现代煤气化技术发展趋势及应用综述_汪寿建
2016年第35卷第3期CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS ·653·
化工进展
现代煤气化技术发展趋势及应用综述
汪寿建
（中国化学工程集团公司，北京 100007）
摘要：现代煤气化技术是现代煤化工装置中的重要一环，涉及整个煤化工装置的正常运行。本文分别介绍了中国市场各种现代煤气化工艺应用现状，叙述汇总了其工艺特点、应用参数、市场数据等。包括第一类气流床加压气化工艺，又可分为干法煤粉加压气化工艺和湿法水煤浆加压气化工艺。干法气化代表性工艺包括Shell炉干煤粉气化、GSP炉干煤粉气化、HT-LZ航天炉干煤粉气化、五环炉（宁煤炉）干煤粉气化、二段加压气流床粉煤气化、科林炉（CCG）干煤粉气化、东方炉干煤粉气化。湿法气化代表性工艺包括 GE水煤浆加压气化、四喷嘴水煤浆加压气化、多元料浆加压气化、熔渣-非熔渣分级加压气化（改进型为清华炉）、E-gas(Destec)水煤浆气化。第二类流化床粉煤加压气化工艺，主要有代表性工艺包括U-gas灰熔聚流化床粉煤气化、SES褐煤流化床气化、灰熔聚常压气化（CAGG）。第三类固定床碎煤加压气化，主要有代表性工艺包括鲁奇褐煤加压气化、碎煤移动床加压气化和BGL碎煤加压气化等。文章指出应认识到煤气化技术的重要性，把引进国外先进煤气化技术理念与具有自主知识产权的现代煤化工气化技术有机结合起来。
关键词：煤气化；市场应用；气化特点；参数数据分析
中图分类号：TQ 536.1 文献标志码：A 文章编号：1000–6613（2016）03–0653–12
DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2016.03.001
Development and applicatin of modern coal gasification technology
WANG Shoujian
（China National Chemical Engineering Group Corporation，Beijing100007，China）Abstract：Modern coal gasification technology is an important part of modern coal chemical industrial plants，involving stable operation of the entire coal plant. This paper introduces application of modern coal gasification technologies in China，summarizes characteristics of gasification processes，application parameters，market data，etc. The first class gasification technology is entrained-bed gasification process，which can be divided into dry pulverized coal pressurized gasification and wet coal-water slurry pressurized gasification. The typical dry pulverized coal pressurized gasification technologies include Shell Gasifier，GSP Gasifier，HT-LZ Gasifier，WHG (Ning Mei) Gasifier，Two-stage Gasifier，CHOREN CCG Gasifier，SE Gasifier. The typical wet coal-water slurry pressurized gasification technologies include GE (Texaco) Gasifier，coal-water slurry gasifier with opposed multi-burners，Multi-component Slurry Gasifier，Non-slag/slag Gasifier (modified as Tsinghua Gasifier)，E-gas (Destec) Gasifier. The second class gasification technology is fluidized-bed coal gasification process. The typical fluidized-bed coal gasification technologies include U-gas Gasifier，SES Lignite Gasifier，CAGG Gasifier. The third class gasification technology is fixed-bed coal gasification process. The typical fixed-bed coal gasification technologies include Lurgi Lignite
收稿日期：2015-09-14；修改稿日期：2015-12-17。
作者：汪寿建（1956—），男，教授级高级工程师，中国化学工程集团公司总工程师，长期从事化工、煤化工工程设计、开发及技术管理工作。E-mail wangsj@https://www.360docs.net/doc/5110231513.html,。
化工进展 2016年第35卷·654·
Gasifier，Crushed coal Pressure Gasifier，BGL Gasifier. This paper points out the importance of coal gasification and recommends the strategic goal of combination of foreign advanced coal gasification concepts and modern coal gasification technologies with independent intellectual property rights.
Key words：coal gasification；market applications；characteristics of gasification；parametric data analysis
现代煤气化技术[1-2]是现代煤化工装置当中的重中之重，涉及整个煤化工装置的正常运行。通常煤化工装置生产不好的企业都与选择的煤气化工艺不能稳定长周期运行有关，煤化工生产与煤气化技术的可靠、成熟、稳定和长周期运行状态有密切的关联。
我国现代煤气化市场上应用的先进煤气化技术种类繁多，达几十种，这些气化工艺大致可以分为3类：第一类是气流床加压气化工艺，又可分为干法煤粉加压气化工艺和湿法水煤浆加压气化工艺。干法气化有代表性的工艺有Shell炉干煤粉气化、GSP炉干煤粉气化、HT-LZ航天炉干煤粉气化、五环炉干煤粉气化、宁煤炉干煤粉气化、二段炉干煤粉气化、科林炉（CCG）干煤粉气化和东方炉干煤粉气化。湿法气化有代表性的工艺有GE单喷嘴水煤浆加压气化、四喷嘴水煤浆加压气化、多元料浆加压气化、熔渣非熔渣水煤浆二级气化、清华炉水冷壁水煤浆加压气化和E-gas(Destec)水煤浆气化。第二类是流化床粉煤加压气化工艺，主要有代表性的工艺有U-gas灰熔聚流化床粉煤气化、SES褐煤流化床气化和灰熔聚常压气化（CAGG）。第三类是固定床碎煤加压气化，主要有代表性的工艺有鲁奇褐煤加压气化、碎煤移动床加压气化和BGL碎煤加压气化等。
上述各种气化工艺均以适应不同的煤质差异而得到一定范围的使用，并以一定特点、优势以及与煤的匹配适宜性合理而得到市场的青睐和认可，以至这些煤气化技术在一定范围内、适宜特定煤炭资源而存在。下文分别对一些煤气化工艺的主要特点进行简述。
1 干煤粉气流床加压气化
1.1 Shell干煤粉加压气化
Shell气化工艺[3]于1972年研究，1993年在荷兰推出，用于燃气发电，投煤量2000t/d。装置包括原料煤运输、煤粉制备、气化、除尘和余热回收等工序，其中干粉煤加压输送需要N2或CO2。壳牌气化炉单炉生产能力大，目前国内已投产的气化炉能力最大为3000t/d。该气化工艺对原料煤适应范围广，如气煤、烟煤、次烟煤、无烟煤、高硫煤及低灰熔点的劣质煤、石油焦等均能用作气化原料。原料煤含灰量在30％左右也能气化，灰熔点可高达1400～1500℃。壳牌炉的主要特点是干煤粉进料、多喷嘴气化、水冷壁内衬，气化的高温煤气上行进入废锅进行冷却回收热量。冷却后的粗煤气经除尘后去气体净化，其中一部分冷合成气去气化炉循环激冷高温煤气。该工艺具有煤转化率高、冷煤气效率高、有效合成气组分高、高位余热回收效果好、系统无需备炉的优点。存在的不足有：①设备造价高，投资高的主要因素是采用带膜式壁的废热锅炉、高温高压陶瓷过滤器以及激冷循环气压缩机；②激冷用的循环合成气需加压，功耗较大，压缩机也易出故障；③气化关键设备结构比较复杂，制造周期长导致项目建设周期长。壳牌干煤粉气化技术在中国的应用[3]见表1。
1.2 GSP干煤粉加压气化
GSP气化工艺[2]于1975年由前民主德国GDR 燃料研究所开发，1984年在德国黑水泵市Laubag 建成第一套130MW的商业装置，用于生产甲醇和联合循环发电，投煤量720t/d。该技术现为西门子德国燃料气化技术公司所有。气化装置包括原料煤输送、煤粉制备、气化、除尘和余热回收等工序，其中干粉煤加压输送需要N2或CO2并从炉子顶部联合烧嘴进入，目前国内已建成的气化炉能力最大为2000t/d。该气化炉与壳牌炉的区别为：1个联合喷嘴（单烧嘴）、合成气下行、喷水激冷降温、水冷壁为水进水出，热水在废锅内与锅炉给水换热副产低压蒸汽。而壳牌为饱和水进，吸热后水汽混合物进入中压汽包分离副产比气化炉高1.0～1.4MPa的中压蒸汽。GSP炉的主要特点是干煤粉进料、单喷嘴气化、水冷壁内衬，气化炉外壳设有水冷夹套，内件反应室由圆管绕成圆筒型的水冷壁，水冷壁向火面敷有碳化硅耐火衬里保护层。煤粉和气化剂（氧气+ 过热蒸汽）通过设在炉头上的一个烧嘴喷入气化反应室，产生的高温煤气通过反应室和激冷室，与激冷室内喷嘴喷入的水进行冷却后从出气口快速
第3期汪寿建：现代煤气化技术发展趋势及应用综述·655·
表1 壳牌干煤粉气化技术在中国的应用（截至2015年）
序号企业名称建厂地点气化压力
/MPa
[气化炉台数（备）/
单炉投煤量]/[台/(吨?日?1)]
合成气
CO+H2/m3?h?1
设计产品规模
/万吨?年?1
投产
日期
1 湖北双环科技股份公司湖北应城 4.0 1/900 55000
合成氨20，尿素35 2007 2 柳州化学工业股份公司湖南柳州 4.0 1/1300 75000
合成氨30，尿素52 2007 3 中国石化岳阳煤气化公司湖南岳阳 4.0 1/2000 128000
合成氨30，氢气4 2007 4 中国石化湖北化肥分公司湖北枝江 4.0 1/2000 128000
合成氨30，甲醇15 2007 5 中国石化安庆分公司江西安庆 4.0 1/2000 128000
合成氨30，氢气4 2007 6 云天化天安有限公司云南安宁 4.0 1/2600 128000
液氨50 2008 7 云南沾益化工公司云南曲靖 4.0 1/2600 128000
合成氨50，尿素87 2008 8 永城煤电有限责任公司河南永城 4.0 1/2400 148000
甲醇50 2008 9 河南中原大化有限公司河南濮阳 4.0 1/2400 148000
甲醇50 2008
10 河南开祥化工有限公司河南义马 4.0 1/1350 甲醇30 2008
11 天津渤海化工集团公司天津临海 4.0 1/1350 82500
甲醇 30 2008 12 天津渤海化工集团公司天津临海 4.0 1/1350 82500
合成氨30，尿素52 2008 13 辽宁大化有限责任公司辽宁大连 4.0 1/1350 90000
甲醇30 2009 14 神华内蒙古煤制油公司鄂尔多斯 4.0 2/2800 336000
氢气24 2010 15 大唐国际发电股份公司内蒙古多伦 4.0 3/2800 504000
甲醇167，丙烯47 2010 16 贵州天福化工有限公司贵州瓮福 4.0 1/2400 148000
合成氨30，甲醇24 2010 17 鹤璧煤电责任有限公司河南鹤壁 4.0 1/2400 148000
甲醇50 2011 18 云南云天化股份公司云南水富 4.0 1/2600 128000
合成氨50，尿素87 2011 19 越南北江①越南 4.0 1/2600 128000
合成氨50，尿素87 2012
20 呼伦贝尔金新化肥厂呼伦贝尔 4.0 1/900 55000 液氨20 建设
21 山西潞安煤制油公司山西潞安 4.0 4/3000 825000 油品100 建设
22 中海油大同煤化公司山西大同 4.0 1/2800 180000 甲醇60 建设
小计28/70000
①壳牌唯一用于化肥建在国外的项目，由寰球工程公司设计。
离开气化炉。炉渣经底部排渣口汇集到锁斗中，定期排入渣池。该工艺具有冷煤气效率高、有效合成气组分高、采用激冷流程、投资较低的优点。存在的不足：①采用单个联合喷嘴（开工喷嘴与生产喷嘴合二为一），热负荷大，渣口磨损大，三个月左右需要维修；②合成气中含灰量大，会影响下游工段的正常运行；③耗水量较大，点火烧嘴点火可靠性存在些问题；④碳转化率比Shell的低，灰中残碳量可达30%左右。煤烧嘴与气化炉反应室匹配不是最佳，导致气化炉膜式水冷壁烧损较严重。GSP气化技术在中国的应用见表2。1.3 HT-LZ航天炉干煤粉加压气化
HT-LZ是由中航科技集团第一研究院开发的干煤粉气化技术[4]，2006年完成安徽临泉15万吨/年甲醇装置示范工程设计并建设，采用废锅流程，首套装置于2008年8月建成调试。该工艺煤种适应性较宽，石油焦、气煤、烟煤、无烟煤、焦炭等均可能作为气化原料，气化温度可在1400～1500℃。装置包括原料煤输送、煤粉制备、气化、除尘和余热回收等工序，其中干粉煤加压输送需要N2或CO2，目前国内在建的气化炉规模最大为2000t/d。该技术采纳了GSP和GE成熟的气化工艺优点，气化炉上
表2 GSP气化技术在中国的应用（截至2015年）
序号企业名称建厂地点气化压力
/MPa
[气化炉台数（备）/
单炉投煤量]/[台/(吨?日?1)]
合成气
CO+H2/m3?h?1
设计产品规模
/万吨?年?1
投产
日期
1 江苏灵谷化工有限公司江苏宜兴 4.
2 2/1000 75000
合成氨30，尿素52 投产2 山西兰花煤化工公司山西晋城 4.2 2/2000 75000
合成氨30，尿素52 投产
3 神华宁煤集团有限公司宁夏宁东 4.2 5（1）/2000 500000 甲醇167，丙烯47 2010
4 贵州开阳化工有限公司贵州开阳 4.2 2/2000 180000 甲醇60 投产
5 新疆中电投伊南煤制气新疆霍城 4.2 8/2000 1000000
天然气20亿立方米/年待建
6 神华宁煤集团有限公司宁夏宁东 4.2 5（1）/2000 500000 甲醇167，丙烯4
7 投产
7 神华宁煤集团有限公司宁夏宁东 4.2 24（4）/2000 2500000 油品400 建设小计备6台炉48/76000
化工进展 2016年第35卷·656·
端与GSP相近，采用单个组合烧嘴，螺旋水冷壁结构，结构较为简单。下段借鉴GE的激冷方法，采用全水激冷，使合成气增湿饱和，有利于煤化工下游的气体净化等工艺。有效气体CO+H2达92%左右，热效率达约95%，碳转化率99%，冷煤效率83%，比氧耗360。气化炉结构采用水冷壁，无耐火砖衬里，具有维修简单等优点。多烧嘴、合成气上行、走废锅流程，饱和水进，吸热后水汽混合物进入中压汽包分离副产比气化炉高1.0～1.4MPa的中压蒸汽。该工艺存在的不足：①气化炉煤烧嘴与气化反应室匹配不是最佳，膜式壁易烧坏，渣口易磨损，喷水环易烧坏，下降管易堵塞；②灰水处理工艺要进一步完善，水耗大，废水排放量大。航天炉干煤粉气化技术在中国的应用[4]见表3。
1.4 五环炉干煤粉加压气化（宁煤炉）
五环炉[3]由中国五环工程有限公司开发，2010年与永煤龙宇公司签订了50万吨/年甲醇装置示范工程，设计2套投煤量1000t/d气化炉并建设，气化炉采用激冷流程，共有3台炉子建成准备投产。与该炉型相对应的还有宁煤炉，即改进型的粉煤气化炉，宁煤炉正在宁东煤化工基地由神华宁煤集团建设6台气化炉。五环炉内件采用竖管膜式水冷壁结构，气化温度高，副产蒸汽，四喷嘴旋流，颗粒停留时间长，炭转化率高。合成气与灰渣逆行，渣是依靠重力落入渣池，速度小，磨损较小，适用于气化高灰熔点、高灰、高硫煤。采用水激冷高温合成气流程，主要特点为在气化反应室上方出口设置激冷机构。正常操作时，通过设在激冷室筒壁上的多排多个水/汽组合型喷嘴实现对高温合成气雾化冷却和固灰，取代传统用后续返回合成气进行激冷的方法，不需采用循环气压缩机，降低了工程投资，节约了运行费用。在输气管出口设置了火管式合成气冷却器和多管式高校旋风除尘器，取代昂贵的水管式锅炉和高温高压飞灰过滤器，对气体进行降温
表3 航天炉干煤粉气化技术在中国的应用（截至2015年）
序号企业名称建厂地点气化压力
/MPa
[气化炉台数（备）/
单炉投煤量]/[台/(吨?日?1)]
合成气CO+H2
/m3?h?1
设计产品规模
/万吨?年?1
投产
日期
1 安徽临泉化工公司安徽临泉 4.0 1/750 45000 甲醇20 2006
2 濮阳龙宇化工有限公司河南濮阳 4.0 1/750 45000 甲醇20 2005
3 河南煤业中新化工公司河南 4.0 2/750 90000 甲醇30 2007
4 山东鲁西化工公司山东鲁西 4.0 2/750 75000
合成氨30，尿素52 2009 5 山东瑞星化工公司山东 4.0 1/1500 75000
合成氨30，尿素52 2009 6 河南晋开集团公司河南开封 4.0 2/1500 150000
合成氨30，尿素52 2010 7 河南晋开集团公司河南开封 4.0 2/1500 150000
合成氨30，尿素52 2010 8 安徽临泉化工公司安徽临泉 4.0 1/750 45000
合成氨18，尿素30 2010 9 安徽昊源化工公司安徽阜阳 4.0 1/750 75000
合成氨30，尿素52 2009 10 安徽昊源化工公司安徽阜阳 4.0 1/750 75000
合成氨30，尿素52 2009 11 河南骏马化工有限公司河南 4.0 2/1500 150000
合成氨30，尿素50 2010 12 新疆马纳斯中能航天新疆 4.0 2/1500 300000
合成氨40，尿素60 2010
13 泸天化化工集团泸天化 4.0 2/1500 300000 甲醇60 2011
14 宁夏宝丰能源公司宁夏宁东 4.0 5（1）/1500 300000 甲醇120，烯烃60 2011
15 沧州正元化肥有限公司河北沧州 4.0 2/1500 150000
合成氨60，尿素100 2011 16 黔希煤化工投资公司贵州 4.0 3/750 135000
乙二醇30 2012
17 阳煤太化清除新材料山西 4.0 3/750 135000 2012
18 兴安盟博源化学公司兴安盟 4.0 2/750 75000
合成氨30，尿素52 2012
19 亿鼎煤化工集团公司 4.0 2/1500 150000 氨30，乙二醇40 2011
20 久泰能源科技有限公司内蒙古 4.0 2/1500
180000
甲醇50 2012 21 中化吉林长山有限公司吉林长山 4.0 1/750 45000
合成氨18，尿素30 2012
22 河北幸集化工集团公司河北 4.0 1/750 合成氨18 2012
23 伊泰甘泉堡多联产新疆 4.0 12（2）/1500 油品一期540 待建
24 阳煤深州化肥公司 4.0 1/1500 乙二醇22 2013
25 东乌珠穆訫旗 4.0 1/750 2013
26 山东瑞星化工公司山东 4.0 2/1500 15000
合成氨30，尿素52 2013 27 河南晋开集团公司河南开封 4.0 2/1500 150000
合成氨30，尿素52 2013
28 法液空福建煤气化 4.0 3/1500 2013
29 华昱高硫煤一体化 4.0 4/1500 300000 甲醇100 2013
30 伊泰杭锦旗精细化学品 4.0 6（1）/1500 300000 油品100 待建小计73/86500
第3期汪寿建：现代煤气化技术发展趋势及应用综述·657·
和除尘。副产高压蒸汽或中压蒸汽，大幅降低能耗，减少水耗，缩短了关键设备的制造周期以及降低工程投资。该气化炉有效气体CO+H2达90%左右，热效率达95%，碳转化率98%，冷煤效率83%，比氧耗350，采用水冷壁结构，1400～1700℃的粗合成气上升至气化炉中部或上部时被水/气混合雾液部分激冷至800℃左右，再通过管道送入水浴式激冷器浸水除尘激冷至180～260℃后离开。存在的不足是还有待于投产后进一步验证各项气化炉设计指标。
1.5 二段加压气流床粉煤加压气化
二段加压气化炉[5]（简称TPRI）于1990年由西安热工研究院开发，2006年完成36t/d中试装置，有废锅流程和激冷流程，前者用于华能天津250MW IGCC发电示范装置。对煤种具有较宽的适应性，石油焦、气煤、烟煤、无烟煤、焦炭等均能用作气化原料，气化温度在1400～1500℃范围，采用废锅流程。装置包括原料煤输送、煤粉制备、气化、除尘和余热回收等工序，其中干粉煤加压输送需要N2或CO2，目前国内在建的气化炉最大能力为2000t/d。气化炉有效气体CO+H2达91%左右，热效率高达约95%，碳转化率98%，冷煤效率84%，比氧耗330。气化炉结构采用水冷壁，无耐火砖衬里，维修简单等。与壳牌炉的区别：二室二段反应，分级气化。二段多喷嘴，上段喷煤粉和水蒸气，下段喷煤粉、蒸汽和氧气。合成气上行走废锅流程，饱和水进，吸热后水汽混合物进入中压汽包分离副产比气化炉高1.0～1.4MPa的中压蒸汽，无冷煤气循环冷却。内件采用膜式水冷壁结构，炉膛分为上炉膛和下炉膛两段。下炉膛是第一反应区，侧壁上对称正对布置4个烧嘴用于输入粉煤、蒸汽和氧气，反应所产生的高温气流向上流动到上炉膛反应室。上炉膛为第二反应区，在上炉膛的侧壁上设有两个对称的正对布置二次粉煤进口，上炉壁也是膜式水冷壁。工作时，由气化炉下段喷入干煤粉、氧气以及蒸汽，所喷入的煤粉量占总煤量的80%～85%，下段气化反应温度约为1500℃。炉膛喷入粉煤和过热蒸汽，所喷入粉煤量占总煤量的15%～20%。上段炉喷入干煤粉和蒸汽使温度高达1500℃的高温煤气急冷至约1050℃，在气化炉上部经喷淋冷却水激冷至 900℃左右，使其中夹带的熔融态灰渣颗粒固化，粗煤气离开气化炉，进入废锅或激冷罐。存在的不足：①两段气化使得合成气中含有少量的焦油，为后续煤气处理带来一定的难度；②废热锅炉易粘灰堵塞，长周期运行有一定的难度，有待进一步完善。二段炉粉煤加压气化技术在中国的应用[5]见表4所示。
1.6 科林干粉煤加压气化（CCG）
CCG气化工艺[6]起源于前东德黑水泵工业联合体下属燃料研究所，1979年在德国弗莱贝格建立了一套3MW中试装置，以此为基础在黑水泵市建成投煤量720t/d工业气化炉气化褐煤用作城市燃气。2007年与兖矿贵州开阳签约合成氨50万吨/年，设计2套投煤量为1500t/d的气化炉，该炉由大连金重制造有限公司制造并投产。该工艺煤种适应范围较宽，石油焦、烟煤、无烟煤、焦炭、褐煤等均能用作气化原料，气化温度1400～1700℃。设计有效气体CO+H2达93%左右，冷煤效率83%，碳转化率99%，煤耗0.69，氧耗330，气化炉采用水冷壁结构，激冷流程，副产低压蒸汽。与壳牌炉区别在：全激冷流程、水冷壁采用水进水出，热水在废
表4 二段炉粉煤加压气化技术在中国的应用（截至2015年）
序号企业名称建厂地点气化压力
/MPa
[气化炉台数（备）/
单炉投煤量]/[台/(吨?日?1)]
合成气
CO+H2+CH4(单炉)/m3?h?1
设计产品规模
/万吨?年?1
投产
日期
1 华能天津绿色煤电公司天津 4.0 1/2000 137600 250MW
2012
2 内蒙古世林化工公司鄂尔多斯 4.0 1/1000 71500 甲醇30 2012
3 四川金象集团新疆 4.0 1/2000 144000 硝基复合肥60 建设
4 陕西府谷恒源煤焦公司陕西 4.0 2/2000 160000
甲醇60，氢气12建设
5 满洲里煤化工公司内蒙古 4.0 1/2800 165000 甲醇60 建设
6 张家口昊华化工张家口 4.0 1/1000 82800 合成氨30 建设
7 美国Embeclear①美国 4.0 1/2270 175172 270MW
建设
8 江苏淮河化工淮河 4.0 1/240 17517 合成氨6 建设
9 江苏徐州伟天化工徐州 4.0 1/450 30000 LNG
建设
10 河北辛集化工辛集 4.0 1/360 24000 乙二醇6 建设
小计10/16100 ①二段炉粉煤加压气化技术唯一出口美国的项目。
化工进展 2016年第35卷·658·
锅内与锅炉给水换热副产低压蒸汽，取消了昂贵的对流废锅、陶瓷过滤器、循环气压缩机；投资低，双炉运行；多喷嘴顶置下喷、同向布置可克服对置喷嘴互相磨蚀，保证粉煤在反应空间分布均匀。1.7 四喷嘴对置式干煤粉加压气化（东方炉）
四喷嘴干法气化[5]是由华东理工大学、兖矿鲁南化肥厂和天辰公司开发的干煤粉气化技术，2004年完成千吨级高灰熔点、煤粉气流床示范装置以及水冷壁气流床中试基地，采用激冷流程，第一套装置依托兖矿集团贵州开阳化工1200t/d工程。该工艺煤种范围宽，石油焦、烟煤、无烟煤、焦炭等均能作为气化原料，气化温度1500℃。设有原料煤输送、煤粉制备、气化、除尘和余热回收等工序，其中干粉煤加压输送需要N2或CO2，属气流床加压气化。设计有效气体CO+H2 89%左右，热效率约95%，碳转化率98%，冷煤效率79%，比氧耗350。气化炉结构采用对置式水冷壁，无耐火砖衬里。
2 水煤浆气流床加压气化
2.1 GE水煤浆加压气化
GE气化工艺[3]前身是德士古水煤浆气化工艺，于1978年推出，装置包括原料煤运输、水煤浆制备、气化等工序，采用加压煤浆泵输送水煤浆入炉。该输送系统比干粉煤加压气化输送系统要简单和安全。气化单炉生产能力较大，目前国内已投产的气化炉能力最大为2000t/d。对原料煤适应性较宽，其中气煤、烟煤、次烟煤及低灰熔点的原料混合煤等可作为水煤浆气化的原料。对原料煤中含灰量和灰熔点有一定的要求，特别是灰熔点要低于1300℃。主要特点是水煤浆进料、单喷嘴下喷式，大部分是采用水激冷工艺流程。从气化炉出来的粗煤气直接用水激冷。该工艺有效气体CO+H2高达80%左右，热效率高达约85%，碳转化率96%，冷煤效率76%，比氧耗410。气化炉结构简单，为耐火砖衬里，制造方便、造价低。煤气除尘简单，无需价格昂贵的高温高压飞灰过滤器等，采用激冷流程，单烧嘴，有备炉。存在的不足：①与湿法气化有关，水煤浆中含有约40%的水，使它的热值降低，能耗极大地增加；②对原料煤的使用比较严格，如成浆性差的煤、灰分含量较高、灰熔点高的煤均不宜使用；③冷煤气效率较低，碳转化率较干法要低，约为96%；
④比氧耗在各种气流床工艺中最高；⑤采用热炉壁，耐火砖造价高，寿命不到二年。GE水煤浆气化技术在中国的应用[7]见表5。2.2 四喷嘴水煤浆加压气化
四喷嘴水煤浆加压气化[8]是由华东理工大学、兖矿鲁南化肥厂和天辰公司开发的技术，1996年开发新型水煤浆气化炉和关键部件，2000年推出工艺包并完成基础工作研究。2004年山东华鲁恒升750t/d 6.5MPa投产运行，目前国内已投产的气化炉能力最大为3000t/d。与GE气化炉的区别是多喷嘴对置式气流床气化炉单炉负荷大，消除短路。多喷嘴对置式实现气化区流场结构多元化，有射流区、撞击区、撞击流区、回流区、折流区和管流区，雾化加撞击混合效果好，平推流长气化反应进行完全。同时多喷嘴气化吸收了GE的一些优点，采用侧壁烧嘴对置布置，对激冷室进行了创新，避免渣堵塞气流通道。有效气体CO+H2高达84.9%，热效率高达约85%，碳转化率98.8%，冷煤效率76%，比氧耗309，比煤耗535。气化炉为耐火砖衬里，造价低。采用激冷流程，煤气除尘简单，四（多）喷嘴，有备炉。存在的不足：①合成气体带水较严重、阻力降大、激冷罐液位不易控制等问题；②湿法所具有的共同特点，含水量高达40％左右，能耗高，水的蒸发消耗氧气；③烧嘴和气化炉耐火砖的使用寿命决定必须要有备炉。四喷嘴对置式水煤浆气化技术在中国的应用[8]见表6。
2.3 多元料浆加压气化
多元料浆气化工艺[2]是由西北化工研究院开发的技术，1967年开始研究并建立中试装置，1999年实现工业化应用。目前国内已投产的气化炉能力最大为2000t/d。料浆浓度在60%～68.5%，有效气体CO+H2高达83.4%，热效率高达约85%，碳转化率98%，冷煤效率73%，比氧耗362，比煤耗575。气化炉为耐火砖衬里，造价低。采用激冷流程，有备炉。与GE炉的区别：煤液化残渣、生物质、纸浆废液和有机废水等原料适应范围广，既可液态也可固态排渣，不会形成对耐火材料腐蚀；气化剂可选用空气、富氧和纯氧；气化炉分为热壁炉和冷壁炉两种，可供选择，激冷室由下降管、上升管和溢流式激冷结构组成；喷嘴采用多通道结构，雾化效果与气化炉结构匹配；气化工艺后续关键部分也有较大改进。存在的不足与GE和四喷嘴存在的问题类似。多元料浆气化技术在中国的应用[2]见表7。
2.4 非熔渣-熔渣分级加压气化（改进型为清华炉）
非熔渣-熔渣分级气化[9]是由北京达立科公司和清华大学热能研究所开发的技术，2001年开始专
第3期汪寿建：现代煤气化技术发展趋势及应用综述·659·
表5 GE水煤浆气化技术在中国的应用（截至2015年）
序号企业名称建厂地点气化压力
/MPa
[气化炉台数（备）/
单炉投煤量]/[台/(吨?日?1)]
设计产品规模
/万吨?年?1
投产
日期
1 兖矿鲁南化肥厂山东鲁南 2.8 2（1）/450 合成氨8，尿素13 1993
2 上海焦化集团公司上海吴泾 4.0 2（1）/500 甲醇20 1995
3 上海焦化集团公司上海吴泾 4.0 1/500 甲醇10 1996
4 渭河化肥厂陕西渭河 6.
5 2（1）/750 合成氨30，尿素52 1996
5 安徽淮化集团有限公司安徽淮南 4.0 3（1）/500 合成氨20，尿素35 2000
6 兖矿鲁南化肥厂山东鲁南 2.8 1/500 合成氨 10，尿素18 2003
7 华鲁恒升化工股份公司山东德州 6.5 3(1)/750 合成氨30，尿素52 2004
8 浩良河化肥厂黑龙江 4.0 1/500 合成氨10，尿素18 2004
9 浩良河化肥厂黑龙江 4.0 2（1）/500 合成氨10，尿素18 2004
10 中国石化金陵分公司江苏南京 4.0 3（1）/1500 合成氨30，氢气12 2005
11 中国石化南化公司江苏南京 8.7 2（1）/1500 合成氨30，尿素52 2005
12 神木化工有限公司陕西榆林 4.0 3（1）/500 甲醇 20 2005
13 南京惠生集团公司江苏南京 6.5 3（1）/750 甲醇 30 2006
14 渭河化肥厂陕西渭河 6.5 1/750 甲醇15 2006
15 兖矿榆林化工有限公司陕西榆林 6.5 3（1）/1500 甲醇 60 2007
16 上海焦化集团公司上海吴泾 4.0 4（1）/500 甲醇30 2008
17 中国石化齐鲁分公司山东临淄 6.5 3（1）/750 合成气2008
18 兖矿国宏化工有限公司山东邹县 6.5 3（1）/1500 甲醇 60 2008
19 神木化工有限公司陕西榆林 4.0 3（1）/750 甲醇 30 2009
20 南京惠生集团公司江苏南京 6.5 3（1）/750 甲醇 30 2009
21 大连大化集团公司辽宁大连 8.7 3（1）/750 合成氨30，尿素52 2009
22 新奥集团公司鄂尔多斯 6.5 3（1）/1500 甲醇60 2009
23 渭河化肥厂陕西渭河 6.5 2（1）/750 甲醇30 2010
24 延长石油榆林炼化公司陕西榆林 6.5 2（1）/1500 甲醇30 2010
25 神华包头煤化工公司内蒙古包头 6.5 7（2）/1500 甲醇180 2010
26 贵州金赤化工有限公司贵州桐梓 6.5 3（1）/1500 甲醇30，合成氨20 2010
27 山东利华益公司山东东营 4.5 2（1）/750 丁辛醇2010
28 新疆锦江农七师新疆奎屯 6.5 3（1）/1500 合成氨50，尿素87 2011
29 中化益业化工公司陕西榆林 6.5 3（1）/1500 甲醇50 2012
30 华星化工有限公司山东东营 6.5 3（1）/750 丁辛醇2012
31 徐矿宝鸡煤业集团公司陕西宝鸡 6.5 3（1）/1500 甲醇60 2013
32 台玻集团实联化工公司江苏淮安 6.5 3（1）/1500 合成氨60，尿素100 2013
33 国电英力特公司宁夏银川 6.5 3（1）/1500 甲醇60 2013
34 渭河浦城化工有限公司陕西浦城 8.7 6（2）/1500 甲醇180 建设
35 内蒙古卓正集团公司鄂尔多斯 6.5 3（1）/1500 甲醇60 建设
36 中海油华鹤化工公司鹤岗 6.5 2（1）/750 合成氨30，尿素52 建设
37 中化益业化工公司陕西榆林 4.5 2/750 氢气建设
38 内蒙古久泰化工公司MTO 鄂尔多斯 8.7 4（1）/1500 甲醇120 建设
39 中科广东炼化一体化广东湛江 6.5 3（1）/1500 氢气建设
40 神华新疆煤化公司MTO 新疆 6.5 7（2）/1500 甲醇180 建设
41 中国石化九江分公司江西九江 4.0 3（1）/1500 氢气建设
42 中国石油广东分公司广东揭阳 6.5 6（2）/1500 氢气建设
43 南京惠生集团公司江苏南京 6.5 2/750 甲醇 30 建设
44 中天合创股份公司MTO 鄂尔多斯 6.5 14（4）/1500 甲醇360 建设
45 中煤陕西能源公司MTO 陕西榆林 6.5 14（4）/1500 甲醇360 建设
46 中国石化南化公司江苏南京 5.0 3（1）/1500 氢气建设
47 中国石化茂名分公司广东茂名 6.5 3（1）/1500 氢气建设
48 中国石油大庆渣油大庆 3.5 1/500 丁幸醇 2013
49 吉化集团渣油吉林 8.7 2/500 合成氨 2003
50 南化集团渣油南京 8.7 2/500 合成氨 2002
51 大连大化渣油大连 8.7 2/500 合成氨 1996
52 宁夏石化渣油宁夏 8.7 1/500 合成氨 1986
53 大庆石化渣油大庆 3.0 1/350 丁幸醇 1988
54 乌鲁木齐石化渣油新疆 8.7 2（1）/350 合成氨 1985
55 镇海炼化渣油镇海 8.7 2（1）/350 合成氨 1983
备炉51台159/133200
化工进展 2016年第35卷·660·
表6 四喷嘴对置式水煤浆气化技术在中国的应用（截至2015年）
序号企业名称建厂地点气化压力
/MPa
[气化炉台数（备）/
单炉投煤量]/[台/(吨?日?1)]
设计产品规模
/万吨?年?1
投产
日期
1 华鲁恒升化工股份公司山东德州 6.5 1/750 合成氨15，尿素24 2004
2 兖矿国泰化工股份公司山东鲁南 4.0 3（1）/1150 甲醇24，电72MW 2005
3 兖矿鲁南化肥厂山东鲁南 4.0 1/1150 合成氨24，尿素40 2008
4 江苏索普化工集团公司江苏镇江 6.
5 3（1）/1500 甲醇60 2009
5 新能凤凰能源有限公司山东鲁南 6.5 3（1）/1500 甲醇72 2009
6 江苏灵谷化工有限公司江苏灵谷 4.0 2（1）/1800 合成氨45，尿素75 2009
7 神华宁煤集团有限公司宁夏宁东 4.0 3（1）/2000 甲醇75 2010
8 宁波万华聚氨酯公司江苏宁波 6.5 3（1）/1200 甲醇合成气 2010
9 安徽华谊化工股份公司安徽 6.5 3（1）/1500 甲醇 60 2012
10 兖矿新疆煤化有限公司新疆 6.5 3（1）/1500 甲醇2012
11 上海焦化有限公司上海 4.2 3（1）/2000 甲醇合成气 2013
12 安阳盈徳气体有限公司河南安阳 4.2 2（1）/2200 合成氨50，尿素87 2013
13 河南心连心化肥公司河南 6.5 3（1）/1200 合成氨50，尿素87 2013
14 兖矿内蒙古煤化有限公司内蒙古 6.5 3（1）/2500 甲醇 120 2014
15 烟台万华聚氨酯公司山东烟台 6.5 3（1）/1300 甲醇合成气建设
16 未来能源股份有限公司 4.0 8（2）/2000 油品100 建设
17 青海盐湖化工有限公司青海 6.5 3（1）/2200 甲醇120 建设
18 中盐昆山化工有限公司江苏昆山 6.5 2（1）/1200 合成氨24，尿素40 建设
19 宁波中金化工有限公司浙江宁波 6.5 2（1）/1000 燃料气建设
20 鄂尔多斯国泰有限公司内蒙古 6.5 2（1）/2500 甲醇 60 建设
21 新疆伊泰伊犁能源公司新疆伊犁 4.0 5（1）/3000 油品100 建设
22 新疆心连心化肥公司新疆 6.5 2（1）/1500 合成氨30，尿素52 建设
23 江苏华昌化工有限公司江苏 6.5 2（1）/1800 合成氨36，尿素62 建设
24 杭州半山发电有限公司江苏杭州 3.5 1/2000 发电240MW 设计
25 山东久太化工有限公司山东 6.5 6（2）/2000 甲醇240二甲醚设计
26 山东盛大化工有限公司山东 6.5 2（1）/2000 甲醇60 设计
27 美国Valero①美国 6.2 5（1）/2500 氢气60万立方米/小时设计
28 泛海能源化工有限公司 6.5 3（1）/1500 甲醇60 设计
29 山东海力化工有限公司山东 6.5 2（1）/2500 合成氨50，尿素87 设计
30 五原金牛化工有限公司 6.5 2（1）/1300 合成氨24，尿素40 设计
31 江苏灵谷化工有限公司江苏灵谷 4.0 1/2000 合成氨36，尿素52 设计
32 内蒙古京能能源有限公司内蒙古 4.2 4（1）/2200 油品100 设计
33 江苏三木化工有限公司江苏 4.0 2（1）/750 丁辛醇设计
34 新能达旗能源有限公司 6.5 3（1）/1500 甲醇60 设计
35 大连恒力化工有限公司辽宁大连 6.5 6（2）/1500 氢气36万立方米/小时设计
36 中原大化化工有限公司河南 6.5 3（1）/1500 合成氨60，尿素100 设计
37 兖州煤业能化荣信化工鄂尔多斯 6.5 3（1）/3000 甲醇 180，烯烃60 2014
备炉35台 107/134500
①国产回喷嘴对置式水煤浆气化技术唯一出口美国的项目。
利研究和热态试验，2006年推出工艺包并完成工程设计。2006年在山西丰喜建设了首套20万吨甲醇装置并投产运行。与GE炉的区别：采用分级供氧气化，使主烧嘴附近温度降低，有助于延长烧嘴使用寿命。主烧嘴可以脱离部分氧化反应所需的碳与氧的当量比约束。主烧嘴可采用各种配比的含氧气体作为预混气体。该炉后续由清华大学进一步完善改进为气化炉，是第一代炉的升级版。特别是将耐火材料砖改为水冷壁是这种气化炉的一大亮点。水煤浆水冷壁清华加压气化技术在中国的应用[9]见表8。2.5 E-gas(Destec)水煤浆加压气化
E-gas气化[2]是在德士古水煤浆气化基础上发展的，1979年由Dow化学公司根据二段气化概念开发，1983年建550t/d空气气化、1200t/d氧气气化示范装置，1985年Dow化学在路易斯安那建设了1475t/d干煤气化炉用于160MW IGCC发电装置，后改为Destec气化。与GE炉区别在：采用二段反应分级气化，第一段水平安装，在高于煤的灰熔点1300～1450℃下操作，进行部分氧化反应，第一段两头同时进煤浆和氧气，熔渣从底部经激冷减
第3期汪寿建：现代煤气化技术发展趋势及应用综述·661·
表7 多元料浆气化技术在中国的应用（截至2015年）
序号企业名称建厂地点气化压力
/MPa
[气化炉台数（备）/
单炉投煤量]/[台/(吨?日?1)]
设计产品规模
/万吨?年?1
投产
日期
1 浙江丰登化工有限公司浙江丰登 2.8 1/400 合成氨3，尿素5 2000
2 浙江巨化集团有限公司浙江衢州 2.8 1/500 甲醇6 2002
3 山东华鲁恒升化工公司山东德州 4.0 2（1）/1000 合成氨30，尿素52 2004
4 山东华鲁恒升化工公司山东德州 4.0 2（1）/1000 甲醇20 2007
5 内蒙古三维集团有限公司内蒙古 4.0 2（1）/1000 甲醇20 2008
6 安徽淮化集团有限公司安徽淮南 4.0 3（1）/750 合成氨30，尿素52 2008
7 内蒙古伊泰煤制油公司鄂尔多斯 4.0 2（1）/750 油品16 2008
8 久泰能源内蒙古有限公司内蒙古 4.0 4（1）/1500 甲醇90 2008
9 山西咸阳化学工业公司山西咸阳 4.0 3（1）/1500 甲醇60 2008
10 山西华鹿煤炭化工公司山西华鹿 4.0 2（1）/750 甲醇20 2009
11 甘肃华亭中熙煤化公司甘肃华亭 4.0 3（1）/1500 甲醇 60，丙烯20 2009
12 内蒙古奈伦集团有限公司内蒙古 4.0 3（1）/750 合成氨30，尿素52 2009
13 鄂尔多斯蒙华能源公司鄂尔多斯 4.0 2（1）/750 甲醇20 2009
14 山东阿斯德化工公司山东 4.0 3（1）/750 合成氨30，尿素52 2009
15 贵州鑫晟煤化工公司贵州 4.0 2（1）/1500 甲醇30 2009
16 合肥四方集团公司安徽合肥 4.0 2（1）/750 甲醇20 2009
17 新疆天富热电股份公司新疆 4.0 2（1）/1500 甲醇30 2010
18 内蒙古大新能源化工公司内蒙古 4.0 3（1）/1500 甲醇60 2010
19 贵州盘江煤电股份公司贵州盘江 4.0 3（1）/1500 甲醇 60 2010
20 宁夏宝塔联合化工公司宁夏 4.0 3（1）/1500 甲醇60 2010
21 陕西延长集团公司陕西延长 4.0 3（1）/1500 甲醇60 2010
22 内蒙古伊化集团公司内蒙古 4.0 3（1）/1500 甲醇 60 2011
23 陕西府谷陕西榆林 4.0 3（1）/1500 甲醇30 2011
备炉21台57/42200
表8 水煤浆水冷壁清华加压气化技术在中国的应用（截至2015年）
序号企业名称建厂地点气化压力
/MPa
[气化炉台数（备）/
单炉投煤量]/[台/(吨?日?1)]
合成气
CO+H2+CH4（单炉）/m3?h?1
设计产品规模
/万吨?年?1
投产
日期
1 中海油天野化工公司内蒙古 6.5 2（1）/2200 159000
合成氨30，甲醇20建设
2 河北阳煤正元化工平山 3.5 2（1）/1000 90000 合成氨30 建设
3 新疆天智辰业化工新疆 6.5 2（1）/2000 120000 乙二醇40 投产
4 克拉玛依盈德气体 4.0 3（1）/1000 120000 氢气10 建设
5 石家庄盈德气体 6.5 3（1）/2000 200000 氢气20 建设
6 昌邑盈德气体 4.0 2（1）/1000 20 丁幸醇建设
7 江苏德邦化工 6.5 2（1）/2000 128000 合成氨50 建设
8 兴安盟乌兰泰安能源兴安盟 6.5 2（1）/2000 193900 合成氨建设
9 阳泉煤业集团平定 6.5 2（1）/1500 69000 乙二醇40 建设
10 新疆国泰新华矿业新疆 6.5 2（1）/1500 85000 甲醇40 建设
11 山东金诚石化 6.5 2（1）/1500 80000 氢气8 建设
12 荆门石化炼油厂湖北荆门 6.5 3（1）/1500 200000 氢气20 建设
13 山西阳煤丰喜稽山山西 4.0 2（1）/1000 50000 合成氨18 建设
14 河北迁安华肥股份迁安 6.5 2（1）/1500 110000 合成氨40 建设
15 山东方明化工山东 4.0 2（1）/1000 60000 合成氨20 建设
16 阳煤集团寿阳化工 4.5 2（1）/1000 60000 乙二醇20 建设
17 山西阳煤丰喜肥业山西 4.0 2（1）/1000 60000 合成氨18 投产
18 山西阳煤丰喜肥业临猗山西临猗 4.0 2（1）/1000 60000 合成氨18 投产
19 山西焦化股份山西 4.0 2（1）/1000 60000 合成氨18 建设
20 鄂尔多斯金诚泰鄂尔多斯 6.5 2（1）/1500 90000 投产
21 大唐呼伦贝尔化肥呼伦贝尔 4.0 2（1）/1000 60000 合成氨18 投产
22 上海惠生鄂尔多斯国泰鄂尔多斯 6.5 2（1）/2000 120000 合成氨50 建设
23 江苏永鹏化工江苏 4.0 2（1）/1000 60000 合成氨18 建设
备炉23台43/36500
化工进展 2016年第35卷·662·
压后排出；煤气经中央上部进入二段，这也是一个气流夹带反应器，垂直安装在第一段中央。入口喷10%～20%的煤浆，利用一段煤气显热来气化二段煤浆。
3 粉煤流化床加压气化
3.1 U-gas灰熔聚流化床粉煤加压气化
U-gas是美国煤气化技术研究所开发的，在芝加哥建有25t/d中试装置，法国南希大学在20世纪50年代进行过试验，验证了该技术可行，1995年在上海焦化厂建有8套U-gas气化炉装置，灰熔聚流化床粉煤气化技术是在灰熔点的温度下操作，使灰黏聚成球，可以选择性脱去灰块。该气化炉对原料煤有一定要求，当用烟煤时，粒度要求在0～6.35mm，气化温度1000～1100℃。属流化床加压气化，有效气体CO+H2达37.1%，CH4 3.4%，碳转化率96.07%，空气耗2.8～3.3kg、蒸汽耗0.4～0.6kg、灰渣含碳5%～10%，煤气热值5860kJ/m3。工艺煤粉在气化炉内被从底部高速进入的气化剂氧气（或富氧）、空气和水蒸气流化，使床层的煤粒灰粒沸腾起来，在1000℃高温下发生煤的干燥、干馏、燃烧和热解，水蒸气被分解以及和碳的还原反应，最终达到气化。U-gas气化炉在气化床下部设有灰黏聚分离装置，炉内形成局部高温区，使灰渣在高温区内相互黏结，团聚成球，借助重量的差异达到灰球和煤粒的分离，降低灰含碳量，提高碳的利用率。
3.2 SES褐煤流化床加压气化
SES气化褐煤技术是美国综合能源系统有限公司投资开发的，与河南义马煤业集团公司合资建设。该技术来源于美国燃气技术研究院（GTI）U-gas气化技术，在山东枣庄建成投产。采用褐煤气化，粒度在0～6.35mm，气化温度1000～1100℃。有效气体CO+H2达37.1%，CH4 3.4%。碳转化率96%，冷煤效率83%，国产化率达95%。褐煤在气化炉内被从底部高速进入的富氧和水蒸气流化，在1000℃高温下发生煤的气化反应。装置设有旋风分离循环系统，采用多级旋风、多级气化工艺，提高碳转化率；耐火材料构建方案，袋式除尘运转系统，底部排放冷却系统，利用合成气干法除尘、干法排渣、避免产生大量污水；具有生产城市煤气或天然气的优势。
3.3 灰熔聚常压气化（CAGG）
灰熔聚煤气化工艺由中国科学院山西煤炭化学研究所完成中试，以此为基础，与陕西秦晋煤气化工程设备公司进行合作，在陕西城化股份有限公司建示范装置。设计气化炉1台，常压气化。炉子下部内径φ2.4m，上部φ3.7m，高15.3m，用92%的富氧和水蒸气作气化剂，入炉煤 4.2t/h，生产合成气9210m3/h，压力0.03～0.05MPa，2001年3月建成投产。该工艺对原料煤有一定要求，当用烟煤时，粒度在0～6.35mm，气化温度1000～1100℃。属流化床气化，有效气体CO+H2达40.3%，CH4 2.3%。碳转化率90.6%，富氧/煤0.59、蒸汽/煤0.9、灰渣含碳8.2%，煤气热值9120kJ/m3。工艺装置运营情况，含H2O＞8%的原煤入炉易堵塞，操作温度波动大。干燥到5%以下才适应。由于选用煤粒太细，小于1mm的占35%～40%，细粉易带到煤气洗涤水中，造成碳损失大，要求煤粒度小于1.0mm的应控制在20%以下，大同煤焦渣特性为6，属黏结性煤，初始投煤气化温度为1040℃时发现结渣，排渣困难，降温破黏后排渣畅通，气化炉运行较稳定。
4 碎煤固定床加压气化
4.1 鲁奇固定床加压气化
鲁奇固定床加压（常压）气化工艺是1978年从德国鲁奇公司引进的，最早用于山西天脊集团1000t/d合成氨装置，云南解化合成氨装置。其后用于河南义马煤气厂和黑龙江哈尔滨气化厂生产城市煤气。该工艺适用于褐煤、不黏结性或弱黏结性的煤，要求煤的热稳定性好和活性好、灰熔点和机械强度高。褐煤破碎筛分后，约64%的小粒煤间歇加入气化炉，约36%粉煤作为锅炉燃料；原料煤在气化炉内停留时间约1h。蒸汽和氧气由炉底部进入，通过炉篦均匀分布在燃料层；灰渣则通过炉篦均匀恒定地排至密封料斗排渣系统间歇固态排出。操作时需加入过量蒸汽，以防炉篦结渣，气化炉顶出来的气体温度为300～600℃，进入急冷器，用循环煤气水急冷后入废热锅炉，进一步冷却到180℃。设计煤粒度8～50mm，气化温度900～1050℃。固定床连续气化，粗煤气中CO+H2 60%～45%，H2/CO 2.17，CH4 9%，单炉粗煤气量Mark-1 800m3/h，Mark-2 14000m3/h，Mark-3 32000m3/h，Mark-4 35000～55000m3/h，Mark-5 75000m3/h。
4.2 碎煤移动床加压气化
碎煤移动床加压气化工艺是在引进德国鲁奇公司技术，结合山西天脊合成氨装置的消化吸收基础上再创新的技术，由赛鼎公司开发完善，其后在河南义马煤气厂的二期和潞安合成油厂用于生产城市煤气。该工艺尤适用于褐煤气化制备甲烷气。褐煤
第3期汪寿建：现代煤气化技术发展趋势及应用综述·663·
经破碎筛分后，约70%～80%小粒煤间歇地加入气化炉，约20%～30%煤粉作为锅炉燃料。蒸汽和氧气由炉底部通过炉篦均匀分布进入燃料层。灰渣则通过炉篦均匀恒定地间歇固态排出。为防炉篦结渣，操作时加入过量蒸汽。目前气化炉设有两种炉型：φ2800/φ3500，采用煤粒度6.35～50mm，气化温度900～1050℃。固定床加压连续气化，粗煤气中CO+H2 49%～52%，CH4 12%～14%，氧耗209m3/t 煤、蒸汽耗0.895t/t煤，产油率2.34%，单炉产粗煤气40000m3/h，产废水37t/h，粗煤气产率962m3/t 煤。该气化炉存在的不足：①煤气化后的含酚废水难以处理，由于在较低温度下进行的煤气化反应，导致煤炭中各种矿物质以及碱金属氧化物和少量有害成分进入废水中，使得废水成分复杂，处理难度加大，环保影响较大；②煤炭开采过程中的块煤和碎煤比例如果不合适，会导致粉煤量过多而难以处理；③煤焦油的同步处理技术要进一步完善。鲁奇固定床加压（碎煤）气化技术在中国的应用见表9所示。
4.3 BGL移动床加压气化
BGL移动床加压气化工艺由鲁奇公司和英国燃气公司共同拥有，在原鲁奇炉基础上进行了改进，用于生产燃气。适用于褐煤、不黏结性或弱黏结性的煤，要求褐煤成型或选择6～50mm的碎煤作为原料。该工艺将高温熔渣气化与鲁奇气化进行了结合。在1300℃以上的气化下，99.5%的碳被气化，在氧耗相当时，气化剂的汽/氧比为1.1～1.2，蒸汽用量大幅降低，90%～95%的蒸汽分解。采用高温
表9 鲁奇固定床加压（碎煤）气化技术在中国的应用（截至2015年）
序号企业名称建厂地点气化压力
/MPa
[气化炉台数（备）/
单炉投煤量]/[台/(吨?日?1)]
合成气
CO+H2+CH4（单炉）/m3?h?1
设计产品规模
/万吨?年?1
投产
日期
1 云南解化化工有限公司云南 3.0 12/ 9375 合成氨30，尿素52
2 山西天脊化肥厂山西晋城 3.0 5（1）/ 18750
合成氨30，尿素52
3 河南义马气化厂河南义马 3.0 5（1）/ 煤气
4 兰州煤气厂甘肃兰州 3.0 5（1）/ 煤气
5 哈尔滨煤气厂哈尔滨 3.0 5（1）/ 煤气
6 山西潞安化肥厂山西潞安 3.0 5（1）/ 18750
合成氨30，尿素52 7 内蒙古赤峰大唐国际内蒙古赤峰 4.0 14（2）/650 47500
天然气13.3亿立方米2013
8 新疆庆华天然气公司新疆伊犁 4.0 14（2）/650 47500
天然气13.7亿立方米2014
9 内蒙古汇能天然气公司鄂尔多斯 4.0 14（2）/650 47500
天然气13.3亿立方米建设10 辽宁阜新大唐国际辽宁阜新 4.0 14（2）/650 47500
天然气13.3亿立方米建设11 新疆新汶矿业集团公司新疆伊犁 4.0 21（3）/650 47500
天然气20亿立方米建设备炉16台130/72800
熔渣气化后，去掉了大型排渣炉篦和传动设备，改变了气化剂的输入模式，以环向对中分布的气化剂喷嘴和燃气控制的间歇液体排渣系统。碎煤或型煤从气化炉顶部进入，在气化炉内加热、干燥、干馏、气化和熔渣及均匀恒定地间歇液态排出。气化炉顶出来的气体温度为300～600℃，进入急冷器，用循环煤气水急冷后入废热锅炉。气化温度1100～1300℃。固定床连续气化，粗煤气CO+H2 80%～85%，H2/CO 0.5～58，CH4 5%～7%，氧耗230～330m3/t 煤、蒸汽耗0.22～0.32t/t煤，产油率2.14%，单炉产粗煤气58000～68000m3/h，废水11t/h，粗煤气产率1600～2000m3/t煤。
5 现代煤气化技术的市场份额分析
通过对这些煤气化技术市场应用的用户数据分析，可以直观地判断几种主要的气化工艺在煤气化市场所占的比例和份额，这从另一个侧面可使技术人员对煤气化工艺的选择有一个参照系。表10 是部分煤气化工艺的市场应用情况分析。
表10中所示是对所选择的9种气化炉工艺进行了统计，由于其他的气化炉在市场拥有的用户数量
表10 现代煤气化技术的市场份额统计表
序号
气化炉
简称
用户数
/户
用户份额
/%
气化煤炭
/万吨?日?1
气化份额
/%
备煤量
/万吨?日?1
气化炉
数量/台1GE炉55 25.1213.32 19.95 6.22 159
2四喷嘴炉37 16.9013.45 20.14 7.11 107
3多元料桨23 10.50 4.22 6.32 2.48 57 4清华炉23 10.50 3.65 5.47 3.20 43 5壳牌炉22 10.057.00 10.48 0.00 28 6GSP炉7 3.20 7.60 11.38 1.20 48 7航天炉31 14.168.65 12.95 0.80 73 8二段炉10 4.57 1.61 2.41 0.00 10 9碎煤炉11 5.00 7.28 10.90 1.17 130
小计219100.0066.78 100.00 22.18 655
化工进展 2016年第35卷·664·
较少，未列入表中。表10列入的各种气化炉在现代煤化工装置中，特别是五大示范工程中，如煤制油、煤制烯烃和煤制天然气项目里面，所用炉子数量多，但项目发生了变化。另一方面，在我国宏观经济新常态下，对现代煤化工在技术、环保以及三废排放方面采取了更严格的准入条件，因此很多煤化工项目处于待建状态，虽然气化炉合同已签，但项目何时启动还是一个未知数，真正的用户和拥有的气化炉还是一个变数。
从表10中可知，气化炉湿法比干法占有的份额要多，如GE炉、四喷嘴炉、多元料桨炉以及清华炉所占有的用户比例份额都比较高，但由于多元料桨炉以及清华炉的产能并不是很大。干法中壳牌炉、GSP炉和航天炉无论所占用户比例还是气化炉规模上都占有一定的优势，特别是气化能力上更是占有一席之地。而固定床气化炉由于在合成气甲烷含量较高的特征下，在煤制天然气项目中所占比例非常高，这是以鲁奇为代表的碎煤固定床的一大优势，但也因为气化废水的酚氨处理以及环保零排放的要求，对这类炉子提出了更严格的挑战。
从表10中可知，表中所列的9种现代煤气化炉子的年气化消耗煤炭量在2亿吨左右，如果再考虑其他的现代煤气化炉可能会超过2.5亿吨。另一方面也看到，由于气化炉的备炉要求，有将近三分之一的气化能力得以闲置，约占0.7亿吨气化煤炭。这部分备用能力主要集中在湿法气化炉的工艺上面，由于水煤浆三相流摩擦特性对气化喷嘴的磨损以及耐火材料砖的使用寿命起决定作用。一般而言，粉煤气流床加压气化工艺比粉煤加压流化床加压工艺效率要高，而粉煤加压流化床加压工艺又比碎煤固定床加压气化工艺效率要高。气流床按干法和湿法区分，显然干法因煤炭中的水分要比湿法少得多，湿法蒸发这些水分成为蒸汽所消耗能量也要大得多，再就是上面所述的气化炉备用炉问题。
综上所述，我国“十二五”期间现代煤化工产业发展十分迅速，以煤化工调整产业结构，转变经济增长方式，取得了巨大成效。而洁净煤的气化是发展现代煤化工的关键环节和抓手，要充分认识煤气化技术研发的重要性，统筹兼顾，把引进国外先进的煤气化技术理念与具有自主知识产权的现代煤气化技术有机结合起来，为现代煤化工产业持续健康发展打下坚实的基础。
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现代交换技术的发展与趋势
现代网络交换技术的发展与趋势 系部：计算机工程系班级： 通信13-1 班学号： 2013232020 姓名：邝鑫鑫 日期：2015年11月15日
摘要 近年来，由于通信技术的不断发展，人们对新业务需求的增加，给通信事业的发展带来了新的挑战，当前迫切需要一个能够将语音、数据和图像融合在一起的网络。通信网络正在从电路交换向以软交换为核心的下一代网络演进。下一代网络NGN(Next Generation Network) 是一个综合性的开放网络，它以分组交换技术为基础，以软交换技术为核心。NGN 需要得到许多新技术的支持，关键技术是软交换技术、高速路由/ 交换技术、大容量光传送技术和宽带接入技术。随着数据通信与多媒体业务需求的发展，适应移动数据、移动计算及移动多媒体运作需要的第四代移动通信开始兴起，2013 年12 月4 日下午，工业和信息化部向中国联通、中国电信、中国移动正式发放了第四代移动通信业务牌照TD-LTE)，此举标志着中国电信产业正式进入了4G 时代，这将大大有利于下一代网络的发展，下一代网络的建设成为越来越重要的话题之一。本文探讨的是下一代网络的关键交换技术：软交换技术和光交换技术，及其所支持的下一代网络技术。 关键词】软交换光交换光纤通信下一代网络NGN
目录 一、下一代网络的关键交换技术 (1) 二、软交换 (4) 三、光交换 (8) 四、NPN 关键交换技术的发展前景...................................................................................... 1..3.. 五、参考文献 ................................................................................................................................... 1..4
煤化工产业概况及其发展趋势
煤化工产业概况及其发 展趋势 集团标准化办公室：[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN]
我国煤化工产业概况及其发展趋势 煤化学加工包括煤的焦化、气化和液化。主要用于冶金行业的煤炭焦化和用于制取合成氨的煤炭气化是传统的煤化工产业，随着社会经济的不断发展，它们将进一步得到发展，同时以获得洁净能源为主要目的的煤炭液化、煤基代用液体燃料、煤气化—发电等煤化工或煤化工能源技术也越来越引起关注，并将成为新型煤化工产业化发展的主要方向。发展新型煤化工产业对煤炭行业产业结构的调整及其综合发展具有重要意义。 1 煤化工产业发展概况 1． 1 煤炭焦化 焦化工业是发展最成熟，最具代表性的煤化工产业，也是冶金工业高炉炼铁、机械工业铸造最主要的辅助产业。目前，全世界的焦炭产量大约为～亿t/a，直接消耗原料精煤约亿t/a 。受世界钢铁产量调整、高炉喷吹技术发展、环境保护以及生产成本增高等原因影响，工业发达国家的机械化炼焦能力处于收缩状态，焦炭国际贸易目前为2500万t/ a。 目前，我国焦炭产量约亿t/a，居世界第一，直接消耗原料煤占全国煤炭消费总量的14%。 全国有各类机械化焦炉约750座以上，年设计炼焦能力约9000万 t/a，其中炭化室高度为4m～5.5m以上的大、中型焦炉产量约占80%。中国大容积焦炉（炭化室高≧6m）已实现国产化，煤气净化技术已达世界先进水平，干熄焦、地面烟尘处理站、污水处理等已进入实用化阶段，焦炭质量显着提高，其主要化工产品的精制技术已达到或接近世界先进水平。 焦炭成为我国的主要出口产品之一，出口量逐年上升，2000年达到1500t/a，已成为全球最大的焦炭出口国。 从20世纪80年代起，煤炭行业的炼焦生产得到逐步发展，其中有的建成向城市或矿区输送人工煤气为主要目的的工厂，有的以焦炭为主要产品。煤炭行业焦化生产普遍存在的问题是：焦炉炉型小、以中小型焦炉为主，受矿区产煤品种限制、焦炭质量调整提高难度较大，采用干法熄焦、烟尘集中处理等新技术少，大多数企业技术进步及现代化管理与其他行业同类工厂相比有较大差距。 1．2 煤气化及其合成技术 1.2.1 煤气化 煤气化技术是煤化工产业化发展最重要的单元技术。全世界现有商业化运行的大规模气化炉414台，额定产气量446×106Nm3/d，前10名的气化厂使用鲁奇、德士古、壳牌3种炉型，原料是煤、渣油、天然气，产品是F-T合成油、电或甲醇等。 煤气化技术在我国被广泛应用于化工、冶金、机械、建材等工业行业和生产城市煤气的企业，各种气化炉大约有9000多台，其中以固定床气化炉为主。近20年来，我国引进的加压鲁奇炉、德士古水煤浆气化炉，主要用于生产合成氨、甲醇或城市煤气。
煤气化技术的现状及发展趋势分析
煤气化技术是现代煤化工的基础，是通过煤直接液化制取油品或在高温下气化制得合成气，再以合成气为原料制取甲醇、合成油、天然气等一级产品及以甲醇为原料制得乙烯、丙烯等二级化工产品的核心技术。作为煤化工产业链中的“龙头”装置，煤气化装置具有投入大、可靠性要求高、对整个产业链经济效益影响大等特点。目前国内外气化技术众多，各种技术都有其特点和特定的适用场合，它们的工业化应用程度及可靠性不同，选择与煤种及下游产品相适宜的煤气化工艺技术是煤化工产业发展中的重要决策。 工业上以煤为原料生产合成气的历史已有百余年。根据发展进程分析，煤气化技术可分为三代。第一代气化技术为固定床、移动床气化技术，多以块煤和小颗粒煤为原料制取合成气，装置规模、原料、能耗及环保的局限性较大；第二代气化技术是现阶段最具有代表性的改进型流化床和气流床技术，其特征是连续进料及高温液态排渣；第三代气化技术尚处于小试或中试阶段，如煤的催化气化、煤的加氢气化、煤的地下气化、煤的等离子体气化、煤的太阳能气化和煤的核能余热气化等。 本文综述了近年来国内外煤气化技术开发及应用的进展情况，论述了固定床、流化床、气流床及煤催化气化等煤气化技术的现状及发展趋势。 1．国内外煤气化技术的发展现状 在世界能源储量中，煤炭约占79%，石油与天然气约占12%。煤炭利用技术的研究和开发是能源战略的重要内容之一。世界煤化工的发展经历了起步阶段、发展阶段、停滞阶段和复兴阶段。20世纪初，煤炭炼焦工业的兴起标志着世界煤化工发展的起步。此后世界煤化工迅速发展，直到20世纪中叶，煤一直是世界有机化学工业的主要原料。随着石油化学工业的兴起与发展，煤在化工原料中所占的比例不断下降并逐渐被石油和天然气替代，世界煤化工技术及产业的发展一度停滞。直到20世纪70年代末，由于石油价格大幅攀升，影响了世界石油化学工业的发展，同时煤化工在煤气化、煤液化等方面取得了显著的进展。特别是20世纪90年代后，世界石油价格长期在高位运行，且呈现不断上升趋势，这就更加促进了煤化工技术的发展，煤化工重新受到了人们的重视。 中国的煤气化工艺由老式的UGI炉块煤间歇气化迅速向世界最先进的粉煤加压气化工艺过渡，同时国内自主创新的新型煤气化技术也得到快速发展。据初步统计，采用国内外先进大型洁净煤气化技术已投产和正在建设的装置有80多套，50%以上的煤气化装置已投产运行，其中采用水煤浆气化技术的装置包括GE煤气化27套（已投产16套），四喷嘴33套（已投产13套），分级气化、多元料浆气化等多套；采用干煤粉气化技术的装置包括Shell煤气化18套（已投产11套）、GSP2套，还有正在工业化示范的LurgiBGL技术、航天粉煤加压气化（HT-L）技术、单喷嘴干粉气化技术和两段式干煤粉加压气化（TPRI）技术等。
现代交换技术总结
现代交换技术总结 最近发表了一篇名为《现代交换技术总结》的范文，好的范文应该跟大家分享，看完如果觉得有帮助请记得（）。 XX 12356896 XXXX班 下一代网络的下一个发展目标。目前一般认为下一代网络，基于IP，支持多种，能够实现业务与传送分离，功能独立，接口开放，具有服务质量(QoS)保证和支持通用移动性的分组网。 下一代网络（Next Generation Network），又称为次世代网络。主要思想是在一个统一的网络平台上以统一管理的提供多媒体业务，整合现有的市内固定电话、移动电话的基础上（统称FMC），增加多媒体数据服务及其他增值型服务。其中话音的交换将采用软交换技术，而平台的主要实现方式为IP技术，逐步实现统一通信其中voip将是下一代网络中的一个重点。为了强调IP技术的重要性，业界的主要公司之一思科公司（Cisco Systems）主张称为IP-NGN
在亚历山大·格拉汉姆·贝尔发明了电话机后，电话网，也就是以音声传导为目的的回线交换技术被使用至今。相对于它，数据通信为主要目的的基于英特网的信息通信，分组交换通信也渐渐被使用。至2000年为止，第1代以音声为主的网络通信量占有优势。而现今，因数据通信大量增加的原因，更佳节省费用的并同样可以支持音声传送的分组交换传送通信网络渐渐被使用。音声通信与数据通信相结合的一元化信息传送的第2代网络被赋予运用。 因特网与电话网相比，简单性与安全性是一个弱点。于是，集合了ip网络的长处的下一代通信网络NGN出现了。网路除了以上说的电话网，ip网络以外，也包括播放网。以NGN为基础的流媒体服务和播放服务也在被标准化，融合了前两者网络的"通信与播放的融合网络"也正 2 在被开发中。xx年，中国传感网标准体系已形成初步框架，向国际标准化组织提交的多项标准提案被采纳。传感网标准化工作已经取得积极进展。传感网在国际上又称为"物联网"，这是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息产业浪潮。物联网用途广泛，遍及智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、老人护理、个人健康等多个领域。这一技术将会发展成为一个上万亿元规模的高科技市场。随着传感器、软件、网络等关键技术迅猛发展，传感网产业规模快速增长，应用
煤气化技术的现状和发展趋势
煤气化技术的现状和发展趋势 1、水煤浆加压气化 1.1 德士古水煤浆加压气化工艺（TGP） 美国Texaco 公司在渣油部分氧化技术基础上开发了水煤浆气化技术，TGP 工艺采用水煤浆进料，制成质量分数为60%~65％的水煤浆，在气流床中加压气化，水煤浆和氧气在高温高压下反应生成合成气，液态排渣。气化压力在2.7~6.5MPa，提高气化压力，可降低装置投入，有利于降低能耗；气化温度在1 300~1 400℃，煤气中有效气体（CO+H2）的体积分数达到80％，冷煤气效率为70％~76％，设备成熟，大部分已能国产化。世界上德士古气化炉单炉最大投煤量为2 000t/d。德士古煤气化过程对环境污染影响较小。 根据气化后工序加工不同产品的要求，加压水煤浆气化有三种工艺流程：激冷流程、废锅流程和废锅激冷联合流程。对于合成氨生产多采用激冷流程，这样气化炉出来的粗煤气，直接用水激冷，被激冷后的粗煤气含有较多水蒸汽，可直接送入变换系统而不需再补加蒸汽，因无废锅投资较少。如产品气用作燃气透平循环联合发电工程时，则多采用废锅流程，副产高压蒸汽用于蒸汽透平发电机组。如产品气用作羟基合成气并生产甲醇时，仅需要对粗煤气进行部分变换，通常采用废锅和激冷联合流程，亦称半废锅流程，即从气化炉出来粗煤气经辐射废锅冷却到700℃左右，然后用水激冷到所需要的温度，使粗煤气显热产生的蒸汽能满足后工序部分变换的要求。 1.2 新型（多喷嘴对置式）水煤浆加压气化 新型（多喷嘴对置式）水煤浆加压气化技术是最先进煤气化技术之一，是在德士古水煤浆加压气化法的基础上发展起来的。2000 年，华东理工大学、鲁南化肥厂（水煤浆工程国家中心的依托单位）、中国天辰化学工程公司共同承担的新型（多喷嘴对置）水煤浆气化炉中试工程，经过三方共同努力，于7 月在鲁化建成投料开车成功，通过国家主管部门的鉴定及验收。2001 年2 月10 日获得专利授权。新型气化炉以操作灵活稳定，各项工艺指标优于德士古气化工艺指标引起国家科技部的高度重视和积极支持，主要指标体现为：有效气成分（CO+H2）的体积分数为~83％，比相同条件下的ChevronTexaco 生产装置高1.5~2.0 个百分点；碳转化率＞98％，比ChevronTexaco 高2~3 个百分点；比煤耗、比氧耗均比ChevronTexaco 降低7％。 新型水煤浆气化炉装置具有开车方便、操作灵活、投煤负荷增减自如的特点，同时综合能耗比德士古水煤浆气化低约7％。其中第一套装置日投料750t 能力新型多喷嘴对置水煤浆加压气化炉于2004 年12 月在山东华鲁恒升化学有限公司建成投料成功，运行良好。另一套装置两台日投煤1 150t 的气化炉也在兖矿国泰化工有限公司于2005 年7 月建成投料成功，并于2005 年10 月正式投产，2006 年已达到并超过设计能力，目前运行状况良好。该技术在国内已获得有效推广，并已出口至美国。 2、干粉煤加压气化工艺 2.1 壳牌干粉煤加压气化工艺（SCGP） Shell 公司于1972 年开始在壳牌公司阿姆斯特丹研究院（KSLA）进行煤气化研究，1978 年第一套中试装置在德国汉堡郊区哈尔堡炼油厂建成并投入运行，1987 年在美国休斯顿迪尔·帕克炼油厂建成日投煤量250~400t 的示范装置，1993年在荷兰的德姆克勒（Demkolec）电厂建成投煤量2 000t/d 的大型煤气化装置，用于联合循环发电（IGCC），称作SCGP 工业生产装置。装置开工率最高达73％。该套装置的成功投运表明SCGP 气化技术是先进可行的。 Shell 气化炉为立式圆筒形气化炉，炉膛周围安装有由沸水冷却管组成的膜式水冷壁，其内壁衬有耐热涂层，气化时熔融灰渣在水冷壁内壁涂层上形成液膜，沿壁顺流而下进行分
现代交换技术论文
现代交换技术论文 ——浅谈光交换技术与其应用 本门课程主要介绍了在现代通信网络中使用的各种交换技术的原理、相关协议和应用。由浅及深的向大家介绍并讲解了目前网络中常用的各种交换技术和数据通信中使用的关键技术原理；电话通信中使用的电路交换技术；电信网信令系统；数据通信中使用的分组交换技术和帧中继技术；宽带交换中使用的ATM技术；计算机网络中使用的二层交换、IP交换和MPLS技术；光交换技术以及最新的软交换及NGN技术等问题。 随着通信技术和计算机技术的不断发展，人们要求网络能够提供多种业务，而传统的电路交换技术已经满足不了用户对于各种新业务的要求，因此各种交换技术应运而生，以满足人们不同的业务要求。经过几个月来的不断学习，查阅资料，下面从光交换的分类、技术特点以及光交换方式三方面浅谈一下光交换技术与其应用。 光交换技术是全光通信网中的核心技术,在全光通信网络技术中发挥着重要的作用。随着现代科学技术的不断发展,在现代通信网中,实现透明的、具有高度生存性的全光通信网是宽带通信网未来的发展目标。光交换技术作为全光通信网中的一个重要支撑技术,在全光通信网中发挥着重要的作用。 光交换的分类 光交换是指不经过任何光/电转换,将输入端光信号直接交换到任意的光输出端。具体来说，光交换可分为光路光交换和分组光交换2类。 （1）光路光交换 OCS基于波长上下话路OADM(Optical Add Drop Multiplexer)和交叉连接OXC(0Ptical Cross Connect),采用波长路由方式,通过控制平面的双向信令传输建立链路和分配波长,实质是一种光的电路交换方式。 在DWDM网络中,光路交换以波长交换的形式实现,即在相邻节点间的每一
信息技术及其发展趋势教案
信息技术及其发展趋势 教学内容 1、信息技术的定义； 2、通信技术的定义； 3、电子计算机技术； 4、微电子技术； 5、信息技术的发展史； 6、信息技术的发展趋势； 教材分析 本节课所讲的内容是教材上的第二课，是第一节课的一个延生和继续，也是为第三节课的知识点做了一个引入作用。而本课的知识点较为抽象，学生可以操作的机会较少。所以本课引入有趣的视频资料注重教学重点的讲解，而在其他非重难的知识点上降低重视度。本课的重点是：信息技术的定义；信息技术的发展历史；信息技术的发展趋势。教学难点是：信息技术的发展历史和信息技术的发展趋势。 教学对象分析 本节课的教学对象是初一学生，学生的学习态度良好。在学习本课之前学生已经学习了第一课，了解了信息的相关知识点；学生具备一定的理解能力和动手操作能力。 教学目标 知识与技能目标： 1、掌握信息技术的定义； 2、理解信息技术所包含的三个方面； 3、掌握信息技术的发展历史和发展趋势。 过程与方法目标： 在参加活动的过程中，激发学生积极思考、主动讨论并发言的学习习惯，找到更好的学习信息技术的方法。 情感态度与价值观目标： 1、通过活动任务的完成，以及小组讨论，学生理性地表达感受以及认识知识点。
2、学生能过积极主动地去思考遇到学习方面及其他方面的问题。教学重点 1、信息技术的定义； 2、信息技术的发展历史； 3、信息技术的发展趋势。 教学难点 信息技术的发展历史和信息技术的发展趋势。 教学过程 一、导入（5分钟） 师：在上课之前，我们先来看一个故事。在看的过程中仔细思考这个故事说明了什么？ （展示故事，学生认真观看故事，思考问题） 师：看完了没有 生：看完了 师：好，看完了之后我想问问大家，这个故事中的乘客最终获救是因为什么？ 生：手机，手机发送的信息 师：手机，也有同学说是这个手机发送的信息。那么，我想问问同学们如果当时没有手机，也没有发送求救信息，那么结局又会是怎么样的呢？ 生：全部都死掉了 师：而且会在外界毫不知情的情况下，对吧？ 生：对 师：那么，这说明了什么呢？ 生：手机的重要性，发信息的重要性 师：对，同学们都说得很好。我们来总结一下就是说明了信息及信息技术工具的重要性。 （展示：说明了信息及信息技术工具的重要性。） 二、授课（25分钟）设计意图：故事导入，引起学生注意 学生活动：认真思考问题，积极回答问题
信息技术的发展趋势
信息技术的发展趋势 信息既非物质，也非能量，但它是构成我们世界的基本要素之一，是人类社会创造的知识的总和。信息资源与物质、能源资源有一个很大的不同特点，就是它可以被重复使用，可被同时共享，在使用过程中不仅可以不减少，有时还可产生新的增量。信息技术是研究信息的生产、采集、存贮、变换、传递、处理过程及广泛利用的新兴科技领域。 自1946年第一台计算机诞生以来，仅仅半个多世纪，信息技术以它广泛的影响和巨大的生命力，风靡全球，成为科技发展史上业绩最辉煌、发展最迅速、对人类影响最广泛和最深刻的科技领域。可以预见，21世纪将是信息的时代，信息技术将成为最活跃、与人们生活最密切相关的科技领域。 21世纪，信息技术将会朝着以下几方面发展： 一、微电子向着高效能方向发展 当代的计算机都是建立在微电子学基础上的。过去在微电子学方面有一个摩尔定律：即芯片集成晶体管数量每18个月左右增加一倍。据最新研究，其已被突破，达到每12个月增加一倍。20世纪50年代，面积为0.1平方英寸的硅片上只能装上1个电子元件，现在则高达3万多个。 现在人们普遍认为微电子技术即将进入“后光刻时代”，未来随着纳米科技的发展可能将使计算机建立在更微观集成、更高速的基
础之上，引起筛子领域的一次新的革命。其结果是：（1）效率更高。纳米技术能制造更节能、更便宜的微处理器，使计算机效率提高百万倍，可生产出更高效率的宽带网，海量存贮器，集传感、数据处理、通讯为一体的智能器件。（2）体积更小。纳米计算机可缩小到头发丝直径的千分之一。美国已利用纳米技术制造出了跳蚤大小的机器人，该项技术使用了微电脑，机器人具有初级逻辑思维能力。此外，该机器人还能在绝对危险或人类所不能及的环境条件下进行工作，用它可以完成核反应堆内的故障处理，此项技术也可用于原子的运送及原子的重新排列。（3）功能更奇。可把装有飞机驾驶程序的纳米芯片植入人体体内，通过细胞接受信息，不用培训你就能驾驶飞机。 预计本世纪应用电子自旋、核自旋、光子技术和生物芯片的功能强大的计算机将要问世，可以模拟人的大脑，用于传感认识和思维加工。预计在未来十多年内可以产生存贮量达到每立方毫米100万G，而功耗仅仅为超大规模集成电路千万分之一的生物芯片。 总之，可以预见，微电子与电子器件及集成结构功能将向着高集成度、高速度、低功耗、低成本方向发展。 二、计算机向着多极化方向发展 21世纪，计算机向着超高速度、小型化、并行处理（同时处理）、智能化方向发展。它的发展轨迹不同于自然界的“大鱼吃小鱼”，而是“快鱼吃慢鱼”，谁占领了市场先机谁就成为主导产品。 目前在计算机领域有一个10倍速定律：即每5~7年速度增加10倍，体积减少10倍，价格下降10倍，这一定律也即将被突破。
现代交换技术课后答案
第一章 1.全互连式网络有何特点？为什么通信网不直接采用这种方式？ 全互连式网络把所有终端两两相连；这种方式的缺点是：1）所需线路数量大且效率低。所需线路对数与通话用户数间的关系是：N(N-1)/2。2）选择困难。每一个用户和N-1个用户之间用线路连接，由电话机来选择需要通话的用户连线比较困难。3）安装维护困难。每个用户使用的电话机的通话导线上要焊接N-1对线，困难。 2.在通信网中引入交换机的目的是什么？ 完成需要通信的用户间的信息转接，克服全互连式连接存在的问题。 3.无连接网络和面向连接网络各有何特点？ a）面向连接网络用户的通信总要经过建立连接、信息传送、释放连接三个阶段；无连接网络不为用户的的通信过程建立和拆除连接。b）面向连接网络中的每一个节点为每一个呼叫选路，节点中需要有维持连接的状态表；无连接网络中的每一个节点为每一个传送的信息选路，节点中不需要维持连接的状态表。c）用户信息较长时，采用面向连接的通信方式的效率高；反之，使用无连接的方式要好一些。4.OSI参考模型分为几层？各层的功能是什么？ 分为7层：物理层：提供用于建立、保持和断开物理接口的条件，以保证比特流的透明传输。数据链路层：数据链路的建立、维持和拆除；分组信息成帧；差错控制功能；流量控制功能。网络层：寻址、路由选择、数据包的分段和重组以及拥塞控制。运输层：1）建立、拆除和管理端系统的会话连接2）进行端到端的差错纠正和流量控制。会
话层：1）会话连接的建立与拆除；2）确定会话类型（两个方向同时进行，交替进行，或单向进行）3）差错恢复控制。表示层：数据转换：编码、字符集和加密转换；格式转换：数据格式修改及文本压缩；语法选择：语法的定义及不同语言之间的翻译。应用层：提供网络完整透明性，用户资源的配置，应用管理和系统管理，分布式信息服务及分布式数据库管理等。 5.网络分层模型的意义是什么?各层设计对交换机有什么益处？ 意义是为异种计算机互联提供一个共同的基础和标准框架，并为保持相关标准的一致性和兼容性提供共同的参考连。 6.已出现的交换方式有哪些？各有何特点？ 电路交换、分组交换、ATM交换。电路交换基于同步时分复接，其要点是面向连接。分组交换是数据通信的一种交换方式。它利用存储—转发的方式进行交换。基于异步时分复接。ATM即异步传送模式，ATM 基于异步时分复接。其要点是面向连接且分组长度固定(信元)。 7.交换方式的选择应考虑哪些因素？ 业务信息相关程度不同，时延要求不同，信息突发率不同 9.交换机应具有哪些基本功能？实现交换的基本成分是什么？ 基本功能： (1) 接入功能：完成用户业务的集中和接入，通常由各类用户接口和中继接口完成。(2) 交换功能：指信息从通信设备的一个端口进入，从另一个端口输出。这一功能通常由交换模块或交换网络完成。(3) 信令功能：负责呼叫控制及连接的建立、监视、释放等。 (4) 其它控制功能：包括路由信息的更新和维护、计费、话务统计、
(能源化工行业)我国煤化工产业概况及其发展方向
（能源化工行业）我国煤化工产业概况及其发展方向
我国煤化工产业概况及其发展趋势 煤化学加工包括煤的焦化、气化和液化。主要用于冶金行业的煤炭焦化和用于制取合成氨的煤炭气化是传统的煤化工产业，随着社会经济的不断发展，它们将进壹步得到发展，同时以获得洁净能源为主要目的的煤炭液化、煤基代用液体燃料、煤气化—发电等煤化工或煤化工能源技术也越来越引起关注，且将成为新型煤化工产业化发展的主要方向。发展新型煤化工产业对煤炭行业产业结构的调整及其综合发展具有重要意义。 1煤化工产业发展概况 1．1煤炭焦化 焦化工业是发展最成熟，最具代表性的煤化工产业，也是冶金工业高炉炼铁、机械工业铸造最主要的辅助产业。目前，全世界的焦炭产量大约为3.2～3.4亿t/a，直接消耗原料精煤约4.5亿t/a。受世界钢铁产量调整、高炉喷吹技术发展、环境保护以及生产成本增高等原因影响，工业发达国家的机械化炼焦能力处于收缩状态，焦炭国际贸易目前为2500万t/a。 目前，我国焦炭产量约1.2亿t/a，居世界第壹，直接消耗原料煤占全国煤炭消费总量的14%。全国有各类机械化焦炉约750座之上，年设计炼焦能力约9000万t/a，其中炭化室高度为4m～5.5m之上的大、中型焦炉产量约占80%。中国大容积焦炉（炭化室高≧6m）已实现国产化，煤气净化技术已达世界先进水平，干熄焦、地面烟尘处理站、污水处理等已进入实用化阶段，焦炭质量显著提高，其主要化工产品的精制技术已达到或接近世界先进水平。 焦炭成为我国的主要出口产品之壹，出口量逐年上升，2000年达到1500t/a，已成为全球最大的焦炭出口国。 从20世纪80年代起，煤炭行业的炼焦生产得到逐步发展，其中有的建成向城市或矿区输送人工煤气为主要目的的工厂，有的以焦炭为主要产品。煤炭行业焦化生产普遍存在的问题是：焦炉炉型小、以中小型焦炉为主，受矿区产煤品种限制、焦炭质量调整提高难度较大，采用干法熄焦、烟尘集中处理等新技术少，大多数企业技术进步及现代化管理和其他行业同类工厂相比有较大差距。 1．2煤气化及其合成技术 1.2.1煤气化 煤气化技术是煤化工产业化发展最重要的单元技术。全世界现有商业化运行的大规模气化炉414台，额定产气量446×106Nm3/d，前10名的气化厂使用鲁奇、德士古、壳牌3种炉型，原料是煤、渣油、天然气，产品是F-T合成油、电或甲醇等。 煤气化技术在我国被广泛应用于化工、冶金、机械、建材等工业行业和生产城市煤气的企业，各种气化炉大约有9000多台，其中以固定床气化炉为主。近20年来，我国引进的加压鲁奇炉、德士古水煤浆气化炉，主要用于生产合成氨、甲醇或城市煤气。 煤气化技术的发展和作用引起国内煤炭行业的关注。“九五”期间，兖矿集团和国内高校、科研机构合作，开发完成了22t/d多喷嘴水煤浆气化炉中试装置，且进行了考核试验。 结果表明：有效气体成分达83%，碳转化率>98%，分别比相同条件下的德士古生产装置高1.5%～2%、2%～3%；比煤耗、比氧耗均低于德士古7%。该成果标志我国自主开发的先进气化技术取得突破性进展。 1.2.2煤气化合成氨 以煤为原料、采用煤气化—合成氨技术是我国化肥生产的主要方式，目前我国有800多家中小型化肥厂采用水煤气工艺，共计约4000台气化炉，每年消费原料煤（或焦炭）4000多万t，合成氨产量约占全国产量的60%。化肥用气化炉的炉型以UGI型和前苏联的Д型为主，直径由2.2m至3.6m不等，该类炉型老化、技术落后。加压鲁奇炉、德士古炉是近年来引进用于合成氨生产的主要炉型。
信息技术及其发展趋势 (1课时)
信息技术及其发展趋势 (1课时) 【学习目标】：理解信息技术的概念和发展趋势，了解信息技术的分类。 【学习重点】：信息技术的概念、信息技术的发展趋势。 【温馨提示】：“对信息技术概念的理解”可能是你的学习难点哟 【同步学习】： 学习活动一：理解信息技术的概念、了解其分类 信息技术是指人们获取信息、传递信息、存储信息、处理信息、显示信息、分配信息的相关技术。包括现代通信技术、电子计算机技术、微电子技术等。 “春天来了，桃花盛开的时候老师拍了很多照片，并把这些照片上传到了老师的QQ空间。在这个过程中，老师会用到哪些设备？哪些处理信息的相关技术？” 情境导入：从古时的烽火狼烟、飞马传书到今天的视频电话、电子邮件，通信技术的发展起了关键的作用，接下来我们一起学习通信技术及其发展。 学习活动二：了解通信技术及其发展 1）说说你知道的通信设备。 2）结合生活经验，说说你知道的电话的发展历程。 情境导入：现代通信技术和电子计算机技术的飞速发展离不开微电子技术的发展，而集成电路技术的发展又决定着微电子技术的发展，接下来我们一起学习微电子技术及其发展。 学习活动三：了解微电子技术及其发展 带着以下问题快速阅读教材2.2节，了解微电子技术的相关知识。2分钟后抢答。 1）集成电路的集成度通常指一个芯片上集成了多少个元器件，集成的元器件越多，集成度越。 2）内部有上万个元器件的集成电路称为。 A.小规模集成电路 B.中规模集成电路 C.大规模集成电路 D.超大规模集成电路 情境导入：正是由于微电子技术的飞速发展的，电子计算机技术已成为了信息技术的重要组成部分。接下来我们一起来学习电子计算机技术的相关知识。 学习活动四：掌握电子计算机技术及其发展 1）打开文件，阅读相应内容。举例说明你所知道的计算机的发展方向。 2）根据计算机发展的五个方向结合通信技术、微电子技术和其他信息技术的相关知识畅想： 未来计算机会是怎样的？
煤化工技术现状和发展趋势
煤气化技术的现状及发展趋势 煤气化技术是现代煤化工的基础，是通过煤直接液化制取油品或在高温下气化制得合成气，再以合成气为原料制取甲醇、合成油、天然气等一级产品及以甲醇为原料制得乙烯、丙烯等二级化工产品的核心技术。作为煤化工产业链中的“龙头”装置，煤气化装置具有投入大、可靠性要求高、对整个产业链经济效益影响大等特点。目前国内外气化技术众多，各种技术都有其特点和特定的适用场合，它们的工业化应用程度及可靠性不同，选择与煤种及下游产品相适宜的煤气化工艺技术是煤化工产业发展中的重要决策。 工业上以煤为原料生产合成气的历史已有百余年。根据发展进程分析，煤气化技术可分为三代。第一代气化技术为固定床、移动床气化技术，多以块煤和小颗粒煤为原料制取合成气，装置规模、原料、能耗及环保的局限性较大；第二代气化技术是现阶段最具有代表性的改进型流化床和气流床技术，其特征是连续进料及高温液态排渣；第三代气化技术尚处于小试或中试阶段，如煤的催化气化、煤的加氢气化、煤的地下气化、煤的等离子体气化、煤的太阳能气化和煤的核能余热气化等。本文综述了近年来国内外煤气化技术开发及应用的进展情况，论述了固定床、流化床、气流床及煤催化气化等煤气化技术的现状及发展趋势。 1．国内外煤气化技术的发展现状 在世界能源储量中，煤炭约占79%，石油与天然气约占12%。煤炭利用技术的研究和开发是能源战略的重要内容之一。世界煤化工的发展经历了起步阶段、发展阶段、停滞阶段和复兴阶段。20世纪初，煤炭炼焦工业的兴起标志着世界煤化工发展的起步。此后世界煤化工迅速发展，直到20世纪中叶，煤一直是世界有机化学工业的主要原料。随着石油化学工业的兴起与发展，煤在化工原料中所占的比例不断下降并逐渐被石油和天然气替代，世界煤化工技术及产业的发展一度停滞。直到20世纪70年代末，由于石油价格大幅攀升，影响了世界石油化学工业的发展，同时煤化工在煤气化、煤液化等方面取得了显著的进展。特别是20世纪90年代后，世界石油价格长期在高位运行，且呈现不断上升趋势，这就更加促进了煤化工技术的发展，煤化工重新受到了人们的重视。 中国的煤气化工艺由老式的UGI炉块煤间歇气化迅速向世界最先进的粉煤加压气化工艺过渡，同时国内自主创新的新型煤气化技术也得到快速发展。据初步统计，采用国内外先进大型洁净煤气化技术已投产和正在建设的装置有80多套，50%以上的煤气化装置已投产运行，其中采用水煤浆气化技术的装置包括GE煤气化27套（已投产16套），四喷嘴33套（已投产13套），分级气化、多元料浆气化等多套；采用干煤粉气化技术的装置包括Shell煤气化18套（已投产11套）、GSP2套，还有正在工业化示范的LurgiBGL技术、航天粉煤加压气化（HT-L）技术、单喷嘴干粉气化技术和两段式干煤粉加压气化（TPRI）技术等。 1.1 固定床气化技术 固定床气化技术也称移动床气化技术，是世界上最早开发和应用的气化技术。固定床一般以块煤或焦煤为原料，煤（焦）由气化炉顶部加入，自上而下经过干燥层、干馏层、还原层和氧化层，最后形成灰渣排出炉外，气化剂自下而上经灰渣层预热后进入氧化层和还原层。固定床气化的局限性是对床层均匀性和透气性要求较高，入炉煤要有一定的粒（块）度（6～50mm）和均匀性。煤的机械强度、热稳定性、黏结性和结渣性等指标都与透气性有关，因此，固定床气化炉
现代交换技术
我的交换 摘要通信网是由用户终端设备、传输设备和交换设备组成的。它是由交换设备 完成接续，使网内任一用户可与其他用户通信。数字程控交换机是数字电话网、移动电话网及综合业务数字网中的关键设备，在通信网中起着非常重要的作用。数字程控交换机的根本任务是通过数字交换来实现任意两个用户之间的语言道。 关键字：程控交换机、硬件系统、软件系统 引言程控交换机是由硬件系统和软件系统组成。其中程控交换机的硬件系统包括话路系统，中央处理系统（控制系统）、维护与操作系统三部分。话路系统主要包括用户电路、用户集线器、中继线接口、信号部件、数字交换网络以及用户处理机等部件。中央处理系统包括三级，分为电话控制外设级、呼叫处理控制级、维护测试级。程控交换机的软件系统可分为两大部分，一部分是运行处理所必需的在线程序（也称为联机程序），另一部分是用于交换机的设计、调试、软件生产和管理的支援程序（也称为脱机程序）。 程控交换的特点是控制系统依靠事先存储的程序和数据引导微处理器对各种信令进行适当处理，对交换网络和接口进行必要的控制。它能明显改善呼叫的处理速度、质量和效率外，其最大优点是系统只需要通过变动软件，就能改变交换系统的组成和功能，增添了许多方便用户的业务。提高了系统硬件结构模块化和标准化水平，十分便于系统的升级和更新。 （一）话路系统 2.1话路系统的组成
2.1.1用户级话路 用户级话路是由用户电路和用户集线器组成。用户电路是用户线与交换机的接口电路，用户线连接的终端是模拟话机，则用户线称为模拟用户线，其用户电路称为模拟用户电路，应有模/数（A/D）和数/模(D/A)转换的功能。若用户线连接的终端是数字话机，则用户线称为数字用户线，其用户电路称为数字用户电路。用户电路有七大功能，分别是馈电、过压保护、振铃控制、监视、编译和滤波、混合电路和测试七大功能。 2.1.2用户集线器 用户集线器是用来进行话务量的集中或分散的。通常以120个用户为一群，出线为4套PCM链路。每群有一个用户级T接线器，可以有多个用户群复接，从而将几百的用户或上千个用户共用的120条话路接到选组级。通常将复接的用户群数称作集中比。 2.1.3中继器 模拟中继器是数字交换机与其他交换机之间采用模拟中继线连接的接口电路，它是为数字交换机适应模拟环境而设置的。对于传送音频信号的实线中继线，在模拟终端要进行模/数和数/模转换。对于传送频分复用载波信号的模拟中继线，要进行FDM—TDM转换，直接变成PCM数字编码。 数字中继器是数字交换机与数字中继线之间的接口电路，数字中继线一般采用PCM作为传输手段，一般为PCM30/32.基群接口通常使用双绞线或同轴电缆传输信号，而高次群接口则逐步采用光缆传输方式。 2.1. 3.1 数字中继器的作用 数字中继器的主要作用是将对方局送来的30/32路PCM信号分解成30路64kbit/s的信号，然后送至数字交换网络。同样，它也把从数字交换网络送来的30路64kbit/s的信号，复合为30/32路PCM信号，送到对方局。虽然PCM 数字中继线传输的信号也是数字信号，但它的传输码型和数字交换机内传输和交换的信号码型是不同的，而且时钟频率和相位也会有差异，此外其信令格式也不一样。为此就要求数字中继器应具有码型变换、时钟提取、帧定位、帧同步和复帧同步、信令提取和插入、告警处理等功能，以达到协调彼此之间的工作。 2.1.4信号部件 交换机需要向用户发送各种信号音，也需要向其他交换局发送和接收各种局间信号，如多频信号，这些信号都是音频模拟信号。信号部件主要有信号音发生器、多频接收器和发送器等。 数字交换机中信号音发生器一般采用数字音存储方法，将拨号音、忙音等音频信号进行抽样和编码后存放在只读存储器中，在计数器的控制下发出数字化信号音的编码，经数字交换网络发送到所需的话路上去。当然，在需要的时候，也可通过指定的时隙（如TS0,TS16）传送。 多频信号发送器和接收器主要用于接收和发送多频（MF）信号，它包括音频话机的双音多频信号和局间多频信号。这些双音多频信号在相应的话路中传送，都是以数字化的形式通过交换网络而被接收和发送的。故在数字交换机中的多频接收器和发送器应能接收或发送数字化的多频信号。 （二）控制系统 3.1 程控数字交换机是在程控模拟交换机的基础上发展而成的，程控模拟交换机
信息技术及发展趋势
第二课《信息技术及发展趋势》 一、教材及学情分析 信息技术对信息的获取、加工、表达、发布、交流管理等的现代科学技术。初中主要学习信息科学常识和常用信息技术，学生对信息技术很感兴趣，但信息技术是什么不太明白，本节主要从总体上给学生认识信息技术。为以后学习具体的信息处理技术提供理论基础认识。 二、教学目标 ·知识目标 1.了解信息技术的发展历程和发展趋势 2.了解利用信息技术获取、加工、管理、表达与交流信息。 3.认识信息技术的重要作用与人类社会的关系。 4.激发学生了解、掌握并应用先进技术的热情。 ·技能目标 1.了解信息的发展有关知识。 2.利用网络查找有关信息知识。 3.了解信息的发展趋势 ·情感目标通过利用搜索查找信息发展、信息技术与其它科学，发展方向，让学生感受信息的重要性，体验信息时代发展快速的感受。培养同学们的团结、协作、相互交流的学习精神。 三、重点难点 重点：了解如何对信息进行获取、传递、处理的各种技术 难点：知道信息技术的发展历程(五次革命)。 四、教学准备 1.准备有关信息传输媒介的音像资料。 2.有条件的可用网络教室上网搜索有关知 识。 五、教学建议 建议课时：1课时。 六、教学方法： 任务驱动法、讲授知识、学生相互讨论、交流共同协作完成，教师辅导。 七、教学教程： （一）、温故互查 1．学生你们上过网吗？（同学们大部分回答上过？接着问下面的问题。） 2．你们知道上网是获取了什么？回答：概括起来各种信息 今天我们就一起来学习信息的发展和趋势的知识。 （二）、设问导读 你们是如何感受到信息？(设问导读，学生能说出信息的交流方式、媒介、形式) 在我们现实生活中，我们往往急要交流方便快捷，因此才有了电视，电话，手机。而现在我们可以在因特网上交流，突破了以往人们在信息交流中所受到的时空限制，极大的丰富了信息内容和表现形式。 对信息的获取、加工、存储、表达、管理、交流、发布等处理的信息技术，先后经历了5 次革命。 （三）、自我检测 (学生活动自我检测：分小组讨论完成下面的表格内的内容，特别对发生年代及科学家一栏提示上网查找或通过其它方法获取)
煤气化技术及其发展现状
2煤气化技术及其发展现状 作为一个煤炭生产和消费大国，煤化工产业是国民经济发展的重要支柱，因此发 展煤的高效洁净转化技术至关重要。在众多的煤炭利用技术中，煤气化是煤炭能源转 化的基础技术，也是煤化工发展中最重要、最关键的工艺过程之一[f}l。煤气化技术是发展煤基化学品(氨、甲醇、乙酸、烯烃等)、煤基液体燃料(甲醚、汽油、柴油等)、IGCC 发电、多联产系统、制氢、燃料电池及直接还原铁等工艺过程的共性、关键和龙头技 术，国内大量在建、拟建的甲醇项目，合成氨、尿素项目，煤制油项目，煤制天然气 项目等都展现了对煤气化技术的强劲需求[fgl 煤气化工艺可按压力、气化剂、气化过程和供热方式等分类，通常按固体燃料的 运动状态及与气化剂的接触方式可分为固定床、流化床和气流床气化三种。固定床气 化，煤料由气化炉顶部加入，气化剂由气化炉底部进入，煤料与气化剂逆流接触，与 气化剂的上升速度相比煤料的下降速度很慢，因此称之为固定床气化;流化床气化煤 料粒度为。}-10 mm，在气化炉内悬浮分散于垂直上升的气流中以沸腾状态进行气化反应;气流床气化是一种并流气化，煤料粒度小于100 }m随气流或制成水煤浆喷入气化 炉，煤料在较高温度下与气化剂进行快速气化反应。目前国内外以煤为原料生产化工 产品的工厂中，采用的煤气化工艺包括常压固定床间歇气化、鲁奇碎煤加压气化、粉 煤流化床气化、粉煤气流床气化和水煤浆气化等，各种气化方法均有其各自的优缺点， 对原料煤的品质均有一定的要求，其工艺的先进性、技术成熟程度互有差异，所以煤 气化技术的选择至关重要[[9]。加压气流床工艺代表着煤气化技术的发展趋势，国外以Texaco水煤浆气化技术，Shell气化技术及GSP技术为代表，国内有多喷嘴对置式水煤 浆气化技术和两段式气化炉和航天炉。 大型煤气化技术是煤炭清洁高效转化的核心技术【ion，经济、稳定的煤气化技术对 煤化工项目的成败至关重要。目前，我国每年的煤炭消费量超过20亿吨，但只有很少 的一部分(少于5%)用于气化，大部分煤炭用于燃烧和炼焦，带来了严重的环境问题， 增加气化用煤的比例不仅是化学及其相关工业的要求，也是解决环境问题的重要途径， 从气化技术的发展趋势看，大规模的煤气化技术是主要发展趋势【川。 煤的气流床气化技术因其技术先进、气化指标优良、节能高效、环境友好，被作 为“三高”煤气化的首选技术。气流床气化炉主要特点是高温气化、液态排渣、碳转化率较高。气流床气化技术有很多优势，最突出的特点是利用煤种比较广泛、单位反 应器体积处理煤量高、炉体构造设计简单以及接近100%的碳转化率[[ 12]。先进的气流床气化工艺主要有料浆进料的湿法气化工艺和干煤粉进料的干法气化工艺，其中，气流 床气化炉是煤化工生产装置的关键设备之一。现在国外新开发的气化炉都采用加压气 化的工艺，其优点是:提高气化强度、增加单炉产量、节约压缩能耗、减少带出物损 失。气流床加压气化由于采用了高温、高压、纯氧、减小煤粒度等措施，因而达到加 快气一固两相表观动力学反应速度进而强化气化生产、显著改善气化技术经济指标的 目的。 气流床气化工艺通常采用很细的煤粉($s%以上<0.1 mm)或水煤浆(其中大部分 煤的粒度也要<0.1 mm)与气化剂(一般采用纯氧)在很高的温度下，进行瞬间的火炬 式燃烧、还原反应，生成以CO+H:为主体的合成气，合成气中甲烷含量很少，无烃类 物质，合成气净化较简单[[13] 水煤浆气化对煤质的要求较高，灰分含量要低、灰熔点不能太高、成浆性要好，Texaco水煤浆气化不宜选用灰熔点高于1300 0C、灰分大于20%的煤种[[ 14]。水煤浆气 化技术比干粉煤气化技术在氧气消耗和原料煤的消耗方面能耗要高【‘5]，源于煤浆中含 有约35%的水，这部分水在气化过程中也要被汽化，温度升到1350w 14000C经过煤
《信息技术发展趋势》教学设计
《信息技术发展趋势》教学设计 盐城市第一中学陈仕桂 【教材分析】： 本章主要包括两大块：1、丰富多彩的信息和信息的一般特征，前者是铺垫性内容，与学生们的学习、生活紧密联系，简单易懂，学生比较容易接受；后者是重点内容，理论性较强，是教学的难点；2、日新月异的信息技术，主要内容包括：信息技术的悠久历史；信息技术的发展趋势；合理的使用信息技术。信息技术发展趋势则从信息文化的角度来描述信息技术的大众化和人性化，将技术的发展寓于信息文化的发展之中，是本节的教学重点。 【学情分析】： 上一节课，做了一个随堂调查，发现只有约51.8%的学生在小学或是初中上过信息技术课，且水平参差不齐。但高中一年级的学生，已经初步具备了一定的自学能力，对知识应用和迁移能力已经比较强。这一阶段的学生逻辑思维是比较成熟的，而且这个年龄段的学生思维也是比较活跃，能够和同学一起来进行一些问题的探讨、交流。他们有着广阔的视野、强烈的使命感，关注信息技术在生活及其周边的影响。 【学习目标】： 知识与技能：了解信息技术人性化和大众化的发展趋势。 过程与方法：通过动手操作，能联系实际对虚拟现实、智能代理技术等信息技术发展趋势有直观的认识。 情感态度和价值观：体验信息技术的发展变化，认识到信息技术与人类的生活休戚相关。 【教学重点】：越来越有好的人机界面 【教学难点】：越来越有好的人机界面 【教学方法】：讲授法、问答法、实践法、讨论法等。 【教学时间】：45分钟 【教学环境】：计算机教室 【教学过程】： 【导入】： 师：现在是信息社会，我们一起来欣赏信息社会人们的生活片段。 教师活动：播放《未来之家》视频 师：请大家观看《未来之家》视频并思考：未来之家在设计上有什么样的技术特点？