【正文】 化的魯奇爐、流化床的常壓溫克勒爐和氣流床的常壓 KT 爐等。缺點(diǎn)是碳效率低，飛灰含碳高，原料煤單耗高。這新一代煤氣化技術(shù)主要特點(diǎn)是：氣化爐的生產(chǎn)強(qiáng)度更高，單臺爐處理量更大，能使用多種煤和盡量多的細(xì)粉煤，更能滿足環(huán)境要求，且氧耗、煤耗下降、煤氣成分明顯改善，提高了煤氣化的經(jīng)濟(jì)性和綜合效率。 5 ：從過去四通考克與水壓自動機(jī)發(fā)展到現(xiàn)在 DCS 油壓自動控制與爐況尋優(yōu)控制。而且爐渣經(jīng)燃燒回收熱量后其灰渣還可以制水泥與粉煤粉磚，使資源得到綜合利用，獲取最大效率。目前在應(yīng)用的廠家有：安徽淮化集團(tuán)公司化肥廠（ 5 臺Ф 2745 爐）黑龍江化肥廠（ 7 臺Ф 3000 爐與 12020Nm3/h 制氧裝置）、河南平頂山化肥廠（ 3 臺 Ф 3000 爐與 6000Nm3/h 制氧裝置）、吉化公司化肥廠、江蘇新亞集 團(tuán)化肥廠（ 2 臺Ф 2400 爐與 1500Nm3/h 制氧裝置）等。 黑龍江省哈爾濱氣化廠， 20 世紀(jì) 90 年代初從原德意志民主共和國引進(jìn)，用于生產(chǎn)城市煤氣并聯(lián)產(chǎn)甲醇。（ 3）廢熱鍋爐裝置于旋風(fēng)除塵器之后，除塵后煤氣通過廢熱鍋爐，使?fàn)t管的磨損大為降低，同時避免了爐管的積灰，延長了廢鍋的使用壽命和檢修周期。 2020 年又建成一套 P= 2800 爐一臺水煤漿氣化試驗(yàn)裝置。該技術(shù)從 20 世紀(jì) 70 年代開始，幾十年來經(jīng)歷了小試、中試及工業(yè)示范裝置等不同階段的研究試驗(yàn)。 煤種適應(yīng)范圍與煤質(zhì)要求 ①提升型 固定床間歇法：適用無煙煤與焦炭，要求灰分＜ 25％，灰熔點(diǎn)＞ 1200℃，粒度 15～ 75mm，也能使用各種無煙粉煤加工成型的型煤（煤制粉系統(tǒng)煤粉倉煤粉鎖斗原料煤 干灰循環(huán)氣化爐噴嘴 噴嘴氧氣蒸汽破渣機(jī)渣罐渣池中壓蒸汽廢熱鍋爐過熱蒸汽激冷氣除灰干灰系統(tǒng)干灰外用或返回濕洗返回氣返回氣粗煤氣 18 球與煤棒） 。水分（收到基水分）褐煤 6－ 10％，其它 1－ 6％，灰分干基＜ 24％，灰熔點(diǎn) FT＜ 1350℃，粒度：＜ （ 100目）＞ 90％ 。 20 表 8 各種氣化技術(shù)煤氣成分?jǐn)?shù)據(jù)表 氣化方法 煤 氣 成 分 （ V％） 煤 種 備 注 CO2 O2 CO H2 N2 CH4 提升型固定層間歇?dú)饣? 5~7 5~6 ~ ~ 31~32 36~ 36~41 54~ 18~21 ~2 ~ ~ 無煙塊煤 無煙塊煤 制半水煤氣生產(chǎn)數(shù)據(jù) 制水煤氣生產(chǎn)數(shù)據(jù) 恩德爐氣化法 長煙煤 大雁褐煤 免渡河長焰煤 褐煤 長山生產(chǎn)技術(shù)標(biāo)定數(shù)據(jù) (富氧 ) 黑化試燒數(shù)據(jù) (純氧 ) 黑化試燒數(shù)據(jù) (純氧 ) 黑化實(shí)際生產(chǎn)平均數(shù)據(jù) (富氧 ) 灰熔聚氣化法 彬縣煙煤 華亭煙煤 大同煙煤 平頂山煙煤 城化φ 2400爐生產(chǎn)數(shù)據(jù) (純氧 ) φ 2400 爐試燒數(shù)據(jù) φ 2400 爐試燒數(shù) 據(jù) φ 2400 爐試燒數(shù)據(jù) 水煤漿氣化法 陜西神府煙煤 陜西黃陵煙煤 陜西神府煙煤 義馬、華亭煙煤 上焦公司生產(chǎn)數(shù)據(jù) 渭化公司生產(chǎn)數(shù)據(jù) 南化公司生產(chǎn)數(shù)據(jù) 淮化公司生產(chǎn)數(shù)據(jù) 殼牌氣化法 23 . 60~65 18~23 ~13 ~ 河南義馬煤 廣西紅茂煤 河南新密煙煤 殼牌公司資料數(shù)據(jù) 五環(huán)公司設(shè)計(jì)數(shù)據(jù) 殼牌公司試燒數(shù)據(jù) 雙環(huán)公司試生產(chǎn)數(shù)據(jù) 從上表可知，五種煤氣化工藝的氣體組分是殼牌法最好，其有效氣體（ CO+H2）組分達(dá) 90％左右，而且 CH4 氣成分很低，其次是水煤漿法，有效氣體組分也達(dá) 80％左右， CH4 含量也很低，這二種氣化的有效氣體中 CO很高，尤其是殼牌法高達(dá) 6370％；對制合成氨而言，對后續(xù)變換與脫碳工段的負(fù)荷大大增加，增加了蒸汽與電力的消耗。 ②恩德法：其氣化爐最大單爐生產(chǎn)能力 是投煤量 500t/d（ Ф 6000 爐）。 四、經(jīng)濟(jì)分析 建設(shè)投資 根據(jù)五種煤氣化工藝現(xiàn)有氣化裝置的建設(shè)投資所分析，可見表 10。 表 12 不同煤件下氣化成本的變化 不同煙煤價（元 /噸） 200 250 300 350 400 450 殼牌成本（元 /噸氨） 間歇成本（元 /噸氨） 二者相比177。德士古技術(shù)運(yùn)行比較成熟，我國積累不少使用經(jīng)驗(yàn)，而殼牌技術(shù)從對現(xiàn)有 五套投產(chǎn)的氣化裝置運(yùn)行情況來看，存在著這樣與那樣的不少問題，尤其突出的是裝置連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)率較低，還有待一段時期的摸索與完善。 （加壓與大型化），對國內(nèi)正在開發(fā)的加壓灰熔聚流化床氣化技術(shù)、二段式加壓粉煤氣化技術(shù)、航天爐干粉煤加壓氣化技術(shù)、多噴咀干粉煤加壓氣化技術(shù)等希能盡早投運(yùn)并總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，以利促進(jìn)我國煤氣化技術(shù)的不斷發(fā)展。因此，建議在現(xiàn)在還沒有完全掌握此技術(shù)之前，不應(yīng)再引進(jìn)該技術(shù)。（萬元） 4631 3049 1467 +115 +1697 +3279 五、綜合部分 根據(jù)前面技術(shù)評論與經(jīng)濟(jì)分析加以綜合，詳見各種煤氣化工藝綜合比較表（見表 13）。 產(chǎn)品成本 按年產(chǎn) 20 萬噸合成氨項(xiàng)目氣化裝置，采用提升型固定床間歇?dú)饣に嚺c殼牌氣化工藝相比較作分析。 22 ④ 水煤漿法：其 Ф 2400 標(biāo)準(zhǔn)氣化爐單爐生產(chǎn)能力，投煤量 450t/d（ 壓力下）、 600t/d（ 壓力下）、 900t/d（ 壓力下）。其余是灰熔聚法與恩德 21 爐法，而且此二種方法的氣體其 CH4 含量偏高、 CO2 含量也很高，對后系統(tǒng)的脫碳、合成都要增加消耗。對入爐煤的粒度要求看，殼牌法最細(xì)（ 100 目＞ 90％）、水煤漿法其次（ 200 目＞ 70％）、第三是灰熔聚法（＜ 6mm）、第四是恩德法（＜ 10mm）、第五是提升型固定床間歇?dú)饣ǎǎ?10mm）。水分＜ 8％（外在水）灰分＜ 25％、揮發(fā)分 30～ 32％、固定碳＞36％、 ST＞ 1250℃、活性 950℃＞ 65％、粒度＜ 10mm 其中 6－ 10 20％ 4－ 6 ＞ 60－ 40％ ＜ 4 20％（ 4～ 6 比例越大越好）。 進(jìn)入 21 世紀(jì)來，我國不少大中型合成氨（油為原料的）等企業(yè)，為了以煤代 油生產(chǎn)合成氣，已陸續(xù)向 Shell 公司引進(jìn)該氣化技術(shù)，首先于 2020年 Shell 公司與中石化在岳陽市合資建設(shè)投煤量 2020t/d 氣化爐的氣體廠，向中石化所屬巴陵公司化肥廠〈 30 萬噸 /年合成氨〉提供合成氣。 我國德士古水煤漿加壓氣化裝置情況見一覽表：見表 4 氧氣原料煤干燥 儲煤斗破碎篩分斗式提升機(jī)螺旋給煤機(jī)氣化爐 冷卻器第一旋風(fēng)分離器第二旋風(fēng)分離器去廢鍋排灰軟水循環(huán)物料排水空氣 空分 渣斗 排渣蒸汽過熱器廢熱鍋爐自二旋 軟水預(yù)熱器煤氣洗滌塔氣柜蒸汽P=軟水P= 冷卻水 排水去水處理蒸汽 13 表 4 GE（德士古）水煤漿加壓氣化裝置一覽表 企業(yè)名稱 氣化爐規(guī)格 氣化爐壓力 Mpa 投煤量 t/d 生產(chǎn)產(chǎn)品 備 注 兗礦魯南 3 臺 Φ 2800 360 合成氨 甲醇 1993 年投產(chǎn) 2020 年投產(chǎn) 上海焦化 4 臺 Φ 2800 1500 甲醇 CO 1995 年投產(chǎn) 陜西渭河 4 臺 Φ 2800 1500 800 合成氨 1996 年投產(chǎn) 安徽淮南 3 臺