文章编号：

1002-1124（2010）09-0045-03

Sum 180 No.9

化学工程师

Chemical

Engineer

2010 年第 9 期

生
产
与
技
术
改
造

收稿日期：2010- 07- 16

作者简介：于光元（1973-），男，工程师，毕业于郑州工业大学，现在

河南煤业化工集团有限责任公司中原大化分公司甲醇厂

从事工艺技术管理工作。

河南煤业化工集团有限责任公司中原大化分

公司以 30 万 t 合成氨为依托，于 2008 年建立了年
产 50 万 t 甲醇的煤化工装置。该煤化工装置采用了
目前最为先进的壳牌煤气化工艺提供原料气，其原

料气的净化采用德国鲁奇的低温甲醇洗工艺，脱除
原料气中的酸性气体；在 CO 变换阶段采用高汽气
比 CO 耐硫变换工艺。但在试车与开车过程中，出现
了一些问题，最为值得关注的是 CO 变换单元变换
炉超温现象严重，甚至发生甲烷化反应，且工况极
不稳定，成为整套装置高负荷生产的障碍。本文针
对中原大化引入的壳牌煤粉气化工艺的粗合成气的

CO 变换流程中，

变换单元存在的问题，

分析原设计方

案的高汽气比带来的生产隐患、在实际生产中的缺陷
以及产生变换系统超温现象的原因，给出了改善 CO
变换单元超温现象的修改方案，并对修改方案和使
用效果进行了探讨。

CO 变换流程

CO 变换过程中，

加入水蒸汽使之与 CO 反应，生

成下个工序有用的 H

，

调整组分比例，

同时生成可安

全排放的 CO

，反应过程伴随大量热量产生。壳牌

煤气化 CO 变换设计原始流程见图 1。

图 1 壳牌煤气化 CO 变换原设计流程图

Fig.1

Flow chart of coal gasification for CO convention design

of Shell

原料气（温度为 168℃，压力为 3.8MPa（g），湿

基 CO 为 55.6％，干基 CO 为 69.07％）在煤气原料
气分离器 04S001 内，分离出夹带的液相水后进入

煤气化过程中 CO 变换工艺探讨

于光元

（河南煤业化工集团有限责任公司中原大化分公司，

河南濮阳 457004）

摘

要：本文分析了壳牌煤气化技术的 CO 变换设计在实际生产中的弊端和产生 CO 度变换系统超温

的原因，

提出了相应的解决方案，即将变换一段反应的粗煤气控制为低汽比状态，改变第二、三变换炉的新鲜

气的分配。结果表明，运行过程中三段变换炉床层温度稳定，完全消除了原设计方案的超温现象，而且使得整
体变换操作更为灵活，

控制手段增多，

变换深度和床层温度控制更加自如。

关键词：

CO 变换；

汽气比；

温度

中图分类号：TQ522.31

文献标识码：

Study of the monoxide shift conversion during the gasification process

YU Guang-yuan

（Zhongyuan Dahua Co., Henan Coal & Chemical Industry Corporation , Puyang 457004，China）

Abstract: The disadvantages in production and excess temperature reasons of CO transformation system were

analyzed. The solution was given that adopting compound higher and lower the ratio of steam/gas during monoxide

shift conversion of No.1 section and adjusting fresh air assignment of No.2 and No.3 sections. The results showed

that the innovation achieved stable temperature and flexible operation of the first shift convertor, in addition, the

cost of water vapor was cut off.

Key words: shift conversion; the ratio of steam/gas; temperature

04E001

合成气

04E003

原料气

04S001

04S002

04E002

04S003

04R001

04R002

04R003

04S004

04S005