航天炉详细介绍
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。
航天炉粉煤加压气化技术分析
航天炉粉煤加压气化技术分析摘要：本文主要介绍了航天炉粉煤加压气化技术的工艺原理、技术特点及控制技术，以供参考。
关键词：航天炉；技术特点；结构一、航天炉煤气化的工艺原理原料煤经过磨煤、干燥后储存在低压粉煤储罐，然后用N2(正常生产后用CO2输送)通过粉煤锁斗加压、粉煤给料罐加压输送，将粉煤输送到气化炉烧嘴。
干煤粉(80℃)、纯氧气(200℃)、过热蒸汽(420℃)一同通过烧嘴进入气化炉气化室，瞬间发生升温、挥发分裂解、燃烧及氧化还原等物理和化学过程(1—10 s)。
该反应系统中的放热和吸热的平衡是自动调节的，既有气相间反应，又有气固相间的反应。
1400—1600℃的合成气出气化室通过激冷环、下降管被激冷水激冷冷却后，进入激冷室水浴洗涤、冷却，出气化炉的温度为210～220℃，然后经过文丘里洗涤器增湿、洗涤，进入洗涤塔进一步降温、洗涤，温度约为204℃、粉尘含量小于10×10-6的粗合成气送到变换、净化工段。
[1]二、航天炉的主要设备1、气化炉HT—L炉的核心设备是气化炉。
HT—L炉分上下两个部分：上部是气化室，由内筒和外筒组成，包括盘管式水冷壁、环行空间和承压外壳。
盘管式水冷壁的内侧向火面焊有许多抓钉，抓钉上涂抹一层耐火涂层，其作用是保护水冷壁盘管、减少气化炉热鼍损失。
盘管式水冷壁的结构简单，材质为碳钢，易制作且造价较低。
水冷壁盘管内的水采用强制密闭循环，在这循环系统内，有一个废热锅炉生产5．4MPa(G)的中压蒸汽，将热量迅速移走，使水冷壁盘管内水温始终保持一恒定的范围。
下部为激冷室，包括激冷环、下降管、破泡条和承压外壳。
激冷室为一承压空壳，外径和气化室一样，上部和水冷壁相连的为激冷环，高温合成气经过激冷环和下降管煤气温度骤降。
向下进入激冷室，激冷室下部为一锥形，内充满水，熔渣遇冷固化成颗粒落入水中，顺锁斗循环水排入灰锁斗。
粗合成气从激冷室上部引出。
2、烧嘴HT—L炉烧嘴是一个组合烧嘴，由一个主烧嘴、一个点火烧嘴和一个开工烧嘴组成。
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。
航天粉煤气化炉的温度控制
航天粉煤气化炉的温度控制郭兴建;童维风【摘要】介绍航天炉温度的判断方法,气化炉温度的控制手段,以及稳定炉温的措施.【期刊名称】《化工设计通讯》【年(卷),期】2012(038)004【总页数】3页(P13-15)【关键词】航天炉;温度;判断;控制【作者】郭兴建;童维风【作者单位】安徽晋煤中能化工股份有限公司,安徽临泉236400;安徽晋煤中能化工股份有限公司,安徽临泉236400【正文语种】中文【中图分类】TQ113.26航天炉粉煤加压气化属于加压气流床工艺，是在借鉴壳牌、德士古及GSP加压气化工艺设计理念基础上，由北京航天万源煤化工工程技术有限公司自主开发，独特创新的新型粉煤加压气化技术。
先后在安微临泉，河南龙宇，山东鲁西等地建成并投产，装置分单炉日产720t和1 500t两种炉型，临泉最长连续运行时间达到156d。
1 航天炉的结构特征航天炉由烧嘴、气化炉燃烧室、激冷室及承压外壳组成。
其中烧嘴为点火烧嘴、开工烧嘴和粉煤烧嘴组成的顶烧式组合烧嘴。
气化炉燃烧室内是膜式水冷壁结构，其主要作用是抵抗1 450～1 700℃高温及熔渣的侵蚀。
为了保护气化炉压力容器及水冷壁盘管，水冷壁盘管内通过中压锅炉循环泵强制维持水循环。
盘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汽水分离，产出5.0MPa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的环腔通入流动的CO2（N2）作为保护气，水冷壁表面焊有抓钉并附着一层耐火材料。
煤粉和氧气、蒸汽在1 500℃的高温下瞬间完成燃烧反应并生成熔融态灰渣，在回流气体的作用下，熔渣被甩到水冷壁表面。
随着渣层厚度的增加，外表渣层就变成了熔融态，并向下流淌而使渣层厚度减小。
当厚度降到一定程度时，热传导作用增大，使熔渣温度降低而固化，渣层重新聚积增厚。
这样维持动态平衡，实现“以渣抗渣”，保护水冷壁免受高温烧蚀和熔渣冲蚀。
渣层的厚度主要取决于炉内温度，炉温的波动会造成渣层厚度的变化。
《航天炉工艺介绍》课件
2 气体炉的工作原理
利用特定气氛中的化学反应来对材料进行处理。
3 感应炉的工作原理
利用变化磁场诱导电流，使材料加热。
炉子的结构和组成
炉膛结构
通常由耐火材料构成， 以容纳待处理的材料。
加热装置
包括加热元件或火焰等， 用于提供热能。
冷却装置
用于控制炉子内部温度， 防止过热。
3 炉子节能绿色化的方向
探索使用可再生能源和更环保的材料来减少炉子的能耗和排放。
废气处理系统
用于处理炉子排出的废 气，以保护环境。
炉子的工艺参数
1 温度控制
确保炉膛内部达到精确温度要求。
2 气氛控制
控制炉子内的气氛成分，以实现不同的处理效果。
3 压力控制
在某些工艺中，通过调节炉子内外的压力差来实现处理目标。
炉子的使用和维护
1
使用注意事项
正确操作炉子，遵守安全规范，防止事故发生。
航天炉工艺介绍
本课件将介绍航天炉的种类、工作原理、结构与组成，以及工艺参数、使用 维护和未来发展等方面内容。
炉子的种类
真空炉
通过排除气氛，在高温下进行材料处理和烧结。
气体炉
利用特定气氛来进行材料处理和退火。
感应炉
通过感应电流来加热材料，广泛用于金属熔炼和加热处理。
炉子的工作原理
1 真空炉的工作原理
火箭发动机的制造
发动机燃烧室的制造
使用航天炉对燃烧室材料进行高 温处理和焊接。
发动机喷管的制造
利用航天炉的高能热处理技术制 造高效喷管。
发动机整体组装
将制造好的部件组装成完整的火 箭发动机。
炉子的未来发展
1 新型炉子的研究
气化炉型-航天炉
目
录
一、简介 二、工艺介绍 三、关键设备 四、特点 五、技术参数 六、现状 七、风险
一、简介
航天炉又名HT-L煤粉加压气化炉 ，是借鉴荷兰SHELL、德国GSP、美国 TEXACO煤气化工艺中先进技术，配置自己研发的盘管式水冷壁气化炉而形 成的一套结构简单、有效实用的煤气化工艺。
首批 使用 年代
1988
1991
1993
四、特点
航天炉的优点 1、具有较高的热效率（可 达95%）和碳转化率（可达99%
）； 2、气化炉为水冷壁结构，能承受1500℃至1700℃的高温； 3、对煤种要求低，可实现原料的本地化； 4、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。
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。
100~580
GSB-L3 3~100 200~1920
转速 r/min 4800~23700
5000~14179
9400~23700
电机功率 kW
45~132
首批使 用年代
1992
5.5~37
1993
160~315
关键设备
卧式高速泵
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％。
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～95
干粉,气体输送 10年,每6个月维修头部 水冷壁结构简单，属圆筒盘管 型，水路简单，易制造，寿命 >10年，副产中压饱和蒸汽
原料煤的适应性
气化原料煤几乎函盖从褐煤到 无烟煤的所有煤种，可以实现 原料煤本地化
电耗
低
Shell
330～360
89～93
>99 80～83
96
干粉,气体输送 10年,每1.5年维修头部 水冷壁呈多段竖管排列，水 路复杂，合金钢材质，制造 难度大，寿命>10年，副产 中压饱和蒸汽和过热蒸汽 气化原料煤几乎函盖从褐煤 到无烟煤的所有煤种，可以 实现原料煤本地化
2006-11-26
3
液体火箭发动机燃烧基础研究成果
利依
用托
航航
大推力发动机
上面级发动机
天天
产动
品力
研技
制术
水力试验台
液流试验台
条积
件累
2006-11-26
高速泵试验台
安全阀试验台
4
2006-11-26
主要内容
1 国内煤气化技术的发展现状 2 HT-L粉煤气化装置的技术特性 3 主要技术参数指标 4 工艺流程 5 关键设备结构及应用
CaO(%:on Ash) 1.2-23.7
Fe2O3(%:on Ash) 5.9-27.8
SiO2 (%:on Ash) 24.9-58.9
Al2O3 (%:on Ash) 9.5-32.6
高热值(MJ/kg;MF) 22.8-33.1
2006-11-26
19
主要技术参数指标
1 煤粉组成（设计煤种）
却水外盘管，拆装维护方便。 ⒌精良的加工制造工艺 关键材料采用进口材料或同类特制国产材料，焊接和组装工艺严格按
规范执行，整体热处理消除热应力。 ⒍烧嘴的设计寿命大大延长 水冷夹套式烧嘴冷却方案，可保证烧嘴长周期运行稳定可靠。设计寿
命20年，烧嘴头部局部维护时间6月一次。
2006-11-26
9
HT-L粉煤气化装置的技术特性
因有激冷气压缩机和反吹气 压缩机,所以电耗较高
Texaco
410～430
GSP
330～360
78～81
89～91
>98 71～76
86
>99 80～83
～90
水煤浆,泵输送 每1.5个月维修头部 昂贵的耐火砖只能用 一年，不产蒸汽
对煤种要求高（灰熔 点低于1250度，成浆 性好）,无法实现原料 煤本地化
干粉,气体输送
10年,每6个月维修头部
水冷壁结构简单，属圆筒 盘管型，水路简单，易制 造，寿命>10年，但只副 产低压蒸汽
气化原料煤几乎函盖从褐 煤到无烟煤的所有煤种， 可以实现原料煤本地化
低
低
2006-11-26
16
HT-L粉煤气化装置的技术特性
煤的燃烧低位发热值 6300 Kcal/Kg
以蒸汽形式 回收热值
密闭式盘管水冷壁辐射室结构，设计寿命20年 优点：⒈水流量分布均匀
“四进四出”结构可以保证管程流阻分布均匀。 ⒉控制盘管内水汽化率，调节炉内热平衡 水汽化率6.5%，蒸汽产量 ～22000Kg/H（满负荷）。 ⒊ 盘管焊接接头少 单根直管可达12m。 ⒋盘管轴向热膨胀量较小 盘管热应力分析表明，径向热膨胀量6mm。 ⒌多组冷却水盘管便于维护和更换 烧嘴盘管、渣口盘管分别进水，易于调节和更换 ⒍制造加工工艺成熟 专用盘管热弯、焊接、组装、检验生产线。
2006-11-26
14
HT-L粉煤气化装置的技术特性
采用HT-L粉煤气化工艺的技术优势 z 高温煤气化，高效节能。碳转化率高( ≥ 99% ) ，冷煤气效
率高( ≥82% )，有效气体成分( ≥90% )
z 煤种的适用范围广，燃料可以多元化，煤种可以本地化； z 控制系统自动化程度高，有完善的安保联锁系统 z 环保性能好，排放的污染物少； z 具有自主知识产权，工艺成熟可靠，主要设备完全国产化；
2006-11-26
10
HT-L粉煤气化装置的技术特性
“自我修复式”耐火材料结构，维护量少 优点：⒈ “自我修复式”耐火材料结构，提高材料的使用寿命
水冷壁外可以形成稳定的固渣层3～5mm，“以渣抗渣”， 抵抗气体和熔渣的冲刷和磨损
⒉水冷壁降低耐火材料的蚀损率
保证SiC材料的使用温度＜1400℃，保证高温强度不降低
固液渣层温度场
管壁、渣钉、SiC附近温度场
2006-11-26
23
主要技术参数指标
空分装置技术性能
产品名称
氧气 液氧 高压氮气 液氮 中压氮气 液氩
工厂空气
仪表空气
用户
粉煤气化 产品
粉煤气化 产品
配套净化 产品
全厂
全厂
产品规格 (O2，vol%)
≥99.6% ≥99.6% <10ppm <10ppm <10ppm <2ppm 常压露点 －40℃ 常压露点 －40℃
完全，可用做建筑材料或深埋，对环境无其他污染。
2006-11-26
13
HT-L粉煤气化装置的技术特性
连续运行时间长、生产调幅能力强
优点：⒈采用成熟的工艺路线 充分吸收现有煤化工工艺及粉煤锅炉成熟技术，生产工艺
流程容易打通，降低投资风险和研制周期； ⒉关键设备有大量的工程业绩和专业制造厂家 Texaco 炉、燃烧器、水冷壁等都已国产化和在其他类似
北京航天石化技术装备工程公司
HT-L 粉煤气化工艺及关键设备
中国航天科技集团公司 二○○六年十一月二十六日
液体火箭发动机燃烧基础研究成果
z 宇航技术与产品——运载火箭
2006-11-26
2
液体火箭发动机燃烧基础研究成果
•完全掌握了氢／氧燃烧技术； •完全掌握高温燃烧控制技术； •完全掌握膜式壁液膜冷却技术； •关键设备国产化率100%，可靠性99％； •试验手段完备； •完全具有自主知识产权，多项专利技术领先国际。
2006-11-26
11
HT-L粉煤气化装置的技术特性
急冷、水浴式合成气冷却及洗涤方案，可靠性好
优点：⒈技术方案成熟可靠 Texaco工艺成熟结构，理论分析和模拟计算结果与实际
情况符合很好。 ⒉对急冷环有成熟的工程业绩和分析数据 对急冷环结构有长期的研究，形成独有的急冷环技术。 ⒊合成气急冷效果明显 降低合成气流速、保持液膜厚度有助于急冷。 ⒋除渣、除灰效果明显 水浴比喷淋、气体降温更有利于合成气中固相的除去 ⒌合成气中增加的饱和水可直接用于变换工序
2006-11-26
8
HT-L粉煤气化装置的技术特性
单烧嘴顶烧组合燃烧器
优点：⒈燃烧火焰、炉内物料流场与炉膛结构有较好的符合 炉内煤粉热解区、火焰燃烧区、烟气射流区、烟气回流区以及二次反
应区分布合理。反应停留时间满足气化要求 ⒉燃烧负荷调节范围大 负荷调节范围：60%～120 % ⒊燃烧器结构设计合理、具有良好的燃烧性能 中心氧与旋流煤粉混合充分，煤粉反应完全；火焰形状、稳定性好； ⒋安装、调试、维护方便 集高能电点火装置、液化气(柴油）点火烧嘴、火检为一体，独立冷
⒊耐火材料的组合结构，降低炉膛散热损失 炉内向外依次有液渣、固渣、 SiC耐火材料、水冷壁、惰 性气体保护层、高铝不定型耐火材料、外保温层，散热损失小 ⒋耐火材料的选材具有低的气孔率、较高的高温强度、较
好的热稳定性 不定型耐火材料最大粒径小于4mm，高温耐压强度
≥85N/mm2，永久热变形≤0 .73%，有效的不定型结构设计 ⒌ 耐火材料的施工、养护、维护和更换方便，价格低
煤粉计算高热值(收到基) 27200 KJ/Kg
0.000 23.159 67.836
3.742 2.812 0.008 1.460 0.984
8.584 0.000 80.702 4.452 3.346 0.009 1.737 1.170
0.000 0.000 88.280 4.870 3.660 0.010 1.900 1.280
2006-11-26
15
HT-L粉煤气化装置的技术特性
HT-L粉煤气化工艺与当今世界先进煤气化技术的性能比较
项目
比氧耗 (Nm3/KNm3)
有效气成分 CO+H2(%) 碳转化率(%) 冷煤气效率(%) 煤气化热效率
(%) 原料煤输送形式
烧嘴寿命
水冷壁或耐火砖 寿命
HT–L
330～360
89～91
13%
损失热值 5%
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合成气可 燃烧热值
82%
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主要内容
1 国内煤气化技术的发展现状 2 HT-L粉煤气化装置的技术特性 3 主要技术参数指标 4 工艺流程 5 关键设备结构
6 项目的经济性分析
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主要技术参数指标
对煤质的要求
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％。该 工艺过程对煤的特性，例 如煤的粒度、粘结性、含 水量、含硫量、含氧量及 灰分含量均不敏感。
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HT-L粉煤气化装置的技术特性
燃烧效率高、环保性能好
优点：⒈冷煤气效率、热效率都高于湿法工艺 控制煤粉进料水含量降低能量消耗，冷煤气效率比湿法提
高10％，热效率提高6％ ⒉高温煤气化，C转化率高于湿法工艺 C转化率≥99.5%，比湿法工艺提高1%，降低固渣排放 ⒊纯氧燃烧，比常压炉降低空气排烟损失 额定工况热效率不小于95% ⒋盘管冷却水副产中压蒸汽 回收炉内燃烧热量3~5% ⒌控制N2进炉量，可以降低NOx的排放 固气比达12:1，载气量较少 ⒍废水有害成分极少，生化处理后可直接排放；固渣捕集