Texaco气化工艺、流程和主要设备
德士古煤气化工艺分析
德士古煤气化工艺分析作者：刘强来源：《环球市场》2017年第17期摘要：我国的德士古煤气运行水平明显低于国际水平，为了提高德士古运行水平，保证工作效率，因此有必要对德士古煤气化工艺进行分析。
文章指出德士古煤气化技术优势和劣势，通过分析德士古煤气化技术工艺组成部分指出其工艺要点，讨论了德士古煤气化技术废气、废气处理。
关键词：德士古；煤气化；工艺分析引言德士古（Texaco）水煤浆气化技术是国内外成功应用的煤气化技术之一，但据有关统计数据显示，国内装置的运行整体水平低于国际水平。
企业安全生产、提高经济效益的前提条件就是煤气化工艺及装置的长周期安全运行，因此煤气化工艺以及装置的长周期安全运行受到了高度关注，达到装置安、稳、长、满、优运行是企业迫切需要达到的目标。
1德士古煤气化工艺分析1.1德士古煤气化技术水煤浆加压气化技术，属气流床加压气化技术，原料煤磨制成水煤浆后经泵进入气化炉顶部单烧嘴下行制气，原料煤输送、制浆、泵送入炉系统比干粉煤加压气化要简单明了。
德士古煤气化技术原料煤适用范围广泛，烟煤、无烟煤、气煤、高硫煤、次烟煤及低灰熔点的劣质煤、石油焦等都可以用作气化原料。
1.2德士古煤气化技术优缺点1.2.1优点。
德士古气化工艺可以利用烟煤、次烟煤、石油焦以及煤加氢液化残渣等。
不受灰熔点限制，由于煤最终要磨制成水煤浆，所以煤的块度大小不受限制。
排渣经排渣系统固定程序控制，无需停车，气化开停车次数少，保证操作系统稳定。
炉内气化压力高，节约了能耗和成本；合成气质量较好，炉内气化温度高；安全性能较高，气化系统水在本系统循环使用，外排废水较少，比较环保。
1.2.2缺点。
煤在磨制成煤浆的过程中，由于磨料的相互碰撞，不可避免地产生噪音污染，一般制浆厂房的噪音都在95dB以上，给现场操作人员的身体健康带来极为不利的影响。
煤浆泵备件消耗高，购买周期长，水煤浆气化耗氧量高，需要备用热源，气化炉耐火材料寿命短。
2德士古煤气化工艺分析2.1工艺流程水煤浆气化过程有煤浆制备、煤浆气化、灰水处理等工序：将煤、石灰石、添加剂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；煤浆由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开始氧化成为粗煤气；经喷嘴洗涤器粗煤气进入碳洗塔，冷却除尘后进入一氧化碳变换工序；经灰水处理工段4级闪蒸处理后，一部分气化炉出口灰水返回碳洗塔作洗涤水，通过泵进入气化炉，剩余部分灰水作废水处理。
德士古气化
一、Texaco煤气化工艺介绍德士古水煤浆加压气化工艺简称TCGP，是美国德士古石油公司TEXACO在重油气化的基础上发展起来的。
1 945年德士古公司在洛杉矶近郊蒙特贝洛建成第一套中试装置，并提出了水煤浆的概念，水煤浆采用柱塞隔膜泵输送，克服了煤粉输送困难及不安全的缺点。
7 0年代开发并推出具有代表性的第二代煤气化技术，即加压水煤浆气化工艺，70年代末80年代初完成示范工作并实现工业化，80年代投入工业化生产，成为具有代表性的第二代煤气化技术。
德士古水煤浆气化技术包括煤浆制备、灰渣排除、水煤浆气化等技术。
先后在美国、日本、德国及我国渭河、鲁南、上海三联供建成投产多套工业生产装置，经多年的运行实践证明，德士古加压水煤浆气化技术是先进并成熟可靠的。
见下图。
水煤浆经高压煤浆泵加压后与高压氧气(纯度为98％以上)经德士古烧嘴混合后呈雾状，分别经喷嘴中心管及外环隙喷入气化炉燃烧室，在燃烧室中进行复杂的气化反应，反应温度为1350-1450℃，压力为4.0-6.0Mpa，生成的煤气(称为合成气)和熔渣，经激冷环及下降管进入气化炉激冷室冷却，冷却后的合成气经喷嘴洗涤器进入碳洗塔，熔碴落入激冷室底部冷却、固化，定期排出。
在碳洗塔中，合成气进一步冷却、除尘，并控制水气比(即水汽与干气的摩尔比)，然后合成气出碳洗塔进入后工序。
气化炉和碳洗塔排出的含固量较高黑水，送往水处理系统处理后循环使用。
首先黑水送入高压、真空闪蒸系统，进行减压闪蒸，以降低黑水温度，释放不溶性气体及浓缩黑水，经闪蒸后的黑水含固量进一步提高，送往沉降槽澄清，澄清后的水循环使用。
二、德士古水煤浆气化工艺的环保优势德士古水煤浆气化工艺的气化反应是在1200~1500℃的高温下进行的，炉膛中的还原气氛使煤或残留物的有机成分几乎完全分解，并且阻碍了有害于环境的新化合物例如烃类的生成。
典型的灰渣组成如下：灰分组成：这些灰渣与燃煤电厂的灰渣没有什么区别，也被广泛的应用在建材行业中。
Texaco合成气洗涤的两次改造
Texaco合成气洗涤的两次改造我公司Texaco合成气洗涤的两次改造夏洪强，陈方林（安徽淮化集团有限责任公司，安徽淮南 232038） 2004-12-160 前言我公司德士古水煤浆加压气化装置有3台气化炉，2开1备，由日本宇部公司(UBE)设计,于2000年8月化工投料试车一次成功, 成为国内继山东鲁化、上海焦化、陕西渭化之后的第4套德士古装置。
该装置设计灰分值为14.76%，但由于煤炭供应紧张，公司所用原料煤的灰分一直较高,灰分含量通常都在20%左右，有时甚至高达25%以上，由此造成洗涤塔阻力上升较快，致使其中1台气化炉运行不到20 d 就必须停炉清理；同时带来合成气带灰、带水及变换催化剂失活等问题。
本文就灰分高造成的合成气带灰、带水及洗涤塔阻力上升快等问题进行分析，并对实施的改造措施进行介绍。
1 Texaco气化系统粗合成气洗涤过程合格的水煤浆和从空分来的氧气经烧嘴喷入气化炉燃烧室, 氧气和水煤浆在1300～1400℃、4.0 MPa条件下进行部分氧化反应, 生成的水煤气和熔融灰渣经过均布激冷水的下降管进入激冷室的水浴中，大部分的熔渣经冷却固化后落入激冷室底部。
粗合成气沿下降管和上升管的环隙上升后，出气化炉激冷室。
在合成气出口管处设有冲洗水，以防气体中固体颗粒在出口管累积堵塞，同时给合成气增湿。
经过初步洗涤的合成气进入喷嘴洗涤器，在此加入大量增湿水，使合成气夹带的固体颗粒完全湿润，以便在洗涤塔内快速除去。
经增湿的合成气沿洗涤塔下降管进入底部水浴中，再向上穿过水层，大部分固体颗粒沉降到塔底部与合成气分离。
上升的合成气沿下降管和导气管的环隙向上穿过两层冲击式塔板，并与洁净的喷淋水逆向接触，洗涤余下的固体颗粒，再经除雾器除去雾沫后送往后工序。
要求出洗涤塔的合成气含尘量＜1 mg/m3。
我公司Texaco合成气洗涤流程示意图见图1。
图1 Texaco合成气洗涤流程示意图2 合成气洗涤的第一次改造2.1 合成气带灰、带水及洗涤塔阻力上升原因2001年下半年，煤的灰分通常都在16%～20%，1台气化炉清理后运行仅16 d左右就会出现洗涤塔合成气带灰、带水现象，20 d 左右带水已相当严重，且洗涤塔阻力上升至0.25 MPa以上,被迫停炉清理。
德士古煤气化技术及工艺流程
德士古煤气化技术及工艺流程德士古公司Texaco Inc德士古公司1902年成立于美国得克萨斯州的休斯敦，原名为得克萨斯公司，1959年改为Texaco(德士古)。
德士古公司是世界著名的跨国石油公司之一，主要从事石油和天然气的勘探、生产、炼制、运输和销售。
德士古的几个主要子公司情况如下：德士古美国公司(TEXACO U.S.A.)负责在美国的勘探、生产、炼制以及石油和油品的运输和销售。
德士古欧洲公司(TEXACO.EUROPE)负责在欧洲国家的勘探、生产、提炼和销售业务。
德士古中东/远东公司(TEXACO MIDDLE EAST FAR EAST)负责在沙特和印尼及该地区其他一些产油国的原油生产与供应活动。
加德士石油公司(Caltex Petroleum Corp.)负责在亚洲、东非及环太平洋地区55个国家的石油加工和销售业务，是德士古与谢夫隆公司的合资公司，德士古拥有加德士公司50%的股份。
加德士公司的炼油和销售活动遍及60多个国家，主要分布在苏伊士以东地区。
Texaco德士古煤气化技术Texaco-德士古煤气化技术的气化炉主要结构是水煤浆单喷嘴下喷式，大部分是采用水激冷工艺流程，但在IGCC发电项目的，也采用废锅流程。
单炉容量目前最大可达日投煤量2000吨，操作压力大多采4MPa、6.5MPa，少数项目也已达到8.4MPa。
中国引进德士古煤气化技术最早的是山东鲁南化肥厂，于1993年投产，目前已有十来家使用德士古煤气化技术。
有着30年应用经验的德士古煤气化技术在中国应用也十几年了，是较成熟的煤气化技术。
从技术的掌握和操作的熟练，设备的国产化和配套的耐火材料的制造都有较大优势。
德士古煤气化技术的主要优点是水煤浆带来的，即较容易把压力升上去。
如南化的气化炉压力达到了8.4MPa，这样就可能实现不需压缩直接合成甲醇，节省了压缩能耗。
德士古煤气化技术的缺点也跟水煤浆有关，水煤浆中含有40%的水，使它的热值降低。
Texaco、Shell、GSP三种气化技术对比
• 即选用GSP煤气化技术！
各性能对比见下表：
五、主要工艺指标对比
• 经过以上学习和对比，我组认为：
• 德士古技术是单喷嘴，进料流向不均匀， 煤炭浪费较多。 • shell必须用干粉煤，且煤气中焦油及酚含 量高，污水处理复杂，难以大规模推广. • GSP没有工业化经验，因而没有竞争力，而 相同煤化工规模投资额度比较：Shell>德士 古
3、GSP气化反应原理
GSP 连续气化炉是在高温加压条件下进行的，属 气流床反应器，几根煤粉输送管均布进入最外环隙， 并在通道内盘旋，使煤粉旋转喷出给煤管线末端与喷 嘴顶端相切，在喷嘴外形成一个相当均匀的煤粉层， 与气化介质混合后在气化室中进行气化，反应完后最 终形成以 CO、H2为主的煤气进入激冷室。 以上 3 种气化炉其反应原理基本相同，其反应均 为不完全氧化还原反应生成粗合成气；不同之处是 前者采用的是水煤浆气化，而后两者采用干煤粉气 化。
3、GSP气化炉工艺流程
将预处理好的原料煤在磨煤机内磨碎到适于气化的粒度（对不同煤种有不 同的要求）并进行干燥用输气（N2 或CO2）从加料斗中将干煤粉送到气化 炉的组合喷嘴中。 加压干煤粉，氧气及少量蒸汽通过组合喷嘴进入到气化炉中。气化炉的操 作压力为2.5~4.0MP，根据煤粉的灰熔特性，气化操作温度控制在 1350~1750 ℃。高温气体与液态渣一起离开气化室向下流动直接进入激冷 室，被喷射的高压激冷水冷却，液态渣在激冷室底部水浴中成为颗粒状，定 期的从排渣锁斗中排入渣池，并通过捞渣机装车运出。从激冷室出来的达到 饱和的粗合成气经两级文氏管洗涤后，使含尘量达到要求后送出界区。 激冷室和文氏管排出的黑水经减压后送入两级闪蒸罐去除黑பைடு நூலகம்中的气体成 分，闪蒸罐内的黑水则送入沉降槽，加入少量絮凝剂以加速灰水中细渣的絮 凝沉降。沉降槽下部沉降物经过滤机滤出并压制成渣饼装车外送。沉降槽上 部的灰水与滤液一起送回激冷室作激冷水使用，为控制回水中的总盐含量， 需将少量污水送界区外的全厂污水处理系统。
德士古气化技术
德⼠古⽓化技术Texaco Texaco（（德⼠古德⼠古））⽓化技术德⼠古⽓化是⼀种以⽔煤⽓为进料的加压⽓流床⽓化⼯艺。
⼀、德⼠古⽓化的基本原理德⼠古⽓化的基本原理德⼠古⽔煤浆加压⽓化过程属于⽓化床疏相并流反应，⽔煤浆通过喷嘴在⾼速氧⽓流的作⽤下，破碎、雾化喷⼊⽓化炉。
氧⽓和雾状⽔煤浆在炉内受到耐⽕砖⾥的⾼温辐射作⽤，迅速经历预热、⽔分蒸发、煤的⼲馏、挥发物的裂解燃烧以及碳的⽓化等⼀系列复杂的物理、化学过程，最后⽣成⼀氧化碳，氢⽓⼆氧化碳和⽔蒸⽓为主要成分的湿煤⽓，熔渣和未反应的碳，⼀起同向流下，离开反应区，进⼊炉⼦底部激冷室⽔浴，熔渣经淬冷、固化后被截流在⽔中，落⼊渣罐，经排渣系统定时排放。
煤⽓和饱和蒸汽进⼊煤⽓冷却系统。
⽔煤浆是⼀种最现实的煤基流体燃料,燃烧效率达96~99%或更⾼,锅炉效率在90%左右,达到燃油等同⽔平。
也是⼀种制备相对简单,便于输送储存,安全可靠,低污染的新型清洁燃料。
具有较好的发展与应⽤前景。
⽔煤浆的⽓化是将⼀定粒度的煤颗粒及少量的添加剂在磨机中磨成可以泵送的⾮⽜顿型流体,与氧⽓在加压及⾼温条件下不完全燃烧,制得⾼温合成⽓的技术,以其合成⽓质量好、碳转化率⾼、单炉产⽓能⼒⼤、三废排放少的优点⼀直受到国际社会的关注。
⼆、Texaco Texaco（（德⼠古德⼠古））⽓化炉技术特点德⼠古⽓化炉是⼀种以⽔煤浆进料的加压⽓流床⽓化装置，⽔煤浆由⽓化剂夹带由专门的喷嘴喷⼊炉内，瞬间⽓化。
优点优点：：（1）甲烷含量低，利于甲醇与氨的合成（2）设备结构简单，内件很少；理论上可以⽤于任何煤种（3）具有较长的实际运⾏经验，操作危险性⼩，可⽤率达80%-85%（4）利⽤⽔煤浆便于⾼压泵送的特点，可以制备压⼒很⾼的粗煤⽓（5）能充分利⽤⼀切污⽔源制作⽔煤浆（6）⽓化炉的运⾏费⽤较低（7）后续的除灰系统⽐较简化缺点缺点：：对煤质要求⽅⾯，要求活性好，灰熔点低，由于其⼯艺原料是⽔煤浆（含碳60%左右）要求流动性、成浆性、灰熔点、可磨性、灰份要求严格必须试烧认可，改变煤种也需要经过试烧认可。
Texaco-Shell-GSP煤气化技术比较
730 2200 小试厂
商业化装 压力 4.0MPa 1986 年 6
置，生产 温度 1500℃ 月建成，投
H2 和羰
资 2.2 亿马
基合成气
克
联合发电 压力 2.8-3.0 96 年 7 月 MPa，温度 投用，投资
1200-1500℃ 5.1 亿美元
小试装置 气化压力 1.4 小 试 厂 79
气化装 Φ2×10ft，二段反应
发电
年投运。 示 范 厂 83 年 7 月投运
1430 1832
商业化生 压力 2.1MPa 87 年 4 月 产装置， 一段温度 投运 联合循环 1316-1427 发电 ℃，二段
1038℃
中国水煤浆气化装置概况一览表
序 气化装 气化炉台数和形式
号置
煤浆制备
单炉干煤 用途
量（t/d）
主要工 艺条件
2、国内外水煤浆气化装置
到目前为止，国内外已建、在建和拟建德士古水煤浆加压气化装置，加上技 术上相似的道化学气化装置，已达 20 多座，如下表所示：
国外水煤浆气装置概况一览表
序 气化 气化炉台数和形式
号 装置
煤浆制备
单炉干煤 用途
量（t/d）
主要工 艺条件
备注
1 美国蒙 3 台，第 l 台为废锅 棒磨机，试烧评 15～20 中试装 第 1 台设计 3 台分别于
⑦、单台气化炉的投煤量选择范围大。根据气化压力等级及炉径的不同，单 炉投煤量一般在 400～1000t/d（干煤）左右，在美国 Tampa 气化装置最大气化能 力达到 2200t/d（干煤）。
一、Texaco 水煤浆纯氧加压气化技术
1、发展历史 鉴于在加压下连续输送粉煤的难度较大，1948 年美国德士古发展公司 （Texaco Development Corporation）受重油气化的启发，首先创建了水煤浆气化 工 艺 (Texaco coal gasification process) ， 并 在 加 利 福 尼 亚 州 洛 杉 矶 近 郊 的 Montebello 建设第一套投煤量 15t/d 的中试装置。当时水煤浆制备采用干磨湿配 工艺，即先将原煤磨成定细度的粉状物，再与水等添加物混合一起制成水煤浆， 其水煤浆浓度只能达到 50%左右。为了避免过多不必要的水分进入气化炉，采取 了将人炉前的水煤浆进行预热、蒸发和分离的方法。由于水煤浆加热汽化分离的 技术路线在实际操作中遇到一些结垢堵塞和磨损的麻烦，1958 年中断了试验。 早期的德士古气化工艺存在以下明显的缺点。如①、配置煤浆不会应用水煤 浆添加剂和未掌握粒级配比技术，煤浆浓度较低；②、水煤浆制备采用干磨湿配， 操作复杂，环境较差；③、煤浆在蒸发过程中易结垢和磨损；④、分离出的部分 蒸汽（约 50%）夹带少量煤粉无法利用，且在放空时造成污染。 由于在 20 世纪 50～60 年代油价较低，水煤浆气化无法发挥资源优势，再加 上工程技术上的问题，水煤浆气化技术的发展停顿了 10 多年，直到 20 世纪 70 年代初期发生了第一次世界性石油危机才出现了新的转机。德士古发展公司重新 恢复了 Montebello 试验装置，于 1975 年建设一台压力为 2.5MPa 的低压气化炉， 采用激冷和废锅流程可互相切换的工艺，由于水煤浆制备技术得到长足的进步， 水煤浆不再经过其他环节而直接喷人炉内。1978 年和 1981 年再建两台压力为 8.5MPa 的高压气化炉，这两台气化炉均为激冷流程，用于煤种评价和其他研究。 1973 年德士古发展公司与联邦德国鲁尔公司开始合作，于 1978 年在联邦德 国建成了一套德士古水煤浆气化工业试验装置(RCH/RAG 装置)，该装置是将德 士古发展公司中试成果推向工业化的关键性一步，通过实验获得了全套工程放大 技术，并为以后各套工业化装置的建设奠定了良好的基础。
德士古气化装置流程.
气化
3.锁斗排渣
11
气化
12
气化
4.黑水处理
13
气化
14
气化
15
气化
16
气化
5.其他
17
气化
18
气化
19
气化
完！
20
气化
德士古气化装置流程
教师：刘春颖1气化来自Texaco工艺流程示意图
合成气去甲醇
氧气
除盐水 蒸汽
变换冷凝液
真空泵
除氧器 原煤 添加剂 德士古 气化炉 中压闪蒸 分离罐
真空闪蒸 分离罐 闪蒸汽去火炬
煤磨机
冷凝液泵
絮凝剂 洗涤塔 洗涤塔 循环泵 煤浆槽
高压煤浆泵
重力 沉降槽
中压 闪蒸罐 锁斗
压滤机
甲醇废水
新鲜水
锁斗冲 洗水罐 研磨水泵 锁斗 循环泵 渣池 粗渣
灰水槽
细渣
低压灰水泵
真空 闪蒸罐
高压灰水泵
渣池泵 研磨水池
沉降槽给料泵
废水去硝 化反硝化
气化
3
气化
1.水煤浆制备
2.气化和洗涤
3.锁斗排渣
4.黑水处理 5.其他
4
气化
1.水煤浆制备
5
气化
6
气化
7
气化
2.气化和洗涤
8
气化
9
气化
10
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表2 Texaco气化炉在中国的运用
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
名称 鲁南化肥 上海焦化 陕西渭河
浩良和 淮南化工 金陵大化 南京大化 神木化工 兖矿榆林 上焦二期
南化 兖矿国宏
惠生 上焦三期
齐鲁 神木化工二期
大化集团 新奥
神华CTO
➢合成气有效气（CO+H2）80%，相对较高；CH4<0.2% 、N2<1.6%，含量低；不含烯烃及高级烃，有利于甲醇合 成气耗的降低以及保证甲醇质量。 ➢ 1300℃以上高温反应，不产生含酚、氰、焦油废水。处 理废水：气化、甲醇产生的废水可用作制浆。灰渣是砖窑 生产的上好原料。 ➢气化技术成熟。制备的水煤浆可用隔膜泵来输送，操作 安全又便于计量控制。气化温度：1350～1400℃温度，燃 烧室内由多层特种耐火砖砌筑。有激冷和废锅两种类型。
第二章 用煤的要求及气化影响因素
一、用煤要求
1、煤的结合水
➢ 煤所含的内水即煤的结合水，能影响煤浆的浓度，内水含量 越高，制备的煤浆浓 度越低，降低了煤气的气化率，同时产 生的工艺气 中有效气的含量低。
2、灰分和灰熔点
➢灰分的主要 化学成分是Fe2O3、TiO2、SiO2、A12O3、CaO、MgO 、 Na，O等，灰分是以结晶成不同的结构的混合物，灰 分含量大，氧 气的耗损量也相应的增大，同样煤的 消耗量也增大，灰分每增加1％， 氧消耗量增加 0．6％；灰分含量高，熔渣对气化炉的耐火材料冲刷 和 渗透就大，缩短耐火材料的使用寿命。灰熔点的 高低程度一般用 (TiO2+SiO2+A12O3)／(CaO+MgO +Na：O+Fe O，+K O)来计算，其 比值范围在 1．988～4．329之间属于易熔 j，所以由该式可知 CaO、 MgO、Na20、Fe：O，、K O含量越多，灰熔点越 低，TiO 、SiO 、 A1：O 含量越高，灰熔点越高。通过 添加含CaO、MgO、Fe O等物质 的助熔剂，降低煤的 灰熔点和黏度，从而能有效的减少工艺管道结垢 发 生堵塞现象。 灰熔点在1300~1400℃。
三、Texaco工艺缺点
➢ 水煤浆气化氧耗高。比氧耗一般都在400m3/1000m3 (CO+H2) 以 上 ， 而 Shell 粉 煤 气 化 一 般 在 330 m3/1000 m3 (CO+H2)左右。
➢ 水煤浆进料，限制了原料适应性，增加了煤耗与氧 耗，限制了合成气有效气组份。
➢ 气化炉耐火材料寿命短。我国多选用法国砖（沙佛 埃耐火材料公司），其寿命为1～1.5年。其中渭河 化肥厂开车一年，三台气化炉向火面砖全改换过， 一炉砖需75万美元，而且换一炉砖周期长，影响生 产二个月。目前，我们国内正研制价廉、耐高温侵 蚀，而且使用寿命长的耐火材料
签约时间 1989 1992 1992 1997 2002 2003 2002 2002 2003 2003 2003 2005 2004 2004 2005 2006 2006 2006 2006
产品 氨，甲醇
甲醇 氨，甲醇
合成氨 合成氨 合成氨 合成氨
甲醇 甲醇 甲醇
甲醇
甲醇
二、Texaco工艺优点
➢ 水煤浆连续进料纯氧气化，耐火砖热壁炉，液态排渣，激冷或 废锅流程，生产能力大，流程简单，可靠，实现计算机集散控 制。
➢ 原料适应性相对较宽，可气化广泛采用水力开采的粉煤、石油 焦、煤液化残渣等。各种烟煤、石油焦、煤加氢液化残渣均可 作为气化原料，以年轻烟煤为主，对煤的粒度、粘结性、硫含 量没有严格要求。但是，国内企业运行证实水煤浆气化对使用 煤质仍有一定的选择性：灰熔点温度t3低于1350℃；煤中灰分 含量不超过15%，越低越好，并有较好的成浆性能，才能使运 行稳定，并能充分发挥水煤浆气化技术的优势。
•德士古公司於上世纪七十年代世界石油危机时开始 大规模开发，在美国加尼福利亚州蒙特贝罗试验基地 建设了二套中试装置（2.6MPa，8.5MPa)
• 1984年，Texaco公司首次将该技术推向工业化
➢在美国西部冷水滩建立了示范装置：以废锅流 程工艺联合循环发电
➢在日本宇部（Ube）氨厂以激冷流程制合成氨
➢在美国中部田纳西州的Kingsport以激冷流程生 产CO及其下游产品醋酐
图1 德士古气化炉
图2 德士古气化炉剖面图
厂名 Eastman
Ube 鲁化 上焦 渭化 淮化 Tampa 浩化 *德州恒升 *山东国泰 金陵石化 南化公司 榆林化工 渭化 上焦
表1 目前世界上在运行的水煤浆气化装置概况
压力MPa 6.5 4.0
2.6 4.0 6.5 4.0 4.0 4.0 6.5 4.0 4.0 8.5 4.0 6.5 4.0
流程 激冷 激冷
激冷 激冷 激冷 激冷 废锅 激冷 激冷 激冷 激冷 激冷 激冷 激冷 激冷
产品 醋酐 合成氨尿素 甲 Nhomakorabea、CO尿素 尿素 电力 尿素 甲醇、合成氨 甲醇 尿素,氢气 尿素 甲醇 甲醇 甲醇、CO
➢液态排渣对煤灰流动温度提出了限制。 ➢激冷流程，黑水处理系统易堵塞、结垢；对黑 水系统机泵要求较高。 ➢喷嘴寿命相对较短。
三、德士古煤气化工艺技术的发展方向
• 气化原料的多样化 石油焦、石油残渣、煤泥、油煤浆、有机垃圾、废轮胎等 • 高压气化（配合后续工艺实现等压合成) • 大型化（单台炉2000t/d以上） • 联合循环发电 • 工程技术优化（高负荷、长周期、关键设备长周期） • 提高气化效率（高浓、低耗）
单台投煤量t/d 360 500
750、1024 500 500 750 1500 500 1500 500 1400 1000 500 1500 500 1500 1400 1500 1500
台数 3 4 4 2 3 3 2 3 3 3 2 3 2 3 3 2 2 3 7
压力Mpa 2.6 3.92 6.37 4 4 4 8.7 4 6.5 4 8.7 4 6.5 4 4 4 8.7 6.5 6.5
投产时间 1984 1984 1993 1995 1996 2000 1996 2005 2004 2005 2005.9 2006.3 2005.9 2006.6
2007.12
国别 美国 日本
中国 中国 中国 中国 美国 中国 中国 中国 中国 中国 中国 中国 中国
规模t/d 900 1400
360 1500 1400 1000 2000 1000 1400 1000 2100 900 1000 700 1500
Texaco气化工艺、流程和主 要设备
第一章 德士古气化炉简介 第二章 用煤的要求及气化影响因素 第三章 工艺原理及工艺流程 第四章 主要设备组成 第五章 主要问题及处置 第六章 Texaco、Shell、GSP三种气化技术对比
第一章 德士古气化炉简介
一、德士古煤气化工艺技术的开发历史及概况
•德士古煤气化工艺由美国德士古(Texaco)石油公司开 发，该技术现属美国GE公司所拥有。