航天炉的优缺点
太空灶介绍
太空灶具备九大优势：满足一切星级酒店、高端厨房的特殊要求：一、分体式静音节能炉芯：静音、节能、火力猛；★炉芯设计原理：根据燃料特性、燃烧分子效应比、和空气动力学，科学配比设计而成，使燃料能得到最佳燃烧效果，充分燃烧，火焰呈蓝色透明状，温度提升至1300℃以上，火力猛、受热均匀；★静音炉芯：声音小于60分贝、改善厨房的高噪音环境；★莲花状火苗特殊设计：火苗防风防水，方便，安全；★采用分体式特殊设计：拆装简单、方便维护；★贵金属材料：耐高温可达1800℃，使用寿命远高于普通炉芯，寿命5年以上。
二、太空灶“整体节能炉膛”：节能高效、轻便、美观、方便安装和运输;★整体节能炉膛：采用凹凸热能循环系统，喷射式热能反射技术，做功更直接，热量利用率更高。
炉膛内壁具有吸音、吸热、储热、放热等功能，暗火辅助明火做功，使多余热量能循环多次利用，火力更猛，受热更均匀，出菜速度更快；★采用航天贵金属材料铸造而成：取代了传统炉灶笨重的耐火砖耐火泥，轻便，美观，方便安装和运输，省去了耐火砖耐火泥经常维修的麻烦；★航天贵金属材料：耐高温可达2200℃，是拓赢的核心技术成果，使用寿命5年以上。
三、拉伸不锈钢炉膛外壁：耐高温耐腐蚀、轻便美观耐用；★用304不锈钢冲压技术一次成型：轻便、美观、耐用。
★ 304不锈钢材料：具有良好的耐高温、耐腐蚀、防锈性、耐热性、低温强度和机械特性、冲压、弯曲等热加工性能良好，无热处理硬化现象，良好的抗晶间腐蚀性能。
对氧化性酸，碱等溶液亦具有良好的耐腐蚀能力。
各项性能比200系列的不锈钢材料强，使用寿命更长。
四、搪瓷铸造锅圈：★耐腐蚀、耐高温、美观度更好、清洁更简便、使用寿命更长。
五、一键脉冲式电子打火：★脉冲打火：打火时间持续10秒，点火方便，安全不爆锅。
六、熄火保护装置：★熄火保护：更安全，更方便，满足高端厨房的特殊需求。
七、自动节能控制系统：★锅离火熄纳米感应技术：杜绝空烧，更节能更方便。
八、智能化温控感应系统：★智能温控：利用人体体温感应智能控制，安全、方便、人性化。
国内气化炉市场“百家争鸣”，煤化工“心脏”的国产化成功之作
国内气化炉市场“百家争鸣”，煤化工“心脏”的国产化成功之作展开全文■ 信息来源| 最国产10年前国内煤化工核心装置——气化炉，基本靠引进国外先进技术。
10年后的今天，国内自主煤气化技术发展迅速，尤其以水煤浆气化技术的国产化，使我们国内大型项目摆脱了对进口技术的依赖。
气化炉作为化工项目的心脏投资巨大，年处理原煤25万吨的气化炉进口品牌单台造价接近1亿人民币，而国产化后的价格仅为进口的三分之一。
目前国内煤化工应用的气化炉大约有40种，截止2020年我国对煤气化炉的需求量将达到2250套，中国已经成为世界上最大的煤气化炉市场。
煤化工气化炉根据煤的性质和对煤气的不同要求有多种气化方法，按照煤颗粒的运动状态相应的气化设备有固定床（移动床）气化炉、流化床(沸腾床)气化炉、气流床煤气化炉。
从煤的相态上来分辨，两种主流气化炉分别为，水煤浆和干煤粉。
随着国产气化技术的逐步提升，一系列国产新炉型的陆续投产实现长周期运行，加之进口炉型昂贵的专利费和过高的前期投资，新项目逐渐采用了价格便宜，操作简单的国产炉型，一些国外炉型逐渐没落。
固定床气化炉：进入国内市场最早，投资高，对蒸汽需求量大，产气量略小。
主要供应商有：•美国UGI：我国以煤炭为原料的合成氨厂的造气炉绝大多数是基于UGI炉型发展起来的。
它的优点是设备简单，易于操作。
缺点是：因常压操作生产强度低，生产需要高压的合成气时能耗高，对煤种要求比较严格，通常须采用有一定粒度要求的无烟煤或焦炭。
炉子为直立圆筒形结构，下部有水夹套，上部内衬耐火材料，炉底设转动炉篦以利排灰渣。
国内主要应用项目：晋煤集团，湖北三宁，丰喜集团合成氨项目德国鲁奇（Lurgi)：生产能力大，以块煤为原料，尤其适应褐煤，碳转化率高，调节负荷方便，缺点是投资大，结构复杂，加工难度高。
主要国内应用项目：大唐煤制气，新疆广汇能源，河南义马等项目德国BGL（液态排渣鲁奇炉）:BGL炉是英国BG公司和德国鲁奇联合开发的炉型，与其他以氧气为主的气化系统相比，BGL气化炉耗氧量较低，从而使总效率明显提高。
航天炉用耐火材料的探讨
嘴三合一的组合式烧嘴。气化炉燃烧室内设有水 冷壁，其主要作用是抵抗 １４５０～１７００℃高温及 熔渣侵蚀，水冷壁向火侧敷有一薄层耐火材料， 一方面是为减少热损失，另一方面是为炉壁挂 渣，即充分利用渣层的隔热功能 “以渣挂渣”、 “以渣护 冷 壁 ”， 以 提 高 航 天 炉 耐 火 材 料 的 使 用 寿命。为保护气化炉壳体及水冷壁盘管，通过中 压锅炉循环泵维持盘管内的水循环，管内流动的 水吸收气化炉内反应产生的热量并发生部分汽 化，然后在中压汽包内进行气液分离，产出 ５０ ＭＰａ的中压饱和蒸汽送入蒸汽管网；水冷壁盘管 与承压外壳之间有一个环腔，环腔内充入流动的 ＣＯ２ （Ｎ２） 作为保护气。激冷室为一承压空壳， 其外径与气化炉燃烧室直径相同，上部设有激冷 环，激冷水由此喷入气化炉内，其下降管将粗合 成气导入激冷水中进行水浴，并设有破泡条及旋 风分离装置，这种结构可有效解决气化炉出口粗 合成气带水问题。
１ 航天炉的结构特征［２］
［收稿日期］２０１９０３２７ ［作者简介］徐平坤（１９３９—），男，辽宁鞍山人，高级工程师，
航天炉主要由烧嘴、燃烧室、激冷室及水压
主要从事耐火材料研发及管理工作。
外壳组成。烧嘴为点火烧嘴、开工烧嘴和粉煤烧
櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅
煤气化技术，意义重大。航天炉 （ＨＴＬ粉煤加 压气化炉） 是由中国航天科技集团借鉴国外先 进煤气化技术自主研发的盘管式水冷壁气化炉， 填补了我国粉煤加压气化技术的空白。
航天炉的主要优点如下：具有较高的热效率 （可达 ９５％） 和碳转化率 （可达 ９９％）；气化炉 为水冷壁结构，能承受 １５００～１７００℃的高温； 航天炉对煤种要求低，从较差的褐煤、次烟煤、 烟煤到石油焦均可作为气化原料，即使是高灰 分、高水分、高硫的煤也能使用，可实现原料的 本地化； 拥 有 完 全 的 自 主 知 识 产 权， 专 利 费 用 低；系统关键设备全部国产化，投资相对较低， 生产成本较低［１］。
气化炉型-航天炉
Q-1401/V-1411 捞渣机
T-1401 灰水罐
S-1401 沉降槽
污水
HT-L粉煤气化炉为航天粉煤加压气化装置核心、关键专利设备。粉煤、氧气蒸汽 按一定比例通过燃烧器进入气化炉，在气化室中进行燃烧气化反应，生成的含有高温 熔渣的粗合成气，一部分高温熔渣挂在复合水冷壁上，形成稳定的抵抗高温的渣层， 其余熔渣和粗合成气进入激冷室。粗合成气在激冷室中被激冷水激冷降温，并蒸发水 蒸气到饱和，同时熔渣迅速固化，通过分离装置实现合成气、液态水、固渣的分离。 合成气通过管口输出进入后续工段，主要成分为一氧化碳和氢气。固渣通过排渣口进 入破渣机中，并断续排出。含有细灰的黑水通过管口进入渣水处理系统。
扬程 m 35 130 26 120 80 20 17 47 27 140 21 120 20 140 21 88
入口压力 电机功率 数
bar(G)
kW
量
使用日期/厂家
33
7.5
4 93/鲁南化肥厂
29
75
4
41
7.5
4
04/
41
132
4 浩良河化肥厂
20
18.5
2
98/天津碱厂
67
15
2 97 /渭河化肥厂
№
工程名称
主要技术参数及项目概况
24万吨复合磷 1 肥装置磷铵干
燥机热风炉
24万吨复合磷 2 肥装置磷铵干
燥机热风炉
36万吨复合磷 3 肥装置磷铵干
燥机热风炉
20万吨复合磷 4 肥装置磷铵干
燥机热风炉
15万吨复合磷 5 肥装置磷铵干
燥机热风炉
30万吨复合磷 6 肥装置干燥机
热风炉
航天炉产品简介
航天炉简介及国内项目：产品简介：HT-L粉煤气化炉为航天粉煤加压气化装置核心、关键专利设备。
粉煤、氧气、蒸汽按一定比例通过燃烧器进入气化炉，在气化室中进行燃烧气化反应，生成的含有高温熔渣的粗合成气，一部分高温熔渣挂在复合水冷壁上，形成稳定的抵抗高温的渣层，其余熔渣和粗合成气进入激冷室。
粗合成气在激冷室中被激冷水激冷降温，并蒸发水蒸气到饱和，同时熔渣迅速固化，通过分离装置实现合成气、液态水、固渣的分离。
合成气通过管口输出进入后续工段，主要成分为一氧化碳和氢气。
固渣通过排渣口进入破渣机中，并断续排出。
含有细灰的黑水通过管口进入渣水处理系统。
产品描述：技术特点：采用先进的干粉煤燃烧气化技术，煤种适应性广，有效气含量高，氧耗低，煤耗低；采用可靠地激冷流程对合成气进行降温和固渣，简便易行，适用于化工装置；采用独特的水冷壁结构，安全可靠，维护成本低；采用高度集成的顶置组合式燃烧器，具备点火、开工、投料功能，寿命长、便于使用；采用独特的炉膛直接测温技术，有利于气化炉参数调节和控制；采用独特的可视火检技术，便于点火、开工过程控制；采用独特的安全装置，运行中安全性高；采用独特的点火技术，点火可靠性高；主要参数：气化炉直径：3.2-3.8米；气化炉高度：19.5米；气化压力：4.0MPa；日投煤量：~1500吨（与煤种有关）；气化温度：1300-1700度（与煤种有关）；（CO+H2）有效气产量：80000~11000Nm3/h（根据要求确定）；（CO+H2）含量：~90%（与煤种有关）；氧耗：290~320Nm3氧气/1000Nm3(CO+H2)（与煤种有关）煤耗：550~650kg入炉煤/1000Nm3(CO+H2)（与煤种有关）冷煤气效率：80～82%（与煤种有关）。
【综述】航天炉HT-L煤气化工艺
【综述】航天炉HT-L煤气化工艺前言航天炉的主要特点是具有较高的热效率（可达95%）和碳转化率（可达99%）；气化炉为水冷壁结构，能承受1500-1700℃的高温；对煤种要求低，可实现原料的本地化；拥有完全自主知识产权，专利费用低；关键设备已经全部国产化，投资少，生产成本低。
据专家测算，应用航天炉建设年处理原煤25万吨的气化工业装置，一次性投资可比壳牌气化炉少3亿元，比德士古气化炉少5440万元；每年的运行和维修费用比壳牌气化炉少2500万元，比德士古气化炉少500万元。
它与壳牌、德士古等国际同类装置相比，有三大优势：一是投资少，比同等规模投资节省三分之一；二是工期短，比壳牌炉建设时间缩短三分之一；三是操作程序简便，适应中国煤化工产业的实际，易于大面积推广。
HT-L粉煤气化煤质要求：HT-L粉煤气化工艺对煤种的适应性广泛，从较差的褐煤、次烟煤、烟煤到石油焦均可作为气化的原料。
即使是高灰分、高水份、高硫的煤种也能使用。
但从经济运行角度考虑，并非所有煤种都能够获得好的经济效益。
因此，使用者应该认真细致地选择合适的煤种，在满足设计要求的前提下，保证装置的稳定运行。
航天炉煤气化工艺简介主要技术路线：干煤粉作原料，采用激冷流程，主要特点是技术先进，具有的热效率(可达95%) ，碳转化率高(可达99%)；气化炉为水冷壁结构结构，气化温度能到1500-1700℃；对煤种要求低，可实现原料本地化；具有自主知识产权，专利费用低；关键设备全部国产化，投资少。
工艺流程关键设备（1）、HT-L粉煤气化炉气化压力：4MPa，气化温度：1500—1700℃，设计炉型能力：57070Nm3/h（CO+H2，单炉能力：20000—75000Nm3/h （CO+H2），炉体材料：15CrMoR+316L水冷盘管材料：15CrMo。
（2）关键设备气化喷嘴（3）关键设备-破渣机（4）关键设备-热风炉（惰性气体发生器）（5）关键设备（黑水调节阀、煤粉阀、煤粉调节阀、煤粉换向阀、锁渣阀）（6）关键设备（激冷水循环泵）锁斗循环泵（7）关键设备（立式高速泵）卧式高速泵对煤质的要求及用煤的处理HT–L煤气化工艺的原料是干煤粉，用高压氮气或加压CO2输送入气化炉，对煤种的适用范围宽，能够以当地煤种为原料，而且碳转化率超过99％。
航天炉工艺介绍讲解
V-1205 粉煤给料罐
三条相同 的进煤管 线
Q-1401/V-1411 捞渣机
T-1401 灰水罐
S-1401 沉降槽
污水
HT–L粉煤气化炉
HT-L粉煤气化炉为航天粉煤加压气化装置核心、 关键专利设备。粉煤、氧气蒸汽按一定比例通过燃 烧器进入气化炉，在气化室中进行燃烧气化反应， 生成的含有高温熔渣的粗合成气，一部分高温熔渣 挂在复合水冷壁上，形成稳定的抵抗高温的渣层， 其余熔渣和粗合成气进入激冷室。粗合成气在激冷 室中被激冷水激冷降温，并蒸发水蒸气到饱和，同 时熔渣迅速固化，通过分离装置实现合成气、液态 水、固渣的分离。合成气通过管口输出进入后续工 段，主要成分为一氧化碳和氢气。固渣通过排渣口 进入破渣机中，并断续排出。含有细灰的黑水通过 管口进入渣水处理系统。
航天炉工艺系统介绍
能 化12-班 韩新
ห้องสมุดไป่ตู้ 航天炉简介
长期以来，国内煤化工得不到大规模地发展，主要是因 为国内缺乏自主的粉煤加压气化技术。而进口的技术也不 能完全满足国内煤化工的需求——如果选用德士古煤气化 技术，无法实现原料煤的本地化；选用壳牌煤气化技术的 投资又太大。所以，开发具有自主知识产权的高效、洁净、 煤种适应性广的国内煤气化技术，一直是业界的梦想。气 化炉的核心部件是气化炉燃烧喷嘴，该喷嘴必须具有超强 的耐高温特性，这个特性要实现起来难度较大。而与此类 似，火箭上天时喷嘴所经受的温度也很高，而且比气化炉 燃烧喷嘴要经受的温度高得多。如果把航天技术“嫁接” 到煤化工产业，那就有点像杀鸡用上宰牛刀，技术难度上 是没有问题的。就这样，航天炉应运而生。
操作程序简便，适应中国煤化工产业的实际，易于 大面积推广。
缺点：
航天炉系统联锁多，特别试车时，数据变动有可能造成跳
航天炉工艺及主要设备参数
航天炉工艺及主要设备参数介绍1、生产工艺介绍本装置为HT-L粉煤加压气化装置，是由北京航天院设计的示范装置，设计日消耗原料煤约929.64吨，消耗氧气约48.6万立方米。
在4.0MPa条件下通过气化反应，生产CO+ H2为1.22×106Nm3/d，经洗涤后送变换。
HT-L粉煤气化工艺是一种以干煤粉为原料，采用激冷流程生产粗合成气的工艺。
HT-L粉煤气化工艺采用了盘管式水冷壁气化炉，顶喷式单烧嘴，干法进料及湿法除渣，在较高温度（1400～1700℃）及压力（4.0 MPa左右）下，以纯氧及少量蒸汽为气化剂的气化炉中对粉煤进行部分气化，产生以CO、H2为主的湿合成气，经激冷和洗涤后，饱和了水蒸汽并除去细灰的合成气，送入变换系统。
该HT-L粉煤加压气化装置包括1500、1600、17000、1800四个单元：其中1500单元为磨煤单元、1600单元为粉煤加压及输送单元、1700单元为气化及合成气洗涤单元、1800单元为渣及灰水处理单元。
1500单元、1600单元、1700单元、均为双套装置、1800单元为单套装置。
1.1航天炉工艺原理航天炉属于粉煤加压气流床，利用纯氧和少量蒸汽为气化剂，二氧化碳或氮气输送粉煤，有特质的粉煤烧嘴送入高温高压的气化室完成气化反应，生成以CO和H2为主要成分的合成气，气室多余的热量由水冷壁吸收产生中压蒸汽，煤中的灰分形成熔渣，与高温合成气一同进入激冷室进行水激冷后排出气化炉。
1.2气化炉主要结构气化炉主要由气化炉外壳、螺旋盘管和水冷壁和激冷室内件组成，气化炉外壳为三类压力容器，螺旋盘管和水冷壁由气化室主盘管、渣口盘管、炉盖盘管三部分组成，盘管内水循环为强制循环，通过汽包副产中压饱和蒸汽，水冷壁向火侧敷有耐火材料一方面为了减少热损失，另一方面为了挂渣，充分利用渣层的隔热功能，以渣抗渣保护炉壁，气化炉上部为气化段，下部为熔渣激冷段，气化段位圆柱形反应室，激冷段内有激冷环、下降管、上升管和渣池水分离挡板等主要部件。
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航天炉的优缺点
航天炉的优点：
1、HT-L煤气化工艺是适合我国国情的由航天十一所自主研发的一种煤粉加压气化技术，虽然没有中试装置，但各个单元的技术都有成熟的设计基础和丰富的运行经验，直接实现了工业化生产，没有设计缺陷和运行瓶颈。
2、投资少。
河南龙宇15万吨甲醇项目总投资6.4亿元，其中气化装置投资3.1亿元，比同规模SHELL工艺投资要少三分之一。
结构简单，操作方便。
3、国产化率高。
HT-L煤气化装置许多设备如：粉煤锁斗阀、破渣机、烧嘴、气化炉、煤粉循环三通阀、渣水循环泵、激冷水泵、锅炉水循环泵、热风炉等都是由北京航天十一所设计、制造或委托制造的，设备运行平稳、操作维护方便，也带动了相关产业的发展，对于促进我国经济技术的发展有重大意义。
4、HT-L煤气化工艺虽然热效率低，热量损失大，但在以后的运行和设计中可以进行技改，增加废热利用装置，降低能耗。
综上所述，HT-L煤气化工艺经济可靠，值得推广和应用。
航天炉也存在一些问题，主要有：
1、航天炉系统联锁多，特别试车时，数据变动有可能造成跳车。
2、多种因素会导致炉温超温，烧坏耐火材料甚至盘管。
3、由于操作不稳定等因素，会造成粗渣、滤饼中残炭含量较高。
4、粗渣和滤饼中含水量较高，后续处理较为困难，一般无法回收。
5、水处理系统不太完美，水温较高，易造成滤布变形跑偏或打折损
坏滤布，两级闪蒸不如三级闪蒸。
6、副产蒸汽为饱和蒸汽，如需用过热蒸汽只能降压使用，给全厂的
蒸汽平衡带来一定困难。