洪鐘樓 程潔(東華工程科技股份有限公司，安徽 合肥 230024)

研究大型煤氣化技術(shù),對于我國工業(yè)制造和環(huán)境保護(hù)必將帶來巨大的幫助，因此，需要我們在研究的過程中不斷的總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，將適合我國工業(yè)發(fā)展需要的大型煤氣化技術(shù)研究出來。

1 大型煤氣化的技術(shù)研究

從上個世紀(jì)50年代末開始對國內(nèi)煤氣化技術(shù)進(jìn)行研究，近些年來，我國在對消化引進(jìn)技術(shù)和開發(fā)技術(shù)進(jìn)行研究時下了很大的功夫，主要表現(xiàn)在這樣幾個方面:

1.1 干煤粉汽化爐

不管是Prenflo汽化爐還是Shell汽化爐，都對一段氣化的方式進(jìn)行了使用，為了能夠有效的凝固高溫煤氣中攜帶的熔融態(tài)灰渣，防止冷卻煤氣將其堵塞，都對后續(xù)工段冷煤氣循環(huán)激冷的方式進(jìn)行了使用，在900℃左右將高溫煤氣放入冷卻器中。高位能量在激冷的過程中會被大量的損耗，為了對這一問題進(jìn)行解決，對E-Gas氣化爐熱化學(xué)反應(yīng)方式進(jìn)行使用，兩段式干煤粉氣化工藝內(nèi)國電熱工研究院提供了出來，該工藝在國家的計(jì)劃扶持下完成了試驗(yàn)工作，并且，科技組織也對其進(jìn)行了嚴(yán)格的驗(yàn)收。

1.2 對置式多噴嘴干煤粉氣化加壓技術(shù)

這項(xiàng)技術(shù)于04年時內(nèi)考核通過，氣流床粉煤氣化加壓技術(shù)的科學(xué)性在我們國家中率先被展示了出來。1300—1400℃為中式裝置氣化的主要溫度。2.0—3.0Mpa為氣化壓力值范圍，在四個噴嘴和一對噴嘴的基礎(chǔ)上，觀察其運(yùn)行情況，可調(diào)范圍在裝置操作負(fù)荷中是比較靈活的，0.5—0.6m3/kg為氧煤比主要的操作范圍，0—0.3kg為蒸汽煤比的主要操作范圍，在輸送載氣的過程中對二氧化碳的方式進(jìn)行使用，氮?dú)庠诤铣蓺庵袝幻黠@的降低下來，在生產(chǎn)二甲醚、F-T和甲醇等合成中，將粉煤加壓氣化技術(shù)應(yīng)用到其中意義非常重大，通過實(shí)驗(yàn)我們能夠清晰的發(fā)現(xiàn)，水煤漿氣化和該氣化技術(shù)合成，其中的有效氣成分進(jìn)行比較會低出10%左右，并且GSP和Shell技術(shù)是非常相像的。

1.3 GSP氣化措施

單噴嘴的基礎(chǔ)上，進(jìn)行干煤粉加壓氣流床為即為所謂的GSP氣化技術(shù)，在煤氣用途系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，能夠?qū)⒉煌N類的工藝配置出來，比如說，一些用戶在對合成氣進(jìn)行生產(chǎn)的過程中，對直接水激冷方式進(jìn)行使用，向IGCC發(fā)電用戶提供相應(yīng)的需求，對于熱量能夠利用廢鍋爐去回收，這樣就會有大量的高壓蒸汽產(chǎn)生于其中。將水冷膜壁和干煤粉進(jìn)料應(yīng)用到GSP技術(shù)中，能夠防止應(yīng)用耐火磚時產(chǎn)生的一些問題，并且，還有著較為廣闊的煤種適用范圍。對下噴的直接激冷設(shè)備進(jìn)行使用有著造價低和設(shè)備流程簡單的優(yōu)越性，水蒸氣在激冷后合成氣中對于后工段變換使用上也能夠有效的給予滿足，所以，對于這種工藝，我們國家也是非常的重視，然而，在長期運(yùn)行和單爐能力上，GSP技術(shù)還存在著一定的弊端，因此，還有很多方面需要我們進(jìn)一步去完善和強(qiáng)化，才能夠促進(jìn)我國煤氣化技術(shù)向著更加穩(wěn)定、快速的方向邁進(jìn)。

2 大型煤氣化技術(shù)的發(fā)展趨勢分析

2.1 大型化技術(shù)分析

受運(yùn)輸、安裝和制造等因素的制約，一定要在有限的設(shè)備尺寸上對煤氣化裝置進(jìn)行安裝，將單位體積在單位時間上的處理能力提升上來，應(yīng)該在高壓、多相流動和高溫下進(jìn)行大規(guī)模高效煤氣化過程。它增加壓力和提高溫度的最大潛力是由氣流床的特點(diǎn)所決定的，因此，必須將此項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用到大型化中。

2.2 將煤種適應(yīng)性技術(shù)途徑提升上來

固定床在以前只能在發(fā)揮分較低和靈活性較高的無煙煤塊中進(jìn)行使用，比較固定床，對于別的活性較好的煤種流化床都能夠予以適應(yīng)，但是，也不應(yīng)該有過低的要求存在于煤的灰熔中。因?yàn)榱骰埠凸潭ù仓杏兄^低的氣化溫度，碳轉(zhuǎn)化率在煤中通常要在90%以下。他們難以將氣壓力提升上來是由結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)所決定的，所以，有一定的難度存在于大型化中。和流化床和固定床進(jìn)行比較，因?yàn)橛休^高的壓力和溫度存在于其中，有著較寬的煤種適應(yīng)性，這樣就會大幅度的增加單爐日處理能力。

3 結(jié)語

重工業(yè)時代的到來，有很多大型的煤氣化設(shè)施和廠房出現(xiàn)在了我們的視野中，因此，為了能夠更好的促進(jìn)我國工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，對于大型煤氣化技術(shù)進(jìn)行研究是非常必要的，因此，文章通過上文圍繞此項(xiàng)技術(shù)的基本技術(shù)情況和其未來的發(fā)展趨勢上進(jìn)行了闡述，進(jìn)而為我國工業(yè)化的發(fā)展提供相應(yīng)推動作用。

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