسبة لتحويل الفحم البني، نجد فرن “دونغفانغ” وفرن “خاوتيانغ”. أما بالنسبة لتقنيات النقل، فإن شركة KBR قد أنهت مؤخرًا اختبارات التطبيق العملي لهذه التقنيات، ومن المتوقع أن يصل الإنتاج اليومي لكل فرن إلى 5000 طن بعد تطبيقها على نطاق صناعي. أما تقنية الأسرّة الثابتة، فهي تقنية BGL، وقد تم تطبيقها بالفعل في مصنع جينشينغ للكيماويات في هولونبوير. بالطبع، يجب اختيار التقنية المناسبة بناءً على خصائص الفحم البني المحددة
يجب الاختيار بناءً على المؤشرات الفعلية للفحم، مثل نسبة الرطوبة، ونقطة انصهار الرماد، والمكونات القابلة للتبخر، ونسبة الرماد، والكربون الثابت، وغيرها. يجب أخذ المعالجة الكلية في الاعتبار؛ فإذا كانت نسبة الماء مرتفعة جدًا (لقد شوهدت حالات بنسبة ماء تصل إلى 50%)، فهل يكون استخدام تقنية الفحم المسحوق الجاف مناسبًا؟
يمكن تجفيفه، فالفحم المستخدم في داتانغ دولون يحتوي على نسبة رطوبة عالية.
هل تكلفة التجفيف مرتفعة، وهل المساحة المطلوبة كبيرة؟
يختلف الفحم البني من مكان لآخر، وأعتقد أن فرن تحويل الفحم إلى غاز باستخدام سرير هوائي يتطلب جودة عالية في الفحم، لذا فإن الفحم البني غير مناسب لاستخدامه في هذا النوع من الأفران، ويبدو أن استخدام فرن التحويل بسرير متدفق خيار جيد. فرن التكثيف KBR الذي تم ذكره سابقًا أصبح الآن ناضجًا إلى حد كبير، ويُستخدم على نطاق واسع في مصانع تكرير النفط، كما أن دورة التدفق فيه عالية وبسيطة، مما يساعد على استخدامه في المشاريع الكبيرة.
من الناحية المبدئية، من الواضح أن تأثير السرير المتدفق هو الأفضل. يتميز الفحم البني بضعف قوته، ويتفتت بسهولة، كما أن توزيع حجم جزيئاته غير متساوٍ. عند استخدامه في الأسرّة الثابتة، إما أن يكون هناك مقاومة كبيرة تؤدي إلى انقلاب طبقة الفحم، أو أن يحدث تدفق غير متساوٍ للأكسجين. لقد استسلم جهازا BGL التابعان لشركة جينشين للكيماويات. تم تركيب وحدة شل جديدة الآن، وهي تعمل بالفعل. في الواقع، يُعتبر BGL وسيلة لتقديم دعم مالي، حيث يتم تشغيل وحدتين لتوفير نصف كمية الغاز المستخدمة سابقًا. استثمارات البودرة الجافة مرتفعة، كما أن تجفيف الفحم يستهلك طاقة كبيرة ويشغل مساحة كبيرة، ويشكل خطرًا معينًا من حدوث حرائق. لا يزال دوران غير مشغول بكامل طاقته حتى الآن. جودة تكوين خليط الفحم والماء ضعيفة، وحالة تشغيل خليط الفحم والماء في هولونبوير مقبولة، لكن تركيز الخليط ضعيف، مما يؤدي إلى استهلاك كبير للأكسجين والفحم. لا يحتاج الفراش المتحرك إلى أن يكون جافًا تمامًا؛ فنسبة الرطوبة التي تقل عن 8% كافية. كما أن متطلبات توزيع حجم الجسيمات منخفضة؛ حيث يمكن استخدام الجسيمات التي يقل حجمها عن 8 مم، ولا بأس بوجود كمية قليلة من المسحوق الناعم. يتميز السرير المتدفق ببساطة تصنيعه وانخفاض تكلفته، كما يمكنه التكيف بشكل جيد مع خصائص الفحم البني نفسه. لكن في تقنيات تحويل الفحم إلى غاز على مستوى العالم، فإن إتقان تقنية الفرن المُحفَّز بالغاز هو الأضعف؛ فلا توجد أي وحدات تجارية كبيرة بوزن يزيد عن 10 كيلوغرامات. كما أن مشكلة معدل تحويل الكربون ومشكلة التخلص من الرماد ومشكلة وجود الرماد في الغاز الاصطناعي كلها مشاكل خطيرة للغاية. وبسبب انخفاض درجة حرارة التفاعل، يطول زمن التفاعل ويكبر حجم المعدات. لذا، يمكن القول إن التقنية المناسبة حقًا للفحم البني لم تصل بعد إلى مرحلة النضج التام. إذا كانت هناك موارد من الفحم البني بسعر منخفض، فأعتقد أن استخدام سرير التدفق الهوائي هو الخيار الأكثر أمانًا. بعد كل شيء، طالما أن سعر الفحم الخام منخفض والتشغيل مستقر، فلا مشكلة في تحقيق الأرباح. مجرد مسألة كسب أكثر أو أقل. أما السرير الثابت والسرير المتدفق، فمن المحتمل ألا يكون مصيرهما جيدًا. إذا كان رجل الأعمال هو المدير، فهل من السهل أن نعطي طفلاً أي شخص ليجد أفضل طرق التعليم لتدريبه حتى يتمكن من الالتحاق بجامعة تسينغهوا؟ أم من الأفضل البحث عن طلاب ذوي كفاءة عالية، وتدريسهم باستخدام الأساليب التعليمية الناجحة المتاحة حاليًا، لجعل من السهل عليهم الالتحاق بجامعة تسينغهوا؟ يفكر أصحاب الشركات يوميًا في تحويل الفحم البني الرخيص المتوفر حاليًا إلى غاز، لكن هل يمكن لهذا الفحم أن ينافس بفعالية في عمليات تحويل الفحم إلى منتجات كيميائية؟
من حيث الحفاظ على البيئة وتكاليف التشغيل، يُنصح باختيار سرير التدفق الهوائي.