现代煤化工项目气化技术选择探讨

武鹏鹏 杨毅(蒲城清洁能源化工有限责任公司，陕西 渭南 715500)

现代煤化工项目气化技术选择探讨

武鹏鹏 杨毅(蒲城清洁能源化工有限责任公司，陕西 渭南 715500)

煤炭虽然不是新兴的可再生的能源，不能跟水力风力太阳能等相比但是它对现代的技术发展依然有很大的帮助。运用煤炭而推进的一系列气化技术在一定程度上也能节能减排回收利用里面的硫等有危害的元素。而现在对于现代煤化工项目气化技术的选择正是我们需要探讨的问题比如怎样最充分的利用燃料等。

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早在1857年，德士古气化炉就被德国的两兄弟研究出来了，它能把块煤变为煤气[1]。经过数百年以后，在我国的引进与自主研究下发明了气化炉。由此可见，从大约三百年前就有了煤气技术，随着技术和工艺的发展，逐渐形成了煤气化技术，在我国煤化工项目在多处使用了煤气化技术，取得了一定的经济效益。而且煤气化技术可以有效地清洁利用煤炭资源。

1 现状

煤气化技术作为现代煤化工项目的翘首，有着目前其他技术无法替代无法动摇的地位。主要在于煤气化装置能为煤化工全厂提供可靠的一氧化碳和氢气，价低且易操作。但是随着经济的发展，煤化工项目越做越大，所需要的原料不论是数量还是种类都在不断增加，工艺流程及系统整合程度也在逐渐的提高。

2 煤气化技术的应用和发展

2.1 移动床加压气化技术

Lurgi气化是国内最早引进实现工业化应用的技术，早在1974年，云南解放军化肥厂采用Lurgi炉以褐煤为原料制合成氨原料气，气化炉直径2.72 m、操作压力2.2MPa。直到1987年，山西化肥厂合成氨装置引进4台直径为3.8 m的MARKIV型Lurgi炉，气化能力1650 t/d，操作压力为3.1 MPa，以当地贫煤为原料[2]。

2.2 水煤浆加压气化技术

最早使用的Texaco煤气化技术，实现了工业化应用，实现了气流床水煤浆加压气化技术。最早是由美国Eastman化工公司在1983年投入使用Texaco煤气化技术，随后美国、德国、日本豆先后建立了多套大型气化装置，单炉的生产能力最大达到2000t/d，操作压力最高达到6.5 MPa[3]。美国GE公司在2004年收购了Texaco煤气化技术，所以此技术又称为GE煤气化技术。我国最早在1960年左右开始应用水煤浆气技术，山东鲁南化肥厂于1984年引进了Texaco煤气化技术，并在1993年建立第一套Texaco生产装置，设计气化用煤量为400 t/d、操作压力为2.8MPa。

2.3 干煤粉加压气化技术

我国最早采用的是Shell煤气化技术应用气流床干煤粉加压气化技术。实际上Shell煤气化是利用K－T炉的加压气化形式，其施工原理是采用密封料斗法结合煤装置和粉煤灰一同输送，气化炉中应用水冷壁结构。全球第一套大型工业化声场装置是1993年在荷兰建成，通过IGCC发电，煤炭消耗量为2000t/d。

3 对煤气化技术的建议以及选择方法的探讨。

国内工业化应用的煤气化技术十分纷杂。最先进的Shell加压气化技术、Texaco水煤浆加压气化技术应用已经非常广泛，规模也相当可观。最落后的移动床常压气化技术Lurgi炉在国外已经淘汰，但在国内还有很多用户。

表1为以神华煤为原料采用移动床加压气化Lurgi炉与水煤浆气化GE炉及干煤粉气化Shell炉化性能的比较。结合表1综合分析现代工业的发展趋势和当今各种煤炭气化技术的特点，现代工业对煤气化选择要求如下:

(1)技术成熟。煤气化作为龙头，其稳定性、安全性直接影响经济性能。

(2)原料煤种适应性好。气化炉型选择因煤而异，要根据原料煤的来源和煤质特点选择适宜的气化技术。

(3)环境性能好。不产生或较少产生有害物质，三废问题少。

(4)单炉气化能力大。适应现代企业大规模、集约化生产的需求。

(5)运行成本低。包括消耗低、能效高，操作和维修简单等。

4 结语

通过在这篇文章中对煤化工项目气化技术的原理背景的简单了解，它所面临的问题以及一些解决方法和选择的建议，我们已经对煤气化技术有了更深一层的了解。希望随着社会经济和科学技术的发展，煤气化技术所面临的问题能逐步解决，而在选择煤气化技术时便会有更便捷更明了的办法。

[1]张东亮，孙弄，孙河清，等.煤气化制合成气资料汇编[R].西安:西北化工研究院，1996.

[2]沈浚.合成氨[M].北京:化学工业出版社，2011.

[3]王鹏，辑绪国.鲁奇煤气化技术的发展及应用[J].洁净煤技术，2009，15(5):48－51.