的气体。表

1 详细的说明我国天然气生产量从 1995 年的 179.5 亿 m3 到 2011 年 1130 亿 m3 增

长了

6 倍，天然气的生产量满足不了消费量。可见要用先进的工艺技术来满足工业以及生活

需求天然气。天然气按用途分类，可分成燃料和化工两大类，其中燃料包括燃气发电、民用
燃料、工业燃料、车用燃料等，从图

1 中可以看出随着我国天然气利用政策的出台，以及能

源价格改革方案的推进，天然气利用结构正在由化工、发电为主逐渐转向城市燃气用气比例
的提高。
　　

3 煤气化工艺技术

　　

3.1 煤气化炉介绍

　　煤气化被誉为煤化工产业的龙头技术，目前可作为大型工业化运行的煤气化技术，可
分为固定床气化技术、流化床气化技术、气流床气化技术以及熔融床气化技术当实际没应用
开发，各种煤气化炉的模式见图

2。煤气化炉又称煤气发生炉（gas producer）典型的工业化

煤气化炉型有：

UGI 炉、鲁奇炉、温克勒炉（Winkler）、德士克炉（Texaco）和道化学煤气

化炉（

Dow Chemical）。

　　固定床气化炉是最早开发出的气化炉，如图

2（a）所示，炉子下部为炉排，用以支撑

上面的煤层。通常，煤从气化炉的顶部加入，而气化剂（氧或空气和水蒸气）则从炉子的下
部供入，因而气固间是逆向流动的。特点是炉内煤处理量小，大规模化困难。
　　流化床气化炉如图

2（b）所示，在分散板上给予粉煤，在分散板下送入气化剂（氧气

和水蒸气），将粉煤在悬浮状下气化。缺点是流化床气化炉不能用灰分融点低的煤，副产焦
油少，碳利用率低。
　　流床气化炉如图

2（c）所示，将粉煤与气化剂（氧气和水蒸气）一起从喷嘴高速吹入

炉内迅速气化。特点是不副产焦油，生成气中甲烷含量少。

 气流床气化是目前煤气化技术的

主流，代表着今后煤气化技术的发展方向。气流床按照进料方式又可分为湿法进料（水煤
浆）气流床和干法进料（煤粉）气流床。
　　

3.2 三种煤气化工艺的比较

　　我国引进并被广泛采用的三种先进煤气化工艺

——鲁奇气化炉、壳牌气化炉、德士古气

化炉，三种煤气化工艺的对比如表

2 所示。

　　

4 鲁奇碎煤加压气化装置流程

　　由于各种煤气化工艺复杂多样，目前世界上还没有万能的气化炉，各种煤气化工艺技
术都有其优缺点，具有一定的适应范围。因此，在煤气化工艺选型时，要结合实际情况，选
择适合自己的煤气化技术。我公司中的煤制天然气工程用煤为为伊南煤田长焰煤，无粘结性，
采用鲁奇公司的固定床加压气化技术，炉型选用

MARK-

Ⅳ，单台装置日处理煤量约 750 t。

需要说明的是，鲁奇固定床气化技术是最早实现工业化生产的技术，国内已有多套生产装
置。

“鲁奇”在这里已紧紧是个代号，代表了加压固定床这一煤气化技术，该技术的工艺设计、

设备制造、工程施工、工业生产等已全部可以国产化，同时也不存在与德国鲁奇公司或南非
SASOL 公司的知识产权问题。

　　鲁奇碎煤加压气化装置由气化炉、加煤煤锁和排灰灰锁组成并与气化炉相联接。气化用
煤经过破碎及筛分，装置运行时，合格的煤加入气化炉上部之煤斗。对煤锁进行充压，从常
压充至气化炉的操作压力。在向气化炉加完煤之后，煤锁再卸压至常压，以便开始下一个加
煤循环过程。用来自煤气冷却装置的粗煤气和来自气化炉粗煤气使煤锁分两步充压；煤锁卸
压的煤气收集于煤锁气气柜，并由煤锁气压缩机送往变换冷却工号。减压后，留在煤锁中的
少部分煤气，用引射器抽出。经煤尘旋风分离器除去煤尘后排入大气。气化剂

—蒸汽、氧气混