9月19~20日，2019年度多噴嘴對(duì)置式煤氣化技術(shù)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)交流會(huì)在河南省鄭州市召開。交流會(huì)由兗礦集團(tuán)有限公司、華東理工大學(xué)主辦，山東兗礦國(guó)拓科技工程股份有限公司、華東理工大學(xué)潔凈煤研究所共同承辦。來自全國(guó)各地的70余家企業(yè)和科研院所的近200名代表，對(duì)華東理工大學(xué)和兗礦集團(tuán)有限公司共同研發(fā)并持有的多噴嘴對(duì)置式煤氣化技術(shù)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行了深入交流研討。

　　需求再增長(zhǎng)

　　應(yīng)用推廣“遍地開花”

　　據(jù)統(tǒng)計(jì)，多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化技術(shù)工業(yè)應(yīng)用以來，已推廣應(yīng)用于58個(gè)項(xiàng)目，累計(jì)160臺(tái)(套)，現(xiàn)有28家企業(yè)75臺(tái)套氣化爐投入商業(yè)運(yùn)行，運(yùn)行爐最大處理煤能力3000噸/天，單臺(tái)氣化爐有效氣(CO+H2)產(chǎn)量超過200000Nm3/h。日處理4000噸多噴嘴氣化爐示范裝置建在內(nèi)蒙古榮信化工有限公司，目前已經(jīng)進(jìn)入試車階段，預(yù)計(jì)2019年10月投料。

　　“經(jīng)過多年的努力和發(fā)展，以及市場(chǎng)對(duì)該項(xiàng)技術(shù)的需求增長(zhǎng)，目前在國(guó)內(nèi)外20多種煤氣化技術(shù)中，多噴嘴對(duì)置式煤氣化技術(shù)占據(jù)了較大市場(chǎng)份額，特別是2000噸級(jí)及以上水煤漿氣化中多噴嘴氣化技術(shù)市場(chǎng)占有率具有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。”山東兗礦國(guó)拓科技工程股份有限公司董事長(zhǎng)郭寶貴這樣說。

　　“多方努力成就了多噴嘴水煤漿氣化技術(shù)在國(guó)內(nèi)‘遍地開花’的大好局面。市場(chǎng)普及率不斷提高，需求連續(xù)增長(zhǎng)。” 華東理工大學(xué)潔凈煤研究所博士生導(dǎo)師于廣鎖教授說。

　　據(jù)了解，2008年7月，美國(guó)VALERO公司在全世界多次考察后，以逾億元的技術(shù)實(shí)施許可費(fèi)購(gòu)買了多噴嘴對(duì)置式氣化技術(shù)，這是我國(guó)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的大型化工成套技術(shù)第一次向發(fā)達(dá)國(guó)家出口，打破了國(guó)外跨國(guó)公司壟斷了近50年的煤氣化技術(shù)市場(chǎng)格局。2017年，該技術(shù)又向韓國(guó)TENT公司實(shí)施技術(shù)許可，為該項(xiàng)技術(shù)的市場(chǎng)應(yīng)用和推廣打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

　　技術(shù)再提升

　　超大型爐研究獲突破

　　多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化技術(shù)從無到有、從中試到工業(yè)示范、從1000噸級(jí)到4000噸級(jí)超大型化的研發(fā)歷程，見證了中國(guó)現(xiàn)代煤氣化技術(shù)的發(fā)展和壯大。兗礦集團(tuán)和華東理工大學(xué)在國(guó)家科技部等有關(guān)部委的支持下，每5年一個(gè)臺(tái)階，不斷提升和發(fā)展自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的煤氣化技術(shù)。經(jīng)過多年的研究和應(yīng)用實(shí)踐，該項(xiàng)技術(shù)在同行業(yè)應(yīng)用和推廣中再獲多項(xiàng)領(lǐng)先。

　　“八五”期間，華東理工大學(xué)建立了氣流床氣化數(shù)學(xué)模型，進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)室小試;“九五”期間，兗礦集團(tuán)、華東理工大學(xué)、中國(guó)天辰化學(xué)工程公司等單位承擔(dān)了多噴嘴氣化中試試驗(yàn);“十五”期間，兗礦國(guó)泰化工有限公司建設(shè)多噴嘴氣化技術(shù)示范工程，2005年第一臺(tái)千噸級(jí)多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化大型氣化爐在兗礦國(guó)泰化工有限公司一次開車成功，拉開了我國(guó)水煤漿高效潔凈氣化大型化的序幕。

　　“十一五”和“十二五”期間，兗礦集團(tuán)和華東理工等共同完成了2000噸級(jí)、3000噸級(jí)多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化技術(shù)的開發(fā)、工程示范;“十三五”期間，他們共同承擔(dān)了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃專項(xiàng)項(xiàng)目“大規(guī)模水煤漿氣化技術(shù)開發(fā)及示范”研發(fā)任務(wù)，進(jìn)行超大規(guī)模水煤漿氣化放大關(guān)鍵技術(shù)及污水減量化研究，形成單爐日處理煤4000噸級(jí)超大型水煤漿氣化工藝，并建設(shè)4000噸級(jí)多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化示范裝置。

　　據(jù)了解，兗礦集團(tuán)和華東理工大學(xué)在該項(xiàng)技術(shù)安全、成熟、可靠的基礎(chǔ)上，對(duì)于適用大型化裝置進(jìn)行了深入研究并獲得重大突破。國(guó)拓公司相關(guān)技術(shù)負(fù)責(zé)人介紹說，已運(yùn)行的最大氣化爐日投煤量達(dá)到3000噸，單爐有效氣(CO+H2)產(chǎn)量超過20萬Nm3/h，建設(shè)中的最大氣化爐日投煤量達(dá)到4000噸，示范裝置有望今年10月底在內(nèi)蒙榮信化工投產(chǎn)試車，這為大型煤化工裝置技術(shù)路線選擇提供了有力支撐。

　　能效再領(lǐng)跑

　　生產(chǎn)效率屢上新臺(tái)階

　　多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化技術(shù)自2005年投入工業(yè)運(yùn)行以來，經(jīng)過研發(fā)單位及用戶的不斷努力，經(jīng)歷了多次升級(jí)、優(yōu)化、完善，并經(jīng)過多套工業(yè)裝置運(yùn)行考驗(yàn)，技術(shù)的安全性、穩(wěn)定性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性得到了充分驗(yàn)證。

　　技術(shù)安全、成熟、可靠。多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化技術(shù)已形成完整的理論基礎(chǔ)、工程應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)和生產(chǎn)管理經(jīng)驗(yàn)。該技術(shù)目前已有28家企業(yè)75臺(tái)套氣化爐投入穩(wěn)定運(yùn)行，技術(shù)可靠性經(jīng)過了多套生產(chǎn)裝置的運(yùn)行驗(yàn)證;在技術(shù)研發(fā)、設(shè)計(jì)、建設(shè)、生產(chǎn)等過程中培養(yǎng)出大量的基礎(chǔ)研究、工程設(shè)計(jì)、技術(shù)管理和操作等方面人才，可以為用戶提供全面的技術(shù)支持。

　　技術(shù)先進(jìn)，指標(biāo)優(yōu)良，綜合能耗低。多家運(yùn)行裝置考核結(jié)果表明，多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化技術(shù)碳轉(zhuǎn)化率可達(dá)到99%，水煤漿氣化合成氣有效氣(CO+H2)成分最高可達(dá)到85%;與國(guó)內(nèi)外水煤漿氣化技術(shù)相比，在相同工況下比煤耗和比氧耗均低約3%;采用分級(jí)煤氣洗滌系統(tǒng)，洗滌效果好，產(chǎn)品氣含塵量小于1mg/Nm3，不會(huì)因?yàn)閹Щ矣绊懞笙到y(tǒng)催化劑壽命;采用直接換熱式閃蒸系統(tǒng)，熱回收系統(tǒng)流程合理，效率高，易于操作維護(hù)。

　　適于大型化。由于采用4個(gè)噴嘴進(jìn)料，水煤漿霧化效果得到保證，提高了原料轉(zhuǎn)化率;每個(gè)進(jìn)料管線直徑小，管材和閥門的制造難度低，可降低投資;單爐負(fù)荷大，已運(yùn)行最大氣化爐日投煤量達(dá)到3000噸，設(shè)計(jì)中最大日投煤量達(dá)到4000噸。對(duì)于大型煤化工裝置，單爐負(fù)荷大可減少裝置生產(chǎn)系列的數(shù)量，降低整體投資并減輕維護(hù)工作量。多噴嘴氣化技術(shù)已經(jīng)系列化，形成單爐公稱日處理煤能力1000噸、1500噸、2000噸、2500噸、3000噸及4000噸系列氣化爐，不同規(guī)模煤化工裝置可靈活選擇對(duì)應(yīng)爐型，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)合理的配置。

　　廢水排放量少，環(huán)保壓力小。由于碳轉(zhuǎn)化率高，洗滌水中細(xì)灰含量低，易于渣水分離，灰水水質(zhì)好，回用率高，氣化外排水量少。經(jīng)過高溫反應(yīng)后，廢水中不含酚、焦油等難降解有機(jī)物，廢水經(jīng)簡(jiǎn)單生化處理后即可達(dá)標(biāo)排放。同時(shí)，煤漿制備單元還可以利用生化處理廢水或其它界區(qū)高COD含量的廢水作為制漿用水，降低污水處理單元負(fù)荷和費(fèi)用。

　　裝置操作簡(jiǎn)單、穩(wěn)定，在線率高。特有的帶壓連投操作和無波動(dòng)倒?fàn)t技術(shù)可實(shí)現(xiàn)氣化爐及后系統(tǒng)在不停車的情況下，處理故障和氣化爐切換，增強(qiáng)抵御故障能力，提高有效生產(chǎn)時(shí)間，減少系統(tǒng)停車次數(shù)。

　　前景更廣闊

　　連續(xù)穩(wěn)運(yùn)創(chuàng)新周期

　　日處理煤3000噸級(jí)氣化裝置是目前世界上在運(yùn)行單爐規(guī)模最大、高效穩(wěn)定運(yùn)行的水煤漿氣化裝置。該裝置的成功運(yùn)行體現(xiàn)了多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化技術(shù)在大型化和長(zhǎng)周期安全穩(wěn)定運(yùn)行方面的突出優(yōu)勢(shì)。

　　“十三五”期間，兗礦集團(tuán)和華東理工大學(xué)共同承擔(dān)了科技部“煤炭清潔高效利用和新型節(jié)能技術(shù)”重點(diǎn)專項(xiàng)項(xiàng)目“大規(guī)模水煤漿氣化技術(shù)開發(fā)及示范”研發(fā)任務(wù)，進(jìn)行超大規(guī)模水煤漿氣化放大關(guān)鍵技術(shù)及污水減量化研究，圍繞高溫高壓下湍流混合與復(fù)雜氣化反應(yīng)的相互作用的復(fù)雜科學(xué)問題研究，掌握實(shí)現(xiàn)水煤漿氣化過程高效化、大型化的基本理論，形成單爐4000噸級(jí)超大型水煤漿氣化工藝，建設(shè)日處理煤4000噸級(jí)多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化示范裝置。

　　與此同時(shí)，他們?cè)谌�激冷型多噴嘴�?duì)置式水煤漿廣泛應(yīng)用的基礎(chǔ)上，還將研發(fā)廢鍋—激冷型多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化的研究和示范、大型煤氣化系統(tǒng)高壓高溫黑水能量高效回收技術(shù)、石油焦氣化技術(shù)提升等項(xiàng)目。

　　“技術(shù)的發(fā)展永無止境，沒有最好，只有更好。我們正在國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃的支持下，建設(shè)單爐日處理煤4000噸級(jí)的氣化裝置，今年年底即將竣工。同時(shí)，我們也將在兗礦集團(tuán)的大力支持下，建設(shè)2000噸級(jí)的半廢鍋式多噴嘴水煤漿氣化裝置。目前，氣化爐已經(jīng)完成制造，計(jì)劃明年上半年投運(yùn)。” 華東理工大學(xué)潔凈煤研究所博士生導(dǎo)師于廣鎖教授說。

　　單爐日處理煤4000噸級(jí)氣化示范裝置建成后，將成為國(guó)際上最大的水煤漿氣化裝置，形成超大規(guī)模水煤漿氣化成套技術(shù)，將預(yù)示著我國(guó)現(xiàn)代大型煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展達(dá)到世界領(lǐng)先水平。

　　研發(fā)動(dòng)態(tài)

　　●超大型化水煤漿氣化爐的研究和示范

　　“十三五”期間，兗礦集團(tuán)和華東理工大學(xué)共同承擔(dān)了科技部“煤炭清潔高效利用和新型節(jié)能技術(shù)”重點(diǎn)專項(xiàng)項(xiàng)目“大規(guī)模水煤漿氣化技術(shù)開發(fā)及示范”研發(fā)任務(wù)，進(jìn)行超大規(guī)模水煤漿氣化放大關(guān)鍵技術(shù)及污水減量化研究。

　　他們圍繞高溫高壓下湍流混合與復(fù)雜氣化反應(yīng)的相互作用的復(fù)雜科學(xué)問題研究，掌握實(shí)現(xiàn)水煤漿氣化過程高效化、大型化的基本理論，形成單爐4000噸級(jí)超大型水煤漿氣化工藝，建設(shè)日處理煤4000噸級(jí)多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化示范裝置。示范裝置建在內(nèi)蒙古榮信化工有限公司，即將投料試車。

　　●廢鍋—激冷型多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化的研究和示范

　　在全激冷型多噴嘴對(duì)置式水煤漿廣泛應(yīng)用的基礎(chǔ)上，兗礦集團(tuán)和華東理工大學(xué)對(duì)氣化技術(shù)的研究繼續(xù)前行，正在進(jìn)行多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化廢鍋—激冷流程氣化技術(shù)研究。

　　目前爐型設(shè)計(jì)已完成，工藝軟件包于2017年12月編制完成，氣化爐制造已完成。工業(yè)示范裝置建設(shè)在兗州煤業(yè)榆林能化有限公司，建設(shè)單爐日處理煤2000噸級(jí)廢鍋-激冷氣化爐，預(yù)計(jì)2020年3月底實(shí)現(xiàn)投料試車。廢鍋-激冷氣化技術(shù)將進(jìn)一步提高氣化裝置的能效指標(biāo)。

　　●技術(shù)提升——大型煤氣化系統(tǒng)高壓高溫黑水能量高效回收技術(shù)

　　兗礦集團(tuán)和華東理工大學(xué)持續(xù)不斷投入資金和人力，對(duì)多噴嘴氣化技術(shù)進(jìn)行完善和提升。

　　他們創(chuàng)新性地提出大型煤氣化系統(tǒng)高壓高溫黑水能量高效回收新工藝，通過傳熱傳質(zhì)過程強(qiáng)化解決了工程放大問題，提高了系統(tǒng)能效，保障了大型煤氣化系統(tǒng)的長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行。該技術(shù)已成功應(yīng)用于單爐日處理3000噸級(jí)大型水煤漿氣化系統(tǒng)的黑水處理單元，支撐了大型煤氣化裝置的高效穩(wěn)定運(yùn)行。

　　他們還發(fā)明了高效塔盤式蒸發(fā)熱水塔，實(shí)現(xiàn)了相變—傳遞過程一體化，完成了大型化工程應(yīng)用。與國(guó)外同類技術(shù)相比，該技術(shù)單系列投資節(jié)省1000萬元。

　　此外，他們發(fā)明了具有旋流流場(chǎng)和撞擊式氣液傳遞界面的蒸發(fā)熱水塔內(nèi)構(gòu)件，強(qiáng)化了塔內(nèi)熱質(zhì)傳遞過程，在單爐日處理煤3000噸級(jí)大型水煤漿氣化裝置的運(yùn)行表明，蒸發(fā)熱水塔運(yùn)行周期從6個(gè)月提高至15個(gè)月以上。

　　●技術(shù)提升——石油焦氣化

　　兗礦集團(tuán)和華東理工大學(xué)研發(fā)團(tuán)隊(duì)針對(duì)石油焦氣化進(jìn)行了多年理論和工程研究，找到了一條通過多噴嘴煤氣化技術(shù)高效清潔利用石油焦的途徑。

　　該技術(shù)應(yīng)用于寧波中金石化有限公司煤焦制氣裝置，以煤和石油焦為原料，生產(chǎn)燃料氣和原料氣，于2015年5月24日投料成功，標(biāo)志著國(guó)內(nèi)首套低壓氣流床氣化、以石油焦為主要原料生產(chǎn)燃料氣和氫氣的氣化裝置試車取得成功，入爐焦?jié){濃度58%~60%，水煤氣有效氣組分79.5%~80.49%，氣化系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，最高石油焦摻燒比例為100%。

　　●煤化工與石油化工有機(jī)結(jié)合

　　作為國(guó)家規(guī)劃的7個(gè)大型煉化一體化項(xiàng)目之一，恒力石化(大連)煉化有限公司2000萬噸/年煉化一體化項(xiàng)目煤制氫裝置選擇了多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化技術(shù)，共建設(shè)6臺(tái)升級(jí)版的直徑3.88m多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化爐。

　　恒力石化2000萬噸/年煉化一體化項(xiàng)目煤制氫裝置氣化爐于2019年2月15日一次投料成功，這是世界上投入運(yùn)行的單爐最大規(guī)模水煤漿氣化爐，單爐生產(chǎn)有效氣(CO+H2)產(chǎn)量產(chǎn)量20萬Nm3/h。目前該氣化爐已滿負(fù)荷運(yùn)行，且運(yùn)行狀況穩(wěn)定，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)優(yōu)異。恒力石化投運(yùn)的氣化裝置產(chǎn)品氣既為制氫生產(chǎn)線提供原料氣，又為相關(guān)化工生產(chǎn)線提供原料氣，是現(xiàn)代石油化工和煤化工耦合的典型裝置。

　　該超大型氣化爐的成功運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)了水煤漿氣化技術(shù)的超大型化跨越，為萬華化學(xué)、內(nèi)蒙古榮信、內(nèi)蒙古匯能、浙江石化等10余個(gè)在建單爐20萬Nm3/h及以上有效氣的多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化項(xiàng)目提供了寶貴經(jīng)驗(yàn)。

　　應(yīng)用案例展示

　　江蘇靈谷化工有限公司：

　　日處理煤2000噸級(jí)氣化爐

　　江蘇靈谷化工有限公司大化肥裝置一期建設(shè)了2臺(tái)日處理煤2000噸級(jí)的多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化爐，2009年6月15日首次投料，2011年全年累計(jì)生產(chǎn)天數(shù)357天，生產(chǎn)合成氨46萬噸，2012年運(yùn)行352天，2013年運(yùn)行355天。裝置二期又建設(shè)一臺(tái)日處理煤2000噸級(jí)多噴嘴氣化爐，2015年11月3日投產(chǎn);2016年全年運(yùn)行。靈谷化工的氣化裝置及整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)運(yùn)行高效穩(wěn)定，一期裝置日產(chǎn)合成氨1350噸，二期合成氨裝置日產(chǎn)合成氨1600噸，創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟(jì)效益。

　　中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)組織考核專家組于2011年11月25～28日在靈谷化工對(duì)多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化技術(shù)進(jìn)行72小時(shí)連續(xù)工業(yè)運(yùn)行考核�？己私Y(jié)果顯示，該裝置連續(xù)滿負(fù)荷穩(wěn)定運(yùn)行超過72小時(shí)，計(jì)量、分析準(zhǔn)確，符合化工工業(yè)裝置考核的要求。其運(yùn)行數(shù)據(jù)與計(jì)算結(jié)果真實(shí)可靠，氣化性能達(dá)到并超過了考核指標(biāo)，有效氣成分達(dá)到82.9%，比氧耗352Nm3O2/1000Nm3(CO+H2)，比煤耗568kg/1000Nm3(CO+H2)，冷煤氣效率74.9%，碳轉(zhuǎn)化率99.2%。

　　該裝置采用獨(dú)特設(shè)計(jì)的高壓氮?dú)獗Ｗo(hù)系統(tǒng)，保證了氣化裝置開停車階段的安全運(yùn)行;采用帶壓連投操作技術(shù)和無波動(dòng)倒?fàn)t技術(shù)，增強(qiáng)了抵御故障的能力，減少了倒?fàn)t期間氧氣和原料煤的消耗，最大限度降低了倒?fàn)t切換期間生產(chǎn)系統(tǒng)的波動(dòng)，使系統(tǒng)運(yùn)行更加平穩(wěn)，經(jīng)濟(jì)效益更高。

　　同時(shí)，該裝置也是目前在運(yùn)行同類裝置中最高效穩(wěn)定的裝置之一，展現(xiàn)了多噴嘴對(duì)置式氣化爐易于大型化、長(zhǎng)周期穩(wěn)定安全運(yùn)行的優(yōu)勢(shì)。

　　該裝置性能與技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。與國(guó)內(nèi)外其他水煤漿氣化技術(shù)相比，其技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)在于：

　　(1)氣化效率高，技術(shù)指標(biāo)先進(jìn)，與同樣采用內(nèi)蒙神華煤的某單噴嘴水煤漿氣化裝置相比，有效氣成分提高3.1個(gè)百分點(diǎn)，比氧耗降低11.4%，比煤耗降低2.1%。

　　(2)碳轉(zhuǎn)化率高，與同樣采用內(nèi)蒙神華煤的某單噴嘴水煤漿氣化裝置相比，粗渣中碳含量降低約10個(gè)百分點(diǎn)，細(xì)渣中碳含量降低約12個(gè)百分點(diǎn)。粗細(xì)渣含碳量低，氣相、液相物流中灰渣含量低，有利于整個(gè)氣化裝置的高效運(yùn)行和降低閥門的磨損。

　　(3)噴嘴之間協(xié)同作用好，氣化爐負(fù)荷調(diào)節(jié)靈活、適應(yīng)能力強(qiáng)，大型化裝置技術(shù)指標(biāo)先進(jìn)，有利于裝置大型化。

　　(4)多個(gè)噴嘴實(shí)現(xiàn)了帶壓連投和無波動(dòng)倒?fàn)t，有利于整個(gè)工廠的長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行。

　　(5)流場(chǎng)合理，熱電偶?jí)勖�長(zhǎng)，為氣化裝置穩(wěn)定運(yùn)行提供了重要指導(dǎo);采用預(yù)膜式結(jié)構(gòu)的水煤漿噴嘴壓降低，降低了入氣化爐氧氣和煤漿的壓力，有利于降低氣化裝置的能耗;復(fù)合床洗滌冷卻技術(shù)熱質(zhì)傳遞效果好，液位平穩(wěn)，避免了引進(jìn)技術(shù)中易發(fā)生的合成氣帶水帶灰問題;分級(jí)式合成氣初步凈化工藝節(jié)能、高效，表現(xiàn)為系統(tǒng)壓降低，后續(xù)變換催化劑使用壽命長(zhǎng);渣水處理系統(tǒng)采用直接換熱技術(shù)，熱回收效率高，克服了設(shè)備易結(jié)垢和堵塞的缺陷，減少了相關(guān)設(shè)備的維護(hù)工作。

　　內(nèi)蒙古榮信化工有限公司：

　　日處理煤3000噸級(jí)氣化爐

　　內(nèi)蒙古榮信化工有限公司180萬噸/年甲醇裝置一期工程建設(shè)3臺(tái)日處理煤3000噸級(jí)多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化爐，于2014年6月24日建成投產(chǎn)，并實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定運(yùn)行。該項(xiàng)目自2015年8月16日起滿負(fù)荷運(yùn)行，甲醇日產(chǎn)量約3200噸。

　　石化聯(lián)合會(huì)組織現(xiàn)場(chǎng)考核專家組于2015年9月23～26日在榮信化工對(duì)上述裝置進(jìn)行72小時(shí)連續(xù)運(yùn)行考核。考核數(shù)據(jù)顯示，與2000噸級(jí)多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化裝置的考核值相比，該裝置的碳轉(zhuǎn)化率由99%提高到99.63%，在高負(fù)荷操作條件下，氣化工藝指標(biāo)先進(jìn)，氣化裝置安全可靠、自動(dòng)化程度高、操作控制靈活，結(jié)合科學(xué)的生產(chǎn)管理經(jīng)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)了裝置的“安穩(wěn)長(zhǎng)滿優(yōu)”運(yùn)行。

　　此外，3000噸級(jí)多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)在于：

　　(1)多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化技術(shù)氣化效率高，技術(shù)指標(biāo)先進(jìn)。

　　(2)多噴嘴對(duì)置式氣化噴嘴之間協(xié)同作用好，氣化爐負(fù)荷調(diào)節(jié)靈活、適應(yīng)能力強(qiáng)，超大型化裝置碳轉(zhuǎn)化率達(dá)到99.63%，技術(shù)指標(biāo)先進(jìn)，大型化優(yōu)勢(shì)突出。

　　(3)氣化爐流場(chǎng)合理，拱頂耐火磚結(jié)構(gòu)優(yōu)化，有效延長(zhǎng)了耐火磚的使用壽命，按考核結(jié)果及熱面磚減薄速率測(cè)算，拱頂耐火磚使用壽命預(yù)期可達(dá)10000小時(shí)以上，為氣化裝置穩(wěn)定運(yùn)行提供了重要保障。

　　(4)采用預(yù)膜式結(jié)構(gòu)的水煤漿噴嘴,降低了氧氣和煤漿的阻力降,減少了磨損,燒嘴使用壽命達(dá)到102天,既延長(zhǎng)了燒嘴使用壽命,還有利于降低氣化裝置的能耗。

　　(5)通過調(diào)整和優(yōu)化熱面磚、背襯磚、隔熱磚的相對(duì)尺寸,增加了氣化爐爐膛空間,提高了產(chǎn)氣量。

　　考核專家組還對(duì)氣化爐的廢水排放和冷煤氣效率進(jìn)行了考核�？己私Y(jié)果初步顯示：氣化爐外排廢水量低(50.3m3/h)，廢水組成簡(jiǎn)單，易于生化處理;冷煤氣效率達(dá)到75.2%，優(yōu)于同類氣化裝置。

　　該日處理煤3000噸級(jí)的氣化裝置是目前世界上單爐規(guī)模最大、高效穩(wěn)定運(yùn)行的水煤漿氣化裝置。該示范裝置的成功運(yùn)行充分體現(xiàn)了多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化技術(shù)在大型化和長(zhǎng)周期安全穩(wěn)定運(yùn)行方面的突出優(yōu)勢(shì)。