西 部 煤 化 工  

                                                                 

2011

 

年 第 2 期

煤气化系列技术的开发和应用

摘

 要

  与水煤浆气化技术相比，粉煤气化具有能耗低、煤炭利用率高的特点，而碎煤气化是充分利用褐煤资源的重要途径。

重点介绍了自主开发的单喷嘴粉煤气化技术、新型余热回收式粉煤气化技术和生物质

/碎煤气化技术，分析了 3 项技术的特

点、流程配置、适宜规模、可靠性等关键的技术属性。分析介绍了脱油沥青气化、气态烃气化等工艺技术的应用情况，并对气化

下游的

CO 变换、低温甲醇洗、合成天然气、合成甲醇等技术的最新进展情况进行了说明。

关键词

 

 

  

  

煤气化； 系列技术；

CO

   

  

  

变换； 甲醇洗； 甲醇； 天然气

中国能源结构的特点是多煤、少油、少气，因

此我国发展煤化工具有广阔的前景。宁波工程公司
长期从事煤气化及其产业链的技术研究和推广应
用，是目前国内具有不同气化技术工程业绩最多
的工程公司，先后完成了

GE 水煤浆、Shell 粉煤、

西安热工院两段式粉煤、西北化工研究院多元料浆
水煤浆、鲁奇碎煤等不同气化技术的装置建设，开
发了以不同原料（以煤为主）气化为基础的合成
气制备技术及其下游的产品链技术，如合成氨、甲
醇、二甲醚、合成天然气等。通过与华东理工大学、
上海锅炉厂等单位密切合作，目前已成功开发出
了两种粉煤气化技术和一种生物质

/碎煤气化技术

（

SCG 气化技术）。

目前，宁波工程公司已经形成了以粉煤气化、

水煤浆气化、气态烃（天然气、煤层气、焦炉气）气
化和脱油沥青气化为龙头，集成劣质混合原料气
化和生物质气化为一体的多原料、多规模、多产品
选择的合成气制备技术群，该技术群可满足生产
化肥、炼厂制氢、甲醇、二甲醚、醋酸、醋酐、合成油 、
IGCC、SNG 等领域工程项目建设的需要。

1  主要煤气化技术开发应用情况
1.1  单喷嘴粉煤气化技术

单喷嘴粉煤气化技术是针对化工合成气制备

工艺特点，采用干煤粉加压气化激冷流程。核心设
备是单喷嘴水冷壁式气化炉－

“

”

东方炉 ，其结构

简单、造价低；针对合成气最终产品是羰基合成气
或合成氨可以

CO

2

或

N

2

为输送煤粉载气；合成气

初步净化采用简单、成熟的激冷流程，投资低，工
艺成熟，更适合化工生产。单台气化炉用煤能力
750～1500t/d、负荷范围 60%～120％；气化配
套的粉煤制备及加压输送、气体激冷、排渣及渣水

处理系统在国内已有成功的操作管理和运行经验，
技术成熟可靠。该技术具有投资省、运行可靠性高、
连续运行周期长、对煤种的适应性广、气化技术指
标先进、消耗较低及运行费用低的特点。

“

”

单喷嘴冷壁式粉煤加压气化技术 现应用于中

海油内蒙古天野化工和华鹿集团两套

350kt/a 合

成氨项目。
1.2  新型余热回收式粉煤气化技术

新型余热回收式粉煤气化技术是针对

IGCC 系

统特点，由华东理工大学、宁波工程公司

&宁波技

术研究院、上海锅炉厂组成产学研研发团队，在充
分消化吸收的基础上，通过对成熟单元技术的集

“

成，自主研发完成了

2000t/d 煤 IGCC 配套新型

”

余热回收式粉煤加压气化技术 ，以此支撑自主产
权

IGCC 产业化发展。

新型余热回收式粉煤气化技术是在成熟单元

技术（辐射废锅技术、对流废锅技术、循环合成气
激冷技术）基础上，通过系统优化形成的。气化炉

“

系统采用 多喷嘴粉煤气化炉－部分激冷－辐射废

”

锅＋对流废锅 模式。实现了辐射传热效率高、激冷
气量消耗少、合成气中的飞灰夹带量少、操作控制
可靠、降低设备投资与运行费用等目标。该技术的
技术性能指标先进，以设计煤种（神木煤）为例，
有效 气成分

90.4%，碳转化率>99%，比氧耗

296 m

3

/1000m

3

（

CO+H

2

），比煤耗

536 kg /

1000m

3

（

CO+H

2

），冷煤气效率

82.4%。

“2000t/d 煤 IGCC 配套新型余热回收式粉煤

”

加压气化技术 已通过了由上海市科委组织的专家
评审 ，现正在 基于 上海 电力建设

2x400MW 级

IGCC 项目的要求，编制 3000t/d 煤规模的气化
技术方案。