采用集散型控制系统（DCS）实现控制室集中对整个气化生产过程主要工艺参数进行自动监测和控制，

由

DCS 系统完成实时监测指示、自动调节、顺序控制、安全连锁、报警、趋势记录和报表生成。 

    四、灰熔聚流化床典型煤种试验结果 

    在 φ1000mm（0.1～0.5 MPa ，24 吨煤/天）灰熔聚流化床中间试验装置上已先后进行过冶金焦、太原东

山瘦煤、太原西山焦煤、太原王封贫瘦煤、陕西神木弱粘结性长焰烟煤、焦煤洗中煤、陕西彬县烟煤、埃塞俄比

亚褐煤、山西晋城无烟煤、山西阳泉无烟煤及石油焦的气化试验（见表

1 和表 2），累积试验时间达 5000 多

小时。

 

    试验煤样基本代表了我国绝大多数煤种，范围从褐煤、烟煤、无烟煤到石油焦，煤质分析数据：灰含量

1%～41.36%，灰熔点 DT 1160

℃～1500℃以上，挥发份 6.15%～32.15%。热值 15.24～36.15 MJ/kg，焦渣

特性

2～6。 

    试验结果表明： 

    所有试验煤种在灰熔聚流化床气化炉中都能够连续稳定操作，并得到合理的气化结果。 

    气化强度随着煤阶增高(由褐煤到无烟煤)而降低；产气率随原料热值增高而增加。 

    所有高灰熔点煤（DT>1500

℃）在 1050℃左右都能顺利实现灰熔聚成球和选择性排灰。 

    高灰煤气化能够稳定操作，但合成气比消耗指标随灰含量增高而增高。 

    不同煤种的气化技术经济指标和操作特性存在着显著的差异，需要根据具体煤种特点进行针对性设计。

换言之，煤种适应性宽，并不是指同一套气化炉系统对不同原料煤都能适应，而是可以针对某一类特定煤

种设计适合其特性的气化炉和配套设备。

 

    五、灰熔聚流化床粉煤气化技术工业示范情况 

    1、概况 

    工业示范装置建在陕西城化股份有限公司，设计指标为：进煤量 100t/日，压力 0.03MPa，粗煤气产量

9000Nm3/小时，CO+H2 含量＞68%，生产合成氨 2.8t/小时(按年操作 300 天计,合成氨 2 万吨/年)。单系列配

置，气化炉内径下部

φ2.4m，上部 φ3.6m，高 15m，配套深冷空分装置能力 2065Nm3/ h（氧浓度 92%），

气化和空分系统全部采用

DCS 集中控制，总投资 2370 万元。2000 年 4 月开工，2001 年 3 月建成，4 月开始

单体、联动试车，

6 月中旬一次投料试车成功，合成气并入生产系统。2001 年 10 月第二次投料试车，连续

稳定运行

120 小时，达到设计指标。2002 年 2 月投入商业运行，取得了工业化示范成功。 

    2、前期煤种试验和工程设计 

    中科院山西煤化所煤气化工程研究中心在其太原中试基地的 φ1000mm（0.1～0.5 MPa ，24 吨煤/天）灰

熔聚流化床粉煤气化中间试验装置上用陕西彬县烟煤进行了煤种试验，取得了完整的工艺参数、操作条件

和运行经验，提供了准确的设计数据。在此基础上成功地完成了工程放大设计、工业示范装置的基础设计、

气化炉、飞灰循环系统等核心设备的施工图设计以及

DCS 控制系统的软件设计。中国华陆工程公司承担并

完成了全部配套工程设计。

 

    3、化工投料试车 

    2001 年 6 月 19 日～6 月 22 日第一次投料试车成功，气化装置平稳运转 51 个小时（因空分故障停车），

煤气组成和产量符合设计要求，实现了灰熔聚、分离，煤气和副产蒸汽并入生产系统。

  

    2001 年 10 月 17 日～10 月 27 日第二次投料试车，在原料未经干燥处理，进煤不畅等困难条件下，试车

242 小时,其中连续稳定运行 120 小时，达到设计指标，煤气并入生产系统，取得了适宜的操作条件和完整

的工业运行数据。此间还完成了对城化操作人员的培训，实现了从理论知识、观摩操作、指导操作到独立操

作的过渡。

  

4、运行及考核 

    2002 年 3 月通过 72 小时考核，各项生产指标均达到设计指标。 

    根据城化厂实际生产数据，与该厂固定床造气进行了对比经济分析，灰熔聚流化床粉煤气化示范装置投

产，停运两台

φ2.4 米固定床气化炉，每天节省无烟块煤 80 吨，燃料烟煤 20 吨，对该厂当时情况，吨氨可

降低成本

172.55 元，经济效益显著。由于没有吹风气排放，煤气中不含焦油和挥发酚，洗涤水易处理，因