多噴嘴對置式水煤漿氣化技術(shù)應(yīng)用的最新進展
作者/來源：于廣鎖 劉海峰 龔 欣 王輔臣 于遵宏(華東理工大學(xué) 上海 200237) 日期： 2008-07-17 點擊率：1268
1 工業(yè)背景
我國化石能源資源的現(xiàn)狀是富煤、貧油、少氣。能源利用技術(shù)相對落后，表現(xiàn)為能源利用率低，污染嚴(yán)重。再加傳統(tǒng)的工業(yè)發(fā)展模式，造成對石油的過度依賴，目前石油對國外依存度已達(dá)40%以上。上述狀況表明，能源及其利用技術(shù)已成為約束我國經(jīng)濟發(fā)展的瓶頸之一。
由于種種原因，我國長期以來，沒有自主知識產(chǎn)權(quán)的大規(guī)模煤氣化技術(shù)，只能引進，甚至是大量重復(fù)引進。例如，自20世紀(jì)80年代末迄今，引進德國魯奇固定床氣化爐20余臺，用于生產(chǎn)化肥、城市煤氣；引進美國GE(前Texaco)水煤漿氣流床氣化爐～56臺，用于生產(chǎn)化肥、甲醇和二甲醚等化學(xué)品；引進荷蘭Shell干煤粉氣流床氣化爐19臺，用于生產(chǎn)化肥、甲醇、制氫等。估計引進技術(shù)的專利費為20～30億元。由于這些技術(shù)引進初期都有若干不完善之處，在中國花費了相當(dāng)長時間才達(dá)到設(shè)計能力(例如，山西潞城天脊化肥廠經(jīng)歷了12年的調(diào)整期才使引進的魯奇氣化技術(shù)達(dá)到設(shè)計指標(biāo))。因此，人們戲稱，中國是世界煤氣化技術(shù)的博覽會，是國外煤氣化技術(shù)的試驗場。
在引進的同時，國家大力倡導(dǎo)創(chuàng)新，并加強科技研發(fā)投入，“九五”期間，華東理工大學(xué)、兗礦魯南化肥廠、中國天辰化學(xué)工程公司合作承擔(dān)了多噴嘴對置式水煤漿氣化技術(shù)研究與開發(fā)項目，并于2000年完成日處理22t煤中試裝置設(shè)計、建設(shè)與運行，取得良好的效果。“十五”期間，采用本技術(shù)建設(shè)了兩套示范裝置(兗礦國泰和德州華魯恒升)，兩年多的運行實踐表明，本技術(shù)的各項指標(biāo)同比優(yōu)于引進的GE(Texaco)技術(shù)�！笆晃濉逼陂g，裝置將進一步大型化，日處理2000t煤級工業(yè)裝置的建設(shè)運行，并與化工多聯(lián)產(chǎn)、IGCC發(fā)電整合配套。
2 氣化工藝流程及關(guān)鍵技術(shù)
圖1為多噴嘴對置式水煤漿氣化工藝流程示意圖。包括4個工序，即磨煤制漿工序、多噴嘴對置式水煤漿氣化工序、合成氣初步凈化工序、含渣水處理工序。鑒于水煤漿制備為成熟的工藝技術(shù)，研究開發(fā)工作及主要的創(chuàng)新點主要集中在后面三個工序。
氣化裝置的進口設(shè)備：煤漿給料泵(高壓)；氧氣系統(tǒng)切斷閥、調(diào)節(jié)閥；鎖斗系統(tǒng)的入口閥、安全閥；DCS、PLC(或ESD)系統(tǒng)。
2.1 多噴嘴對置式水煤漿氣化工序
水煤漿通過四個對稱布置在氣化爐中上部同一水平面的預(yù)膜式噴嘴，與氧氣一起對噴進入....
