西北院煤气化及多元料浆气化技术简介
B.湿法气化技术 B.湿法气化技术 水煤浆加压气化技术 多元料浆新型气化技术
三、水煤浆加压气化技术
西北化工研究院从1967年开始就进行水煤浆加压气化技 术探索性研究，建立了全流程试验装置。 1979年至1983年，建立了两套水煤浆加压气化模试装置 （规模分别为20kg/h、1.0MPa； 40kg/h、2.0MPa）。 1983年在西北化工研究院建立了中试装置（规模为 1.5t/h，气化压力为3.4MPa，气化炉型分为热壁炉和冷壁 炉），并开展试验研究工作。 本院开展的水煤浆加压气化技术研究工作，主要解决了 如下技术问题，为水煤浆加压气化技术在我国的推广应用奠 定了坚实的基础。
一、西北化工研究院煤气化简介
西北化工研究院是原化工部唯一研究煤气化及煤气净化 为主的科研单位，煤气化技术开发及工程化业绩显著。 建有煤质分析、料浆制备及煤气化实验室；建立了湿法 加压气化模型试验和中间试验装置；建有富氧连续气化试验 装置及干法粉煤加压气化试验装置。完成了国内外600余个 装置及干法粉煤加压气化试验装置。完成了国内外600余个 煤种的不同气化性能、气化方法及煤炭综合利用的评价试验 工作，并建立了气化性能数据库，为国内煤化工项目的建设 提供前期技术支持。 近40年来，本院煤气化研究成果在国内数十家不同规模 40年来，本院煤气化研究成果在国内数十家不同规模 的煤化工项目中实现了应用。32项科研成果获国家及省部级 的煤化工项目中实现了应用。32项科研成果获国家及省部级 科技进步奖，已获专利15项。 科技进步奖，已获专利15项。
技术主要创新点： 技术主要创新点：
1）多元料浆组成的优化设计，提高料浆有效组成，降低消 耗的系统技术； 2）多元料浆制备工艺技术和添加剂技术； 3）多元料浆气化工艺技术； 4）新型结构的气化炉； 5）灰水处理系统及排渣技术； 6）系统放大技术； 7）多元料浆气化软件评价体系。
技术所形成的关键技术： 技术所形成的关键技术：
1）完备的多元料浆制备技术 料浆组成优化技术，研磨体级配技术，难成浆原料的料 浆制备工艺技术，添加剂技术，料浆长距离输送技术等。 2）系统的多元料浆气化技术 料浆气化工艺技术，气化喷嘴技术，新型结构气化炉， 煤气激冷系统，排渣系统，气化过程自控及测温系统等。 3）一体化的粗煤气洗涤净化及灰水处理技术 简洁的换热闪蒸技术、真空过滤技术等。
1.开发背景 1.开发背景
本院在多年煤气化技术研究基础上，特别是水煤浆加压气 化技术开发研究及工业化应用积累的经验和教训，结合国内市 场背景及需求情况，本项技术开发基于以下几方面原因：
1）配合实现国家“煤代油”的能源发展战略。 ）配合实现国家“煤代油” 2）解决水煤浆加压气化技术在工业化应用过程中暴露的问 题，更有利于实现装置长周期安全稳定运行，克服水煤浆 气化技术缺陷。 3）获得自主知识产权、节省技术引进费。 4）实现气化原料多样化，扩大原料使用范围。 在国家、中石化、中石油及企业的支持下，先后承担并 完成了 “煤油水混合料浆制备及气化研究”、“煤焦水乳 煤油水混合料浆制备及气化研究” 化制浆及气化研究” 化制浆及气化研究”、“煤沥青水浆制备及气化研究”和 煤沥青水浆制备及气化研究” 国家科技部攻关项目“多元料浆新型气化技术开发研究” 国家科技部攻关项目“多元料浆新型气化技术开发研究”。 并同相关企业进行了卓有成效的研究，成功开发了多元料 浆新型气化技术(MCSG)，并实现工业化应用。 浆新型气化技术(MCSG)，并实现工业化应用。
4. 工业化应用业绩
已工业化并实现长周期稳定运行的装置
浙江丰登公司， 万吨 万吨/a合成氨装置 浙江丰登公司，3万吨 合成氨装置 浙江巨化公司， 万吨 万吨/a甲醇装置 浙江巨化公司，6万吨 甲醇装置 山东华鲁恒升公司， 万吨 万吨/a合成氨装置 山东华鲁恒升公司，30万吨 合成氨装置 山东华鲁恒升公司，二期 万吨 万吨/a甲醇项目 山东华鲁恒升公司，二期20万吨 甲醇项目
6）通过配煤技术，优化资源配置，既解决了原料成浆性问 题，又解决了灰熔点问题，为多元料浆主要特色之一。 7）独具特色的灰水处理技术（Ⅰ～Ⅲ级换热闪蒸技术）， ）独具特色的灰水处理技术（Ⅰ 减少了设备投资，简化了工艺流程。 8）成熟完善的系统放大技术，解决了不同规模、不同压力 等级装置的气化工程化问题。 9）设备完全立足于国内，投资少，效益显著。 10）三废排放少，环境友好，属洁净气化技术。 10）三废排放少，环境友好，属洁净气化技术。 11）通过十余年的开发和完善，多元料浆气化技术形成了完 11）通过十余年的开发和完善，多元料浆气化技术形成了完 整、系统的气化专利技术。
3.自主知识产权及获奖情况 3.自主知识产权及获奖情况
自主知识产权：
专利名称: 专利名称:多元料浆的制备方法及工艺 专利授权号:ZL00113911.8 专利授权号:ZL00113911.8 专利名称: 专利名称:水煤浆添加剂及制备方法 专利名称: 专利名称:多元料浆气化炉 专利名称: 专利名称:气化灰水气液分离设备 专利名称: 专利名称:气体洗涤器 专利名称: 专利名称:气流床反应器排灰装置 专利名称: 专利名称:气化灰水处理系统 专利名称: 专利名称:气体洗涤净化装置及工艺 专利名称: 专利名称:多元料浆气化喷嘴 专利授权号:ZL99115929.2 专利授权号:ZL99115929.2 专利授权号:ZL03218866.8 专利授权号:ZL03218866.8 专利授权号:ZL03262652.5 专利授权号:ZL03262652.5 专利授权号:ZL200320109792.3 专利授权号:ZL200320109792.3 专利授权号:ZL200320109793.8 专利授权号:ZL200320109793.8 申请号: 申请号: 申请号: 申请号: 03134511.5 200310105939.6
2.技术特点、创新点和关键技术 2.技术特点、 技术特点
多元料浆新型气化技术使用工艺氧气，对固 态或液态含碳物质所制备的料浆进行部分氧化反 应，生产合成气（CO＋H2）。 应，生产合成气（CO＋H2）。 工艺技术包括： 工艺技术包括： ■ 料浆制备 ■ 料浆气化 ■ 粗煤气洗涤净化 ■ 灰水处理
主要技术特点： 主要技术特点：
1）通过不同原料（特别是难成浆原料）的制浆技术研究， 大大提高料浆的有效组成，降低气化过程的消耗。 2）该技术原料适应性广，包括煤、石油焦、石油沥青、渣 油、煤液化残渣、生物质等含碳物质以及纸浆废液、有 机废水等。 3）长距离料浆输送技术，解决了高浓度、高粘度料浆难输 送的问题。 4）新型结构的气化炉，具有结构简单，操作安全易控的特 点，而且有利于热量回收和耐火材料保护，使用周期延 长两倍左右。 5）富有特色的固态排渣和液态排渣工艺技术，不仅解决了 高灰熔点原料的气化难题，而且从技术角度解决了原料 适应性问题。
1）进行了煤种的评价试烧试验，建立煤种评价计算模型。 2）开发了高灰熔点、高灰粘度煤的气化技术。 3）开发了高性能的水煤浆喷嘴。 4）通过实验室基础研究和中间试验研究，解决了水煤浆制 备技术关键 。 5）气化炉直接测温研究。 6）气化炉间接测温研究。 7）进行了污水及环保测定及分析方法研究。 8）进行了多项配套技术及设备的开发研究 。 水煤浆加压气化技术研究成果，已成功配套应用于国内 山东鲁南化肥厂、陕西渭河化肥厂、上海焦化厂等厂家， 并获国家及省部级科技奖励10余项。 并获国家及省部级科技奖励10余项。
专利授权号:200420041980.1 专利授权号:200420041980.1
专利名称: 专利名称:一种多元料浆加压气化工艺 专利授权号:ZL200410073361.5 专利授权号:ZL200410073361.5
获奖情况： 获奖情况：
国家石化系统科技进步一等奖 陕西省石化行业办科技进步一等奖 陕西省人民政府科技进步一等奖
本院是水煤浆气化及煤化工国家工程中心的主要成员单位 和技术依托单位，是中西部煤气化工程中心的核心成员单位， 为陕西省煤化工工程中心的挂牌单位。多年来，西北化工研究 院作为全国唯一的煤种评价及气化方法选择的科研机构，出具 的评价结果和方法受到国内外政府及企业的肯定和认同。 西北化工研究院从事的气化研究涉及固定床、流化床和气 流床煤气化技术的三大领域，并以固定床和气流床煤气化技术 开发研究为主要特长。 自2000年以后，本院重点进行多元料浆（水煤浆）气化专 2000年以后，本院重点进行多元料浆（水煤浆）气化专 利技术的推广工作及干煤粉加压气化技术的研究开发工作。
煤气化及多元料浆新型气化技术
西北化工研究院
主要内容
一、西北化工研究院煤气化简介 二、煤气化开发历程及工作内容 三、水煤浆加压气化技术 四、多元料浆新型气化技术 1.开发背景 1.开发背景 2.技术特点、创新点及关键技术 2.技术特点、创新点及关键技术 3.自主知识产权及获奖情况 3.自主知识产权及获奖情况 4.工业化应用业绩 4.工业化应用业绩 5.与工程公司合作情况 5.与工程公司合作情况 五、多元料浆气化技术工作内容及进度
2.流化床气化技术 2.流化床气化技术 1997年开始参与了河北宣化化肥厂常压循环流化床（CFB） 1997年开始参与了河北宣化化肥厂常压循环流化床（CFB） 煤气化技术的前期技术开发。 2000年在陕西联合中西部煤气化工程技术中心主持下参与 2000年在陕西联合中西部煤气化工程技术中心主持下参与 陕西城化股份有限公司循环流化床气化制合成氨原料气工业 试验。
二、煤气化技术开发历程及工作内容
1.固定床气化技术 1.固定床气化技术 从1976年开始，进行固定床煤气化技术研究，主要研究成果 1976年开始，进行固定床煤气化技术研究，主要研究成果 有： 1976年，“长焰煤直接入炉气化制合成氨原料气中间试验” 1976年，“长焰煤直接入炉气化制合成氨原料气中间试验”， 1981年获陕西省人民政府科技进步二等奖。 1981年获陕西省人民政府科技进步二等奖。 1981～1986年 1981～1986年，“长焰煤直接入炉制民用燃料煤气工业化试 验”，成果先后应用于：陕西铜川陈家山煤矿、陕西咸阳西北 橡胶总厂、内蒙东胜常鑫陶瓷有限公司等。 1991～1994年，“CO2还原制CO技术”，应用于山东勃海化肥 1994年，“CO2还原制CO技术” 厂、兰州炼油厂。 1991～1999年，“煤焦富氧连续气化及气体净化新技术开 1999年，“ 发”,在四川大竹氮肥厂建立工业化示范装置。
国内最全的煤气化技术简介
国内最全的煤气化技术简介（最新整理）本文收集、整理、并汇总了国内当前大多数煤气化工艺（包括水煤浆、干煤粉、碎煤等加压气化工艺；固定床、流化床、气流床气化工艺；激冷流程、废锅流程；水冷壁、耐火砖等冷壁炉和热壁炉型），可作为煤化工、煤气化专业技术人员参考资料，是目前网络上公开交流的较为全面的一篇资料。
1、“神宁炉”粉煤加压气化技术（宁夏神耀科技有限责任公司）以高旋流单喷嘴大通量粉煤加压气化炉为目标载体，以多煤种理化特性数据为基础，构建了气化炉流场、传热分析等模型；基于燃烧器强动量传导机制，揭示了顶置式旋流气化场湍流燃烧的动力学机理；揭示了氧气和煤粉的强化反应规律，独创了高效无相变水冷壁反应室与“沉降-破泡式”激冷室相耦合的气化炉。
“神宁炉”干粉煤气化技术能源转化效率高，有效气成分≥91%，碳转化率≥98.5%。
固体灰渣好处理，灰渣中不含苯、酚、焦油等大分子有机物废物。
气化系统吨煤污水排放量控制在0.4—0.5t，废水处理后可完全回用。
高效、中空、高能点火系统，实现高压、惰性环境下点火成功率98%以上。
采用组合式燃烧器通道结构，控制火焰形成，确保气化炉内壁挂渣均匀。
2、“科林炉”CCG粉煤加压气化技术（德国科林工业技术有限责任公司）技术特点：（1）煤种适应性广：适用于各种烟煤、无烟煤、褐煤及石油焦等，对强度、热稳定性、结渣性、粘结性等没有具体要求。
对高灰分、高灰熔点、高硫含量的“三高”煤等低品质的煤种拥有很好的工业化业绩。
（2）技术指标高：因燃烧器采用多烧嘴顶置下喷的配置方式，原料在气化炉内碰撞混合更加充分，气化炉炉膛及顶部挂渣均匀，可实现较高的气化温度（1400～1700℃），碳转化率高达到99%以上，合成气中不含重烃、焦油等物质，有效合成气成分90～93%，冷煤气效率80～83%。
（3）投资低：根据项目规模不同，可提供日投煤量750吨/天至3000吨/天的不同气化炉炉型设计，主要设备制造已完全实现国产化，整个装置的投资建设成本低，建设周期短。
煤气化技术及工艺过程中元素平衡分析
煤气化技术及工艺过程中元素平衡分析摘要：介绍了国内应用的典型煤气化技术；无论哪种煤气化工艺，元素平衡始终不变；分析了煤气化工艺过程中元素平衡及来源。
关键词：煤气化技术；元素；来源煤气化工艺是传统和现代煤化工的龙头和基础。
煤气化工艺是指把经过适当处理的煤送入反应器如气化炉内,在一定的温度和压力下,通过氧化剂(空气或氧气和蒸气)以一定的流动方式(移动床、流化床或气流床等)转化成气体，得到粗制水煤气，通过后续脱硫脱碳等工艺可以得到精制水煤气的过程[1]。
随着近几年煤气化工艺的不断发展，特别是国内开发出了多种能适应不同煤种的煤气化工艺。
但无论哪种煤气化工艺，元素平衡始终不能改变[2]。
因此，本文以某种长焰煤为例，分析了煤气化工艺过程中元素平衡及来源。
1煤气化技术大型工业化运行的煤气化技术，可分为固定床气化技术、流化床气化技术、气流床气化技术。
1.1 固定床气化技术在气化过程中，煤由气化炉顶部加入，气化剂由气化炉底部加入，煤料与气化剂逆流接触，相对于气体的上升速度而言，煤料下降速度很慢，甚至可视为固定不动，因此称之为固定床气化；而实际上，煤料在气化过程中是以很慢的速度向下移动的，比较准确的称其为移动床气化。
1.2 流化床气化技术以恩德炉、灰熔聚为代表的气化技术。
它是以粒度为0-10mm的小颗粒煤为气化原料，在气化炉内使其悬浮分散在垂直上升的气流中，煤粒在沸腾状态进行气化反应，从而使得煤料层内温度均一，易于控制，提高气化效率。
流化床气化技术是在温克勒粉煤流化床气化炉的基础上，经长期的生产实践，逐步改进和完善的一种煤气化工艺。
灰融聚流化床粉煤气化技术根据射流原理，在流化床底部设计了灰团聚分离装置，形成床内局部高温区，使灰熔聚气化反应装置灰渣团聚成球，借助重量的差异达到灰团与半焦的分离，在非结渣情况下，连续有选择地排出低碳量的灰渣。
1.3 气流床气化技术目前的主流技术，以GE水煤浆气化技术、四喷嘴水煤浆气化技术、壳牌干煤粉气化、GSP气化技术和航天炉气化技术等为代表。
几种常用煤气化技术的优缺点
几种煤气化技术介绍煤气化技术发展迅猛，种类很多，目前在国内应用的主要有：传统的固定床间歇式煤气化、德士古水煤浆气化、多元料浆加压气化、四喷嘴对置式水煤浆气化、壳牌粉煤气化、GSP气化、航天炉煤气化、灰熔聚流化床煤气化、恩德炉煤气化等等，下别分别加以介绍。
一 Texaco水煤浆加压气化技术德士古水煤浆加压气化技术1983年投入商业运行后，发展迅速，目前在山东鲁南、上海三联供、安徽淮南、山西渭河等厂家共计13台设备成功运行，在合成氨和甲醇领域有成功的使用经验。
Texaco水煤浆气化过程包括煤浆制备、煤浆气化、灰水处理等工序：将煤、石灰石（助熔剂）、添加剂和NaOH称量后加入到磨煤机中，与一定量的水混合后磨成一定粒度的水煤浆；煤浆同高压给料泵与空分装置来的氧气一起进入气化炉，在1300～1400℃下送入气化炉工艺喷嘴洗涤器进入碳化塔，冷却除尘后进入CO变换工序，一部分灰水返回碳洗塔作洗涤水，经泵进入气化炉，另一部分灰水作废水处理。
其优点如下：（1）适用于加压下（中、高压）气化，成功的工业化气化压力一般在4.0MPa 和6.5Mpa。
在较高气化压力下，可以降低合成气压缩能耗。
（2）气化炉进料稳定，由于气化炉的进料由可以调速的高压煤浆泵输送，所以煤浆的流量和压力容易得到保证。
便于气化炉的负荷调节，使装置具有较大的操作弹性。
（3）工艺技术成熟可靠，设备国产化率高。
同等生产规模，装置投资少。
该技术的缺点是：（1）由于气化炉采用的是热壁，为延长耐火衬里的使用寿命，煤的灰熔点尽可能的低，通常要求不大于1300℃。
对于灰熔点较高的煤，为了降低煤的灰熔点，必须添加一定量的助熔剂，这样就降低了煤浆的有效浓度，增加了煤耗和氧耗，降低了生产的经济效益。
而且，煤种的选择面也受到了限制，不能实现原料采购本地化。
（2）烧嘴的使用寿命短，停车更换烧嘴频繁（一般45～60天更换一次），为稳定后工序生产必须设置备用炉。
无形中就增加了建设投资。
影响水煤浆气化装置煤耗的因素及优化措施
影响水煤浆气化装置煤耗的因素及优化措施摘要：煤气化是煤炭清洁利用的核心技术之一，是煤化工产业的龙头。
近年来，随着新型洁净煤气化技术的兴起，其广泛应用于合成氨、甲醇、烯烃、乙二醇等产品的合成气制取及煤制油、煤制氢、煤制天然气等行业;在众多的煤气化技术中，水煤浆气化是工艺成熟、运行稳定、应用广泛的一种气化技术。
而水煤浆浓度作为水煤浆气化工艺的重要控制指标，直接影响着煤气化过程的氧耗、煤耗及整个气化装置的生产成本;高浓度水煤浆的制备，对于水煤浆气化装置降低消耗、提高生产能力、提升企业经济效益至关重要。
关键词：水煤浆气化装置；水煤浆浓度；原料煤煤种；优化措施1.煤浆提浓工艺流程某100万t/a煤制油项目煤浆提浓装置的工艺流程示意图见图1。
气化装置煤浆制备系统采用了9台CYM11000型细磨机，单台细磨机水煤浆处理量8t/h~18t/h，正常水煤浆处理量16t/h。
装置的年操作时间按8000h设计。
图1某100万t/a煤制油项目煤浆提浓装置的工艺流程示意图煤浆槽中的水煤浆通过配浆泵将小部分水煤浆和界区外来的工艺水混合后进入振动筛，将水煤浆的质量分数稀释至35%左右，稀释用水从生产供水总管线上直接抽取，利用流量计及配水调节阀控制水量的大小。
振动筛筛上物通过管道自流至地面的小推车，筛下物自流至粗浆槽，然后由粗浆泵将调制合格的粗浆输送至细磨机，经研磨合格后的细浆流入细浆槽，细浆槽的细浆通过细浆泵按照设定的比例和流量返回至棒磨机。
1.影响水煤浆气化装置煤耗的因素2.1原料煤制浆用原料煤首先应满足下游用户对煤质的要求。
原料煤煤质指标主要包括固定碳、水分、挥发分、灰分、灰熔点、发热量、元素分析、可磨性指数、化学活性等。
煤炭的总水分包括外水和内水。
内水是煤的结合水，以吸附态或化合态形式存在于煤中，是影响成浆性能的关键因素。
一般多用哈氏可磨性指数(HGI)表述煤的可磨性，它是指煤样与粉碎性为100的标准煤进行比较而得到的相对粉碎性数值，指数越高则越易粉碎。
各种煤气化工艺的优缺点
各种煤气化工艺的优缺点1、常压固定层间歇式无烟煤（或焦炭）气化技术这是目前我国生产氮肥的主力军之一，其特点是采用常压固定层空气、蒸汽间歇制气，要求原料为25-75mm的块状无烟煤或焦炭，进厂原料利用率低，单耗高、操作繁杂、单炉发气量低、吹风气放空对大气污染严重。
从发展看，属于将逐步淘汰的工艺。
2、常压固定层间歇式无烟煤（或焦炭）富氧连续气化技术这是从间歇式气化技术发展过来的，其特点是采用富氧为气化剂，原料可采用8-10mm粒度的无烟煤或焦炭，提高了进厂原料利用率，对大气无污染、设备维修工作量小、维修费用低，适合于有无烟煤的地方，对已有常压固定层间歇式气化技术的改进。
3、鲁奇固定层煤加压气化技术主要用于气化褐煤、不粘结性或弱粘结性的煤，要求原料煤热稳定性高、化学活性好、灰熔点高、机械强度高、不粘结性或弱粘结性，适用于生产城市煤气和燃料气，不推荐用以生产合成气。
4、灰熔聚流化床粉煤气化技术中科院山西煤炭化学研究所的技术，2001 年单炉配套20kt/a 合成氨工业性示范装置成功运行，实现了工业化，其特点是煤种适应性宽，可以用6-8mm以下的碎煤，属流化床气化炉，床层温度达1100C左右，中心局部高温区达到1200-1300C,煤灰不发生熔融，而只是使灰渣熔聚成球状或块状排出。
床层温度比恩德气化炉高100-200C，所以可以气化褐煤、低化学活性的烟煤和无烟煤，以及石油焦，投资比较少，生产成本低。
缺点是气化压力为常压，单炉气化能力较低，产品中CH4含量较高（1%-2%，环境污染及飞灰综合利用问题有待进一步解决。
此技术适用于中小氮肥厂利用就地或就近的煤炭资源改变原料路线。
5、恩德粉煤气化技术恩德炉实际上属于改进后的温克勒沸腾层煤气化炉，适用于气化褐煤和长焰煤，要求原料为不粘结或弱粘结性、灰分小于25%-30%灰熔点高（ST大于1250C）、低温化学活性好的煤。
至今在国内已建和在建的装置共有9 套，14 台气化炉。
几种常用煤气化技术的优缺点
几种煤气化技术介绍煤气化技术发展迅猛，种类很多，目前在国内应用的主要有：传统的固定床间歇式煤气化、德士古水煤浆气化、多元料浆加压气化、四喷嘴对置式水煤浆气化、壳牌粉煤气化、GSP气化、航天炉煤气化、灰熔聚流化床煤气化、恩德炉煤气化等等，下别分别加以介绍。
一Texaco水煤浆加压气化技术德士古水煤浆加压气化技术1983年投入商业运行后，发展迅速，目前在山东鲁南、上海三联供、安徽淮南、山西渭河等厂家共计13台设备成功运行，在合成氨和甲醇领域有成功的使用经验。
Texaco水煤浆气化过程包括煤浆制备、煤浆气化、灰水处理等工序：将煤、石灰石<助熔剂）、添加剂和NaOH称量后加入到磨煤机中，与一定量的水混合后磨成一定粒度的水煤浆；煤浆同高压给料泵与空分装置来的氧气一起进入气化炉，在1300～1400℃下送入气化炉工艺喷嘴洗涤器进入碳化塔，冷却除尘后进入CO变换工序，一部分灰水返回碳洗塔作洗涤水，经泵进入气化炉，另一部分灰水作废水处理。
其优点如下：<1）适用于加压下<中、高压）气化，成功的工业化气化压力一般在 4.0MPa 和6.5Mpa。
在较高气化压力下，可以降低合成气压缩能耗。
<2）气化炉进料稳定，因为气化炉的进料由可以调速的高压煤浆泵输送，所以煤浆的流量和压力容易得到保证。
便于气化炉的负荷调节，使装置具有较大的操作弹性。
<3）工艺技术成熟可靠，设备国产化率高。
同等生产规模，装置投资少。
该技术的缺点是：<1）因为气化炉采用的是热壁，为延长耐火衬里的使用寿命，煤的灰熔点尽可能的低，通常要求不大于1300℃。
对于灰熔点较高的煤，为了降低煤的灰熔点，必须添加一定量的助熔剂，这样就降低了煤浆的有效浓度，增加了煤耗和氧耗，降低了生产的经济效益。
而且，煤种的选择面也受到了限制，不能实现原料采购本地化。
<2）烧嘴的使用寿命短，停车更换烧嘴频繁<一般45～60天更换一次），为稳定后工序生产必须设置备用炉。
各种气化炉型的比较
各种气化炉型的比较1.常压固定床间歇式无烟煤（或焦炭）气化技术目前我国氮肥产业主要采用的煤气化技术之一，其特点是采用常压固定床空气、蒸汽间歇制气，要求原料为准 25～75mm的块状无烟煤或焦炭，进厂原料利用率低，单耗高、操作繁杂、单炉发气量低、吹风放空气对大气污染严重，属于将逐步淘汰的工艺。
2.常压固定床无烟煤（或焦炭）富氧连续气化技术其特点是采用富氧为气化剂、连续气化、原料可采用?准 8～10mm粒度的无烟煤或焦炭，提高了进厂原料利用率，对大气无污染、设备维修工作量小、维修费用低，适合用于有无烟煤的地方，对已有常压固定层间歇式气化技术进行改进。
3.鲁奇固定床煤加压气化技术主要用于气化褐煤、不粘结性或弱粘结性的煤，要求原料煤热稳定性高、化学活性好、灰熔点高、机械强度高、不粘结性或弱粘结性，适用于生产城市煤气和燃料气。
其产生的煤气中焦油、碳氢化合物含量约1%左右，甲烷含量约10%左右。
焦油分离、含酚污水处理复杂，不推荐用以生产合成气。
4.灰熔聚煤气化技术中国科学院山西煤炭化学研究所技术。
其特点是煤种适应性宽，属流化床气化炉，煤灰不发生熔融，而只是使灰渣熔聚成球状或块状灰渣排出。
可以气化褐煤、低化学活性的烟煤和无烟煤、石油焦，投资比较少，生产成本低。
缺点是操作压力偏低，对环境污染及飞灰堆存和综合利用问题有待进一步解决。
此技术适合于中小型氮肥厂利用就地或就近的煤炭资源改变原料路线。
5.恩德粉煤气化技术属于改进后的温克勒沸腾床煤气化炉，适用于气化褐煤和长焰煤，要求原料煤不粘结或弱粘结性，灰分<25%～30%，灰熔点高、低温化学活性好。
在国内已建和在建的装置共有13套22台气化炉，已投产的有16台。
属流化床气化炉，床层中部温度1000～1050℃。
目前最大的气化炉产气量为4万m3/h半水煤气。
缺点是气化压力为常压，单炉气化能力低，产品气中CH4含量高达1.5%～2.0%，飞灰量大、对环境污染及飞灰堆存和综合利用问题有待解决。
煤气化技术简介
煤气化是一个热化学过程。以煤或煤焦为原料，以氧气（空气、富氧或纯氧）、水蒸气或氢气等作气化剂,在高温条件下通过化学反应将煤或煤焦中的可燃部分转化为气体燃料的过程.c:\iknow\docshare\data\cur_work\http：\\Coal—gasification-information\煤气化是煤化工的“龙头"，也是煤化工的基础。煤气化工艺是生产合成气产品的主要途径之一，通过气化过程将固态的煤转化成气态的合成气，同时副产蒸汽、焦油、灰渣等副产品。
航天长征公司
煤种基本无限制
鲁西化工
10
非熔渣—熔渣分级气化
气流床
清华大学
煤种基本无限制
阳煤丰喜
11
WHG（五环炉）煤气化
气流床
五环工程公司
煤种基本无限制
尚未投运
12
水煤浆水冷壁煤气化
气流床
清华大学
煤种基本无限制
阳煤丰喜
13
BGL熔渣煤气化
固定床
英国燃气公司
褐煤、不粘结性或弱粘结性的煤
多元料浆气化灰水处理工艺优化改进
第3期2221年5月中氮肥M-Sized Nitrogenous Fertilizer ProgressNu3May2221孑櫦櫦櫦櫦櫦櫦櫦櫦櫦毤辜煤气化技术it兄不不不不不^e不不沃多元料浆气化灰水处理工艺优化改进赵伯平（陕西陕化煤化工集团有限公司，陕西渭南717170）［摘要］陕西陕化煤化工集团有限公司2x307k/h合成氨装置配套3台（在用）多元料浆气化炉（两开一备），其采用灰水药剂法的灰水处理系统是在原设计基础上经适当的技术改造而形成的。
实际生产中，灰水处理系统易结垢，困扰着系统长周期、稳定运行；有时检修清理灰水处理系统后，气化装置投运初期就会出现入炉激冷水过滤器压差高、气化炉和碳洗塔排黑（水）管线易结垢而排水不畅的现象。
在分析灰水药剂法、化学药剂法、离子交换法、电化学处理法这4种常用气化灰水处理工艺之工艺流程及其优缺点的基础上，对陕西陕化（在用）多元料浆气化灰水处理系统提出优化改进设想一一采用“化学药剂法+电化学处理法”联合工艺处理气化灰水，可望实现灰水处理系统的良好运行，只是本优化设想的合理性、可行性还有待进一步商榷。
［关键词］多元料浆气化装置；灰水处理系统；结垢；灰水药剂法；化学药剂法；离子交换法；电化学处理法；优化设想［中图分类号］TQ546.5［文献标志码］B［文章编号］1704-9932（2021）73-0012-050引言陕西陕化煤化工集团有限公司（简称陕西陕化）2x300kt/a合成氨装置配套3套（在用）多元料浆气化装置（采用西北化工研究院自主研发的单喷嘴三流道预混式多元料浆气化工艺），3台（在用）气化炉两开一备，单台气化［收稿日期］2424-08-49［修稿日期］2222-05-17［作者简介］赵伯平（968—）,男，陕西彬县人,高级工程师。
炉设计投煤量1500t/d。
实际生产中，多元料浆气化装置灰水处理系统易结垢是困扰系统长周期、稳定运行的难题；有时检修清理灰水处理系统后，气化装置投运初期就会出现入炉激冷水过滤器压差高、排黑（水）管线排水不畅的现象。
多元料浆与德士古比较
多元料浆气化技术与GE煤气化技术比较一、相同点1.无论对哪种气化技术来讲，煤气化总体过程是以煤、氧和水反应生产CO+H2为主要气体组成的过程。
因此，西北化工研究院多元料浆气化过程与GE煤气化技术的气化原理、反应机理基本相同。
2.均属湿法加压气流床气化技术，属先进的煤气化技术。
3.两者同时期开发，研发时间长，技术成熟可靠，都有大型工业化装置并实现了长周期安全稳定运行。
4.由于设备国产化加工的规范性及国内设备生产厂家加工的装备条件，关键设备如气化炉外型尺寸大部分相似，这对推进国产技术快速产业化是有好处的。
5.加压气流床煤气化过程均是由气化及排灰排渣、废水回用、热量回收和煤气洗涤净化等单元组成的，因此两种气化技术从单元操作层面上讲，过程基本相同。
二、不同点1.西北化工研究院多元料浆气化技术从料浆制备、添加剂、烧嘴、气化炉、排灰排渣、粗煤气洗涤净化、废水处理及热量回收均有单独的专利和成熟完善的应用经验，同时对于多元料浆气化技术形成了气化全过程的发明专利，涵盖了该技术的所有组成部分，不仅从宏观上给予了专利保护，而且从微观上进行了界定和保护；GE煤气化技术仅是从宏观上进行了界定和知识产权保护，比如说气化炉就没有单独申请专利。
可以说，西北化工研究院多元料浆气化技术是目前湿法加压气流床气化技术最系统、最完整的系统专利技术。
2.西北化工研究院料浆制备技术形成了发明专利，而GE煤气化技术没有料浆制备专利，在国内三个厂采用GE煤气化技术使用了西北化工研究院的料浆制备技术，有侵权之行为。
3.GE煤气化技术在中国从1985年开始申请专利，目前大部分专利已过期，而西北化工研究院从1996年开始申请专利，目前处于专利保护期，因此西北化工研究院多元料浆气化技术更有时效性和保护的周密性、完整性。
4.多元料浆气化技术原料适应范围广，所有含C、H的物质都可制备成料浆作为气化原料，而GE煤气化技术仅为水煤浆。
5.西北化工研究院长期从事湿法技术开发，参与了国外先进气化技术引进、消化吸收的全过程，深知国外技术的不足，多元料浆气化技术是对湿法气化技术的创新、改进、完善和发展，更有利于实现装置长周期安全稳定运行和设备国产化。