0 前言
作為煤炭資源大國，我們迫切需要形成自主知識產權、能與國際先進水平競爭的煤氣化技術。兗礦集團有限公司(水煤漿氣化及煤化工國家工程研究中心)與華東理工大學在消化、吸收德士古水煤漿氣化技術的基礎上，成功開發(fā)出具有自主知識產權的新型多噴嘴對置式水煤漿氣化技術，該技術是世界上最先進的氣流床氣化技術之一。多噴嘴對置式水煤漿氣化技術，將為化肥行業(yè)的技術改造、煤炭液化、整體煤氣化聯合循環(huán)發(fā)電(IGCC)、煤基多聯產技術的發(fā)展提供龍頭技術和關鍵技術，將大大推動我國煤化工技術的發(fā)展，推進相關產業(yè)的技術進步。
1 多噴嘴對置式氣化爐簡介
1.1 氣化流場
在實驗室以直徑1000 mm的大型冷模對置氣化爐有機玻璃模型對氣化爐流場進行了探討。流場可劃分為：射流區(qū)、撞擊區(qū)、撞擊流股(上下2股)、回流區(qū)(共6個)、折返流區(qū)、管流區(qū)，如圖1所示。
撞擊區(qū)是氣化爐內物流間混合最為劇烈的區(qū)域。研究表明，它從以下幾方面強化了氣化爐內的霧化與混合過程。
(1)撞擊區(qū)內氧氣與煤漿的相向運動產生剪切力，促使煤漿液滴進一步破碎，完善了霧化過程；
(2)四股射流經過撞擊才形成撞擊流股，其軸向速度衰減明顯頂快，爐內流體的停留時間分布得到改善，即“短路”現象受到抑制；
(3)撞擊區(qū)內產生的顆粒振蕩現象，使顆粒停留時間相對延長：
(4)撞擊區(qū)內速度脈動劇烈，湍流強度最大，說明混合效果最好。
1.2 氣化反應機理
水煤漿、氧進入氣化室后，相繼進行霧化、傳熱、蒸發(fā)、脫揮....
