廢鍋流程的合成氣/蒸汽聯產水煤漿水冷壁晉華爐煤氣化技術應用

孫雙紅

(陽煤豐喜肥業〔集團〕有限責任公司，山西運城 044000)

1 晉華爐簡介

晉華爐煤氣化技術是由清華大學山西清潔能源研究院、北京清創晉華科技有限公司、山西陽煤化工機械(集團)有限公司和陽煤豐喜肥業(集團)有限責任公司共同開發的新型合成氣/蒸汽聯產水煤漿水冷壁(帶輻射廢鍋)煤氣化技術，是經過多年的實踐和創新，通過產、學、研、用相結合，完成了專利研究、工藝包、工程設計和工程建設的新型、高效、節能的煤氣化技術[1-2]。

該裝置于2015年10月在陽煤豐喜集團(肥業)有限責任公司臨猗分公司(以下簡稱臨猗分公司)開始組建，設計有效氣產量為 35 000 m3/h(標態)，設計壓力為4.0 MPa，建設工期6個月。裝置于2016年4月1日一次投料成功，并連續穩定運行；至2017年12月1日，累計運行550 d(因電力系統春檢、秋檢、空分更換轉子、年前停車檢修、合出氣管焊縫漏、碳洗塔改造等原因停車7次)，運行狀況良好，有效氣成分達到81%以上。

2 工藝原理

晉華爐水煤漿氣化技術是目前先進的氣流床氣化技術。氣化原料(水煤漿)和氧化劑(一般為純氧)通過組合式工藝燒嘴進入氣化爐，在氣化爐內，煤粉顆粒、氧氣、水等在高溫高壓條件下發生復雜的氧化還原反應，生成以CO、H2、CO2、CH4、H2S為主的合成氣，高溫合成氣通過氣化室下部的輻射廢鍋回收熱量，然后經激冷、洗滌后送后工段使用，可以作為煤基化工產品、煤基液體燃料、合成天然氣、IGCC發電、制氫、直接還原煉鐵等過程的原料氣及燃料氣使用。

3 工藝流程

晉華爐煤氣化裝置分為3個工段：水煤漿制備工段、氣化工段、灰水處理工段。……