季浩卿-煤地下气化开采现状及发展

煤气化的行业现状1. 煤气化的概述煤气化是一种将煤转化为合成气的化学过程，通过控制温度、压力和催化剂等条件，将煤中的碳、氢等元素转化为合成气（主要成分为一氧化碳和氢气）。

合成气可以用于发电、制造化学品、合成燃料等领域。

煤气化技术可将煤炭资源有效利用，并减少对环境的影响。

2. 煤气化的历史与发展煤气化技术起源于19世纪，最早用于照明和烹饪等领域。

20世纪初，煤气化技术得到了进一步的发展，应用于城市煤气供应和发电。

随着石油和天然气的广泛应用，煤气化技术逐渐被淘汰。

然而，在能源紧缺和环境污染等问题面前，煤气化技术再次受到关注，并得到了快速发展。

3. 煤气化行业的市场规模根据市场研究报告，当前全球煤气化设备市场规模约为XX亿美元，预计未来几年将稳步增长。

中国是全球最大的煤气化设备市场，占据了全球市场份额的XX%。

中国政府推动清洁能源发展的政策也为煤气化行业提供了良好的发展机遇。

4. 煤气化技术的应用领域4.1 发电领域煤气化技术可以将煤转化为合成气，然后通过燃烧合成气来发电，从而减少煤炭的直接燃烧，减少大气污染物的排放。

煤气化发电厂具有高效节能、低排放、燃料灵活等优势，已在一些地区得到广泛应用。

4.2 化学工业领域煤气化技术可以将煤转化为合成气，而合成气又可以用于制造合成化学品。

通过合成气制造氨、甲醇、乙烯等化学品，可以实现对石油资源的替代，减少对进口原材料的依赖。

4.3 合成燃料领域通过煤气化技术，煤炭可以转化为液体燃料，如合成柴油、合成汽油等。

合成燃料可以替代传统石油燃料，降低对石油的依赖，并减少对环境的影响。

5. 煤气化行业的挑战与机遇5.1 环境污染问题煤气化过程中产生的废气和废水会对环境产生一定的影响，如大气污染、水污染等。

在煤气化项目建设过程中，需要采取适当的环境保护措施，减少对环境的负面影响。

5.2 技术创新和成本控制煤气化技术虽然发展了几十年，但仍存在一些技术难题，如高温高压条件下的反应控制、催化剂的选择等。

煤气化技术是现代煤化工的基础，是通过煤直接液化制取油品或者在高温下气化制得合成气，再以合成气为原料制取甲醇、合成油、天然气等一级产品及以甲醇为原料制得乙烯、丙烯等二级化工产品的核心技术。

作为煤化工产业链中的“龙头”装置，煤气化装置具有投入大、可靠性要求高、对整个产业链经济效益影响大等特点。

目前国内外气化技术众多，各种技术都有其特点和特定的合用场合，它们的工业化应用程度及可靠性不同，选择与煤种及下游产品相适宜的煤气化工艺技术是煤化工产业发展中的重要决策。

工业上以煤为原料生产合成气的历史已有百余年。

根据发展进程分析，煤气化技术可分为三代。

第一代气化技术为固定床、挪移床气化技术，多以块煤和小颗粒煤为原料制取合成气，装置规模、原料、能耗及环保的局限性较大；第二代气化技术是现阶段最具有代表性的改进型流化床温和流床技术，其特征是连续进料及高温液态排渣；第三代气化技术尚处于小试或者中试阶段，如煤的催化气化、煤的加氢气化、煤的地下气化、煤的等离子体气化、煤的太阳能气化和煤的核能余热气化等。

本文综述了近年来国内外煤气化技术开辟及应用的发展情况，论述了固定床、流化床、气流床及煤催化气化等煤气化技术的现状及发展趋势。

1 ．国内外煤气化技术的发展现状在世界能源储量中，煤炭约占79% ，石油与天然气约占12%。

煤炭利用技术的研究和开辟是能源战略的重要内容之一。

世界煤化工的发展经历了起步阶段、发展阶段、停滞阶段和复兴阶段。

20 世纪初，煤炭炼焦工业的兴起标志着世界煤化工发展的起步。

此后世界煤化工迅速发展，直到20 世纪中叶，煤向来是世界有机化学工业的主要原料。

随着石油化学工业的兴起与发展，煤在化工原料中所占的比例不断下降并逐渐被石油和天然气替代，世界煤化工技术及产业的发展一度停滞。

直到20 世纪70 年代末，由于石油价格大幅攀升，影响了世界石油化学工业的发展，同时煤化工在煤气化、煤液化等方面取得了显著的发展。

特殊是20 世纪90 年代后，世界石油价格长期在高位运行，且呈现不断上升趋势，这就更加促进了煤化工技术的发展，煤化工重新受到了人们的重视。

煤炭地下气化发展趋势探讨与建议（晋城煤业集团技术中心郭昭兴山西晋城 048006）内容摘要：介绍了煤炭地下气化技术的由来与发展现状，对近年来我国煤炭地下气化的现状和发展趋势进行了介绍、分析，提出了建议。

关键词：煤炭地下气化探讨建议1 煤炭地下气化技术的由来与发展现状1.1煤炭地下气化技术的由来埋在地下的煤炭，通过井工或露天开采运到地面，又通过破碎、洗选、最后将适合造气工艺的煤炭投入炉内生产出可供取暖烧饭和制化工产品的煤气。

能不能将未经开采的煤直接气化，生产可利用的煤气呢？这一设想最早是德国化学家威廉•西蒙斯在1868年提出来的，后来沙皇俄国的大化学家门捷列夫和英国化学家威廉•拉赛姆也提出了同样的设想并进行过试验。

1912年，英国首先做出了有井式煤炭地下气化的方案，但直到20世纪30年代前苏联才取得了试验的成功。

此后，世界主要产煤国或工业发达国家也纷纷开展煤炭地下气化的试验，这其中主要有英国、美国、捷克、波兰以及日本等国家。

煤炭地下气化的地下现场无人无设备，地面无气化炉，节省了投资保证了安全，当时被誉为“一个技术的伟大革命”、“开采技术上一场巨大的革命”。

国外当时采用的煤炭地下气化方式主要是无井式的，即在一定距离的煤层上方地面打钻孔，一个进气孔，一个排气孔，两孔在煤层内贯通，也可以在两孔中间打一辅助孔与气化通道相接。

其工艺是在进气孔与煤层贯通孔（气化通道）交叉处将煤炭点燃并适量鼓入空气，煤炭经氧化产生二氧化碳并放出热量，随着气化向排气孔方向流动，整个气化通道被加热干馏，二氧化碳与碳发生还原反应生成一氧化碳和少量氢气，最后在排气孔形成含一气氧化碳和少量氢气、甲烷以及氮气等混合组分的煤气（见图1）。

1.2煤炭地下气化技术发展现状1.2.1国外煤炭地下气化技术发展现状煤炭地下气化做为一项特殊的采煤方法和技术，在曾提出、研究和实验的一些国家是成功的，但利用这项技术形成产业化规模的实例不多，目前国外多数国家这项技术的水平仍处于几十年前的状态。

煤化工产业发展现状及发展方向引言概述：煤化工产业是指利用煤炭作为原料进行化学加工和转化的产业，是煤炭资源综合利用的重要领域。

随着能源结构调整和环境保护要求的提高，煤化工产业面临着新的发展机遇和挑战。

本文将从四个方面详细阐述煤化工产业的现状及发展方向。

一、煤化工产业现状1.1 煤化工产业的规模和产能：目前，我国煤化工产业规模庞大，产能逐年增长。

以煤制气为例，我国煤制气产能已经超过1亿立方米/天。

同时，煤制油、煤制化肥等煤化工产品也得到了广泛应用。

1.2 煤化工技术的发展：煤化工技术在过去几十年中取得了长足的发展。

煤气化技术、合成氨技术、煤制油技术等都取得了重大突破，提高了煤化工产业的效益和可持续发展能力。

1.3 煤化工产业的环保压力：煤化工产业的发展也面临着环保压力。

煤化工过程中会产生大量的二氧化碳、废水和废气等污染物，对环境造成一定影响。

因此，如何解决煤化工产业的环保问题成为亟待解决的难题。

二、煤化工产业发展方向2.1 煤化工产业绿色化发展：未来煤化工产业的发展方向是绿色化。

通过技术创新和工艺改进，减少对环境的污染，提高资源利用效率。

例如，开辟高效节能的煤化工技术，推广清洁能源替代传统能源，减少二氧化碳排放。

2.2 煤化工产业的综合利用：煤化工产业应加强与其他产业的协同发展，实现资源的综合利用。

例如，将煤化工废弃物作为资源进行再利用，提高资源的利用率。

同时，通过与化工、能源等行业的深度融合，实现煤化工产业的升级和转型。

2.3 煤化工产业的国际合作：煤化工产业应积极拓展国际市场，加强与国外企业的合作与交流。

借鉴国外先进技术和管理经验，提高我国煤化工产业的竞争力。

同时，加强国际合作，共同应对全球气候变化等环境问题。

三、煤化工产业发展的政策支持3.1 制定煤化工产业发展规划：政府应制定明确的煤化工产业发展规划，明确发展目标和政策措施。

通过引导资金、技术和人材等要素向煤化工产业集聚，推动煤化工产业的快速发展。

煤气化技术的现状及发展趋势摘要：中国是一个资源丰富、幅员辽阔、矿产资源丰富的国家，煤炭作为中国资源结构的一个特别重要的组成部分，具有绝对的数量优势。

随着科技的发展，煤炭的使用逐渐增多，为了改善煤炭资源直接燃烧造成的污染程度，能源公司正在将煤炭转化为更加环保的二次能源，这大大促进了国家的可持续发展。

本文将分析我国煤气化技术的现状和发展过程，探索更科学、更环保的发展方向。

关键词：煤气化；利用方式；发展工艺；二次能源前言中国是一个幅员辽阔资源丰富的国家煤炭相对丰富。

此外，近年来中国社会经济和科技的迅猛发展在一定程度上促进了中国石油化工的进步。

最重要的联系是将煤转化为清洁和有效的合成气体，即CO+H2，通常称为煤气化技术。

先进的煤气化技术不仅可以大大减少燃烧过程中对大气环境的污染和排放，而且还可以在一定程度上提高煤炭使用的效率。

它在煤的直接液化、煤的间接液化、石油化学、燃料电池等方面发挥着至关重要的作用，并具有一定的显示意义。

一、煤气化技术的发展现状1.固定床气化技术固定床气化技术，又称移动床气化技术，是世界上第一个开发和应用的气化技术。

固定床通常使用煤或焦炭作为原料。

煤(焦炭)是从煤气炉顶部加入的，从上到下经过干燥层、炭化层、还原层和氧化层。

最后，将灰排放出炉外，气化剂由下而上预热到氧化层和还原层。

固定床气化极限是床层均匀性和密封性的高要求，炉内使用的煤必须具有一定的粒度(6-50 mm)和均匀性。

机械强度、热稳定性、粘度和煤渣都与渗透性有关。

因此，固定式燃气炉对人炉原料有许多限制。

2.流化床气化技术煤气炉从锅底吹出来，使煤粉(粒径小于6毫米)与锅炉房的反向流动平行反应，通常称为流化床气化技术。

煤颗粒(煤粉)和气化剂平行移动在炉底锥部分和炉柱部分，固体废物被排出。

逆流气化对人炉煤的活性要求很高。

与此同时，炉内温度低、停留时间短，可能导致碳转化率低、粉煤灰含量高、残馀碳含量高、灰分分离困难和操作弹性低。

煤炭地下气化技术现状及产业发展分析(2014-11-11 09:29:45)煤炭地下气化技术现状及产业发展分析煤炭地下气化（ｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄｃｏａｌｇａｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ＵＣＧ）是将地下赋存的煤在煤层内燃烧、气化成煤气，输送到地面，作为能源或化工原料，特别适用于常规方法不可采或开采不经济的煤层，以及煤矿的二次或多次复采，产品气可以经过处理通过管道输送，也可以直接使用煤气发电或化工合成。

煤炭地下气化（ＵＣＧ）是一门融多学科为一体的综合性能源生产技术，牵涉到地质学、水文学、钻井技术、点火燃烧控制技术、产品气加工利用技术、生态环境保护技术等一系列技术，其复杂程度远超地面气化，这也使其风险程度增加。

目前，煤炭地下气化（ＵＣＧ）技术在少数国家已经实现了少量的商业化应用，俄、美、英、德国、澳大利亚、日本和中国等国家已不同程度地掌握了该领域的一些关键技术。

１煤炭地下气化（ＵＣＧ）基本原理及相关技术１.１基本原理煤炭地下气化的过程主要是在地下气化炉的气化通道中实现的，整个气化过程可以分为氧化、还原、干馏干燥３个反应区（图１）。

从化学反应角度来讲，３个区域没有严格的界限，氧化区、还原区也有煤的热解反应，３个区域的划分只是说在气化通道中氧化、还原、热解反应的相对强弱程度。

经过这３个反应区以后，生成了含可燃组分主要是Ｈ２、ＣＯ、ＣＨ４的煤气，气化反应区逐渐向出气口移动，因而保持了气化反应过程的不断进行，气化通道的煤壁（气化工作面）不断燃烧，向前推进，剩余的灰分和残渣遗留在采空区。

１.２关键技术类型１）有井式气化技术。

该法又称巷道式地下气化炉技术（图２）。

在开采或废弃的煤矿井中建地下气化炉，以人工掘进的方式在煤层中建立气化巷道，并在进气孔底部巷道筑一道密闭墙（促使定向燃烧煤层），然后便可将密闭墙前面的煤炭点燃气化，从一个井筒鼓风，通过平巷，由另一个井筒排出煤气。

此法只应用于关闭矿井中遗弃资源的回收，须进行井下施工，作业环境和安全性差，这对其应用带来不利。

煤气化技术的发展现状及对策分析摘要：煤气化是煤炭洁净利用技术的重要组成部分，在我国能源战略中具有举足轻重的作用。

而作为能源消费大国，无论从实际需要还是从战略高度考虑，如何将我国丰富的煤炭资源进行洁净、高效利用是当前需要解决的紧迫问题。

本文主要探讨了煤气化技术的发展现状及对策，首先简要介绍了煤气化技术的分类，然后重点分析了我国煤气化技术的发展现状及存在的问题，最后提出了发展推广我国煤气化技术的对策。

关键词：煤气化技术发展现状问题对策一、前言长期以来由于相关先进技术被国外少数公司所垄断，我国国内企业在引进煤气化技术时不得不向这些公司支付高额的专利费用。

同时，由于引进的技术大多并不完善，造成设备运行中出现了许多问题，付出了很大代价。

因此，开发具有自主知识产权，适合中国国情的、可以降低项目投资、提高煤炭利用率、提升装置稳定性、扩大气化煤种的先进煤气化技术是当务之急。

二、煤气化技术的分类煤气化工艺可按压力、气化剂、气化过程、供热方式等进行分类，常用的是按气化炉内煤料与气化剂的接触方式分类，目前技术相对成熟而且已被广泛采用的煤气化工艺主要有固定床、流化床和气流床3种。

1.固定床煤由气化炉顶部加入，气化剂由气化炉底部加入，煤与气化剂逆流接触，相对于气体的上升速度而言，煤的下降速度很慢，甚至可视为固定不动，故称之为固定床。

但实际上，煤在气化过程中是以很慢的速度向下移动的，故称其为移动床气化。

2.流化床以粒度为0-10 mm的小颗粒煤为气化原料，煤与气化剂并、逆流接触，煤粒在气化炉内悬浮分散在上升的气流中，在沸腾状态进行气化反应，煤料层内温度均一、易于控制。

3.气流床煤料与气化剂并流接触，可用气化剂将粒度100 m以下的煤粉带人气化炉内，也可将煤粉先制成水煤浆然后用泵打人气化炉内，煤料在高于其灰熔点的温度下与气化剂发生燃烧反应和气化反应，灰渣以液态形式排出气化炉。

三、我国煤气化技术的发展现状1.国外技术进入中国市场在国外有工业化应用业绩的11种煤气化技术中，除其中的preflo、ccp和e-gas外。

煤炭地下气化技术现状及产业发展分析(2014-11-11 09:29:45)煤炭地下气化技术现状及产业发展分析煤炭地下气化（ｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄｃｏａｌｇａｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ＵＣＧ）是将地下赋存的煤在煤层内燃烧、气化成煤气，输送到地面，作为能源或化工原料，特别适用于常规方法不可采或开采不经济的煤层，以及煤矿的二次或多次复采，产品气可以经过处理通过管道输送，也可以直接使用煤气发电或化工合成。

煤炭地下气化（ＵＣＧ）是一门融多学科为一体的综合性能源生产技术，牵涉到地质学、水文学、钻井技术、点火燃烧控制技术、产品气加工利用技术、生态环境保护技术等一系列技术，其复杂程度远超地面气化，这也使其风险程度增加。

目前，煤炭地下气化（ＵＣＧ）技术在少数国家已经实现了少量的商业化应用，俄、美、英、德国、澳大利亚、日本和中国等国家已不同程度地掌握了该领域的一些关键技术。

１煤炭地下气化（ＵＣＧ）基本原理及相关技术１. １基本原理煤炭地下气化的过程主要是在地下气化炉的气化通道中实现的，整个气化过程可以分为氧化、还原、干馏干燥３个反应区（图１）。

从化学反应角度来讲，３个区域没有严格的界限，氧化区、还原区也有煤的热解反应，３个区域的划分只是说在气化通道中氧化、还原、热解反应的相对强弱程度。

经过这３个反应区以后，生成了含可燃组分主要是Ｈ２、ＣＯ、ＣＨ４的煤气，气化反应区逐渐向出气口移动，因而保持了气化反应过程的不断进行，气化通道的煤壁（气化工作面）不断燃烧，向前推进，剩余的灰分和残渣遗留在采空区。

１.２关键技术类型１）有井式气化技术。

该法又称巷道式地下气化炉技术（图２）。

在开采或废弃的煤矿井中建地下气化炉，以人工掘进的方式在煤层中建立气化巷道，并在进气孔底部巷道筑一道密闭墙（促使定向燃烧煤层），然后便可将密闭墙前面的煤炭点燃气化，从一个井筒鼓风，通过平巷，由另一个井筒排出煤气。

此法只应用于关闭矿井中遗弃资源的回收，须进行井下施工，作业环境和安全性差，这对其应用带来不利。

煤地下气化研究现状及发展趋势建环0902 严清u200916252世界上探明可采石油储量预计只可开采到2050年；探明可采天然气储量也将在60 年左右枯竭；而煤炭储量则比较丰富，未来世界的能源结构将可能再一次以煤炭为主。

然而，煤炭开采与利用过程中，会排放出大量有害气体和导致温室效应的CO2，对环境造成重大影响，不得不迫使各国重新审视煤炭的开采与利用。

煤炭地下气化（Underground Coal Gasification，简称UCG）是把煤的开采和转化结合起来的加工方法。

关于煤的地下气化的设想可以追溯到一个多世纪以前,1868年, Williamsiens 首先提出了地下气化设想。

门捷列夫曾描述过这种可能:人们将不必把煤从地下开采出来, 而是将它就地转化成煤气,再将煤气引出地面向外输送。

煤的地下气化从根本上改变了煤炭的开采与利用方式，重新定义了“清洁煤”的概念，既提高了煤的开采与利用效率，又克服了煤炭在开采与应用中给环境带来的负面影响。

利用这一技术可以保障在对环境不造成较大影响的前提下，将煤炭作为能源主题，满足社会长期的能源需求，引起了全世界的高度关注。

1.煤炭地下气化发展概况开展煤地下气化研究的主要国家有前苏联、美国、法国、德国等国。

美国能源计划的一项主要任务是发展环境上可以接受的利用煤的方法。

所以,发展从煤获取清洁燃料的方法是一项备受重视的工作。

[1]其中前苏联取得的成就最显著,地下气化工业已达30 多年,试验过许多开发气化通道的方法,包括注水、断裂、渗漏、燃烧、钻孔燃烧、电贯通等,反向燃烧法已被应用到实际开发中。

[2]继前苏联和美国在煤炭地下气化领域取得显著成果后,欧洲(尤其是西欧)也在地下气化方面获得长足进展,并呈方兴未艾之势。

[3]近年来，各国投入了大量的人力、物力和财力，对煤炭地下气化进行了多层次的、大规模而细致的研究与开发。

使煤炭地下气化从理念上形成了新的发展趋势，使高碳煤炭资源，变成为环境友好的、准可再生的能源。

煤炭地下气化技术现状及产业发展分析(2014-11-11 09:29:45)煤炭地下气化技术现状及产业发展分析煤炭地下气化（ｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄｃｏａｌｇａｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ＵＣＧ）是将地下赋存的煤在煤层内燃烧、气化成煤气，输送到地面，作为能源或化工原料，特别适用于常规方法不可采或开采不经济的煤层，以及煤矿的二次或多次复采，产品气可以经过处理通过管道输送，也可以直接使用煤气发电或化工合成。

煤炭地下气化（ＵＣＧ）是一门融多学科为一体的综合性能源生产技术，牵涉到地质学、水文学、钻井技术、点火燃烧控制技术、产品气加工利用技术、生态环境保护技术等一系列技术，其复杂程度远超地面气化，这也使其风险程度增加。

目前，煤炭地下气化（ＵＣＧ）技术在少数国家已经实现了少量的商业化应用，俄、美、英、德国、澳大利亚、日本和中国等国家已不同程度地掌握了该领域的一些关键技术。

１煤炭地下气化（ＵＣＧ）基本原理及相关技术１.１基本原理煤炭地下气化的过程主要是在地下气化炉的气化通道中实现的，整个气化过程可以分为氧化、还原、干馏干燥３个反应区（图１）。

从化学反应角度来讲，３个区域没有严格的界限，氧化区、还原区也有煤的热解反应，３个区域的划分只是说在气化通道中氧化、还原、热解反应的相对强弱程度。

经过这３个反应区以后，生成了含可燃组分主要是Ｈ２、ＣＯ、ＣＨ４的煤气，气化反应区逐渐向出气口移动，因而保持了气化反应过程的不断进行，气化通道的煤壁（气化工作面）不断燃烧，向前推进，剩余的灰分和残渣遗留在采空区。

１.２关键技术类型１）有井式气化技术。

该法又称巷道式地下气化炉技术（图２）。

在开采或废弃的煤矿井中建地下气化炉，以人工掘进的方式在煤层中建立气化巷道，并在进气孔底部巷道筑一道密闭墙（促使定向燃烧煤层），然后便可将密闭墙前面的煤炭点燃气化，从一个井筒鼓风，通过平巷，由另一个井筒排出煤气。

此法只应用于关闭矿井中遗弃资源的回收，须进行井下施工，作业环境和安全性差，这对其应用带来不利。

我国煤气化技术发展现状与趋势煤是我国重要的能源之一，煤气化技术的发展对我国经济和能源事业的发展具有重要意义。

随着国家能源战略的改变，煤气化技术也正在逐步升级与完善。

本文将对我国煤气化技术的发展现状与未来趋势进行探讨。

一、我国煤气化技术的发展历程煤气化技术在我国的发展历程可追溯至20世纪50年代，当时煤气化作为生产合成氨、合成烟煤油等化工原料的中间步骤而广泛应用。

随着我国石油资源的逐渐减少，煤气化技术从化工领域扩展到了化肥、造纸、食品等领域，成为一种重要的能源转化技术。

在80年代末，我国开始大力发展煤制油技术，煤气化技术也迎来了一个新的发展时期，成为我国能源战略的重要组成部分。

随着社会对环保的要求越来越高，传统煤气化技术面临着许多挑战。

为了适应新的发展需求，我国开始着手进行煤气化技术的升级改造。

二、我国煤气化技术的发展现状目前，我国的煤气化技术主要分为两种：一种是固定床煤气化技术，另一种是流化床煤气化技术。

固定床煤气化技术适用于生产天然气、合成气和化工原料等产品，其优点是原料适应性强，但产品稳定性较差。

流化床煤气化技术适用于生产合成烷、合成油和合成甲醇等产品，其优点是产品稳定性好，但是对原料粒度、灰分和硫分要求较高。

此外，随着新能源技术的不断发展，我国的煤气化技术也开始与可再生能源进行融合。

例如，通过太阳能或风能发电，将电能转化为热能，再用热能进行煤气化等过程，以此来降低能源消耗和环境污染。

三、煤气化技术的未来发展趋势未来，我国的煤气化技术发展将呈现以下趋势：1. 逐步降低生产成本。

随着煤气化技术的进步和原材料的成本下降，煤气化产品的成本将逐步降低，使得产品更具市场竞争力。

2. 逐步制定严格的环保标准。

随着环保意识的逐渐提高，未来煤气化技术的发展将更加注重环保问题，并且逐步制定更为严格的环保标准。

3. 创新煤气化技术。

未来，煤气化技术将趋向于高效、绿色和智能化方向，例如采用新型催化剂、透析膜技术和智能控制技术等，以提高效率、降低污染和保证运行安全。

煤炭地下气化技术现状及产业发展分析(2014-11-11 09:29:45)煤炭地下气化技术现状及产业发展分析煤炭地下气化（ｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄｃｏａｌｇａｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ＵＣＧ）是将地下赋存的煤在煤层内燃烧、气化成煤气，输送到地面，作为能源或化工原料，特别适用于常规方法不可采或开采不经济的煤层，以及煤矿的二次或多次复采，产品气可以经过处理通过管道输送，也可以直接使用煤气发电或化工合成。

煤炭地下气化（ＵＣＧ）是一门融多学科为一体的综合性能源生产技术，牵涉到地质学、水文学、钻井技术、点火燃烧控制技术、产品气加工利用技术、生态环境保护技术等一系列技术，其复杂程度远超地面气化，这也使其风险程度增加。

目前，煤炭地下气化（ＵＣＧ）技术在少数国家已经实现了少量的商业化应用，俄、美、英、德国、澳大利亚、日本和中国等国家已不同程度地掌握了该领域的一些关键技术。

１煤炭地下气化（ＵＣＧ）基本原理及相关技术１.１基本原理煤炭地下气化的过程主要是在地下气化炉的气化通道中实现的，整个气化过程可以分为氧化、还原、干馏干燥３个反应区（图１）。

从化学反应角度来讲，３个区域没有严格的界限，氧化区、还原区也有煤的热解反应，３个区域的划分只是说在气化通道中氧化、还原、热解反应的相对强弱程度。

经过这３个反应区以后，生成了含可燃组分主要是Ｈ２、ＣＯ、ＣＨ４的煤气，气化反应区逐渐向出气口移动，因而保持了气化反应过程的不断进行，气化通道的煤壁（气化工作面）不断燃烧，向前推进，剩余的灰分和残渣遗留在采空区。

１.２关键技术类型１）有井式气化技术。

该法又称巷道式地下气化炉技术（图２）。

在开采或废弃的煤矿井中建地下气化炉，以人工掘进的方式在煤层中建立气化巷道，并在进气孔底部巷道筑一道密闭墙（促使定向燃烧煤层），然后便可将密闭墙前面的煤炭点燃气化，从一个井筒鼓风，通过平巷，由另一个井筒排出煤气。

此法只应用于关闭矿井中遗弃资源的回收，须进行井下施工，作业环境和安全性差，这对其应用带来不利。

气化发展现状及未来趋势分析气化作为一种能源转化方式，被广泛应用于煤矿、石油化工、制冷等行业，为我国能源转型提供了重要支撑。

本文将就气化发展的现状和未来趋势进行分析。

首先，我们来看气化发展的现状。

我国是全球最大的煤炭生产和消费国，粉煤气化、煤气化以及煤制天然气等气化技术在我国得到了广泛应用。

粉煤气化作为我国最早引进和应用的气化技术，可以将煤炭转化为合成气，具有广泛的利用价值。

煤气化则是通过加热煤炭，在缺氧或氧气存在的条件下，将煤炭转化为合成气。

煤制天然气则是通过气化技术将煤炭转化为天然气，具有改善能源结构、减少环境污染的重要意义。

目前，我国的气化技术在煤炭、石油化工等行业得到了广泛应用。

尤其是粉煤气化技术的应用逐渐从独立应用向集成应用转变，实现了炼焦厂、电厂、化肥厂等多种工业设施的共同气化利用，提高了能源利用效率，实现了能源的清洁化生产。

同时，煤制天然气在我国的快速发展，也为煤矿资源的高效利用提供了重要支撑。

此外，气化技术的广泛应用还带动了相关装备制造及技术服务的发展，形成了以气化技术为核心的产业链条。

然而，气化发展也面临一些挑战。

首先，气化过程中会产生大量的CO2等温室气体，对环境造成不可忽视的影响。

其次，气化技术的多样性和复杂性，对技术人才和设备维护提出了更高的要求。

此外，气化产业的发展还受制于能源政策、市场条件、投资环境等多种因素的影响。

针对未来，气化发展面临的挑战，我们可以预见以下几个趋势。

首先，气化技术将更加注重提高能源利用效率和降低环境污染。

随着低碳经济和清洁能源的发展，气化技术将更加注重绿色、可持续发展，推动温室气体排放的减少。

其次，气化技术将与其他能源转化技术相结合，形成多能互补的能源系统。

例如，气化技术与光伏、风力发电等可再生能源相结合，能够提供稳定、可持续的能源供应。

再次，气化技术将在能源转型中发挥重要作用。

随着我国能源结构的优化调整，煤炭气化将成为关键技术之一，推动煤炭资源的高效利用和清洁化发展。

２００９年第３０卷第４期氮肥技术测得了极高温度，误导为该整个催化剂层热点温度极高，其实只有卸料孔筒极少量催化剂温度高，为此只把此点做参考点。

对测温点和测温套管布置仍需加以进一步优化完善。

７．５塔锅一体的优点和废锅结构讨论塔锅一体结构是最近几年安淳公司在设计大型氨厂时采用的新技术。

相比塔锅分离结构，塔锅一体省去长５０ｍ、重２９ｔ的二出管道，这段管道的材质为１０ＷＭｏＶＮｂ，价格贵且现场施工要求较高。

而塔锅一体使设备平面布置更加紧凑，在塔锅分离结构中废热锅炉占地面积２５ｍ２，现安装在塔的正下方，只要１２ｍ２即可。

所以塔锅一体结构具有节省材料、布置紧凑、减少施工难度等优点。

目前塔锅一体结构主要有卡萨利式、Ｕ型管式、带膨胀节的固定管板式。

综合比较各方面：卡萨利式制造工艺复杂，特别对于进出口径较大时制造难度更大；Ｕ型管式对解决管壳程热膨胀差较好，但管板上、下７０℃温差对管板焊缝和管板与筒体的焊缝有一定的影响，特别是管板表面采用堆焊结构时会因为堆焊工艺质量不好使堆焊层脱落；本厂和高平、山东等厂废锅采用了这一结构，但本厂发现筒体漏汽，高压气也漏，存在安全隐患；带膨胀节的固定管板式可以解决管板温差问题，但对膨胀节的设计要求较高。

纵上所述，塔锅一体采用合理设置膨胀节的固定管板式结构比较好，也不要用管板堆焊结构，避免堆焊工艺不好造成的影响，经反复论证，多方合作，本厂决定将Ｕ型管式改为带膨胀节的固定管板式。

同时在废锅进口端设置温度计和压力表，以保证气体出口工艺数据获取，直接反映“二出”的工况条件。

８结论山西天泽集团公司“５０·４０”项目中的氨合成系统是我国自主开发设计制造安装的第一套单塔能力为２４×１０４ｔ／ａ的大型装置，采用合成塔为三层四段两轴一径、塔锅一体的ⅢＪＤ－Φ２４００型新技术，两级氨冷塔前补气新流程，适合大塔的高钴稀土ＸＡ２０１催化剂和相应的新还原方法，经过几个月生产考验证明达到和超过了设计能力，但是还存在美中不足之处，应予以解决。

煤炭地下气化技术评述及展望煤炭地下气化是一种将煤炭直接转化为可燃气体(主要是一氧化碳和氢气)的技术，同时也能实现煤炭的高效利用和环境友好。

它通过在地下将煤炭加热至高温，使其在缺氧或低氧条件下发生气化反应，从而将煤炭转化为合成气。

煤炭地下气化技术具有以下几个优点。

首先，它可以实现对低质煤和难以开采的煤炭资源的有效利用。

地下气化不受煤炭厚度和埋深的限制，能够对煤炭资源进行充分利用。

其次，地下气化技术能够减少煤炭采矿带来的地表环境破坏。

相比传统的煤炭开采方式，地下气化能够减少或避免煤矿废弃物的堆放和环境污染。

此外，煤炭地下气化可以生产出清洁燃料气体，具有较低的碳排放和烟尘排放，对环境的污染较小。

然而，煤炭地下气化技术也存在一些挑战和问题。

首先，地下气化过程中会产生大量的煤矿瓦斯，如果不能有效地进行收集和利用，将产生安全隐患。

其次，由于地下气化过程中需要在地层中引入氧气或水蒸气，可能会引起地壳下沉和热干扰等地质问题。

此外，地下气化过程还需要对反应产物进行处理和净化，提高了投资和运营成本。

对于煤炭地下气化技术的展望，我们可以看到一些发展趋势。

首先，煤炭地下气化技术将与CO2捕获和储存技术相结合，实现煤炭的低碳利用。

通过捕获和储存地下气化过程中产生的CO2，可以有效地减少温室气体的排放。

其次，随着煤炭资源的日益稀缺，煤炭地下气化技术将面临着更高的技术要求和经济压力。

未来的发展方向将更加注重技术创新和成本降低，提高煤炭地下气化的经济性和可行性。

此外，煤炭地下气化技术还可以与其他能源技术相结合，实现多能互补和综合利用。

例如，可以将地下气化过程中产生的废热用于蒸汽动力发电，提高能源利用效率。

还可以利用合成气制备化学品和液体燃料，实现煤炭资源的高附加值利用。

这些综合利用技术的发展将进一步促进煤炭资源的可持续开发和利用。

总的来说，煤炭地下气化技术作为一种将煤炭转化为可燃气体的新型能源技术，具有巨大的潜力和前景。

在有效解决煤炭资源困境、环境保护以及能源转型等方面，煤炭地下气化技术将发挥重要作用。

煤炭地下气化技术现状及产业发展分析Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】煤炭地下气化技术现状及产业发展分析(2014-11-11 09:29:45)煤炭地下气化技术现状及产业发展分析煤炭地下气化（ｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄｃｏａｌｇａｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ＵＣＧ）是将地下赋存的煤在煤层内燃烧、气化成煤气，输送到地面，作为能源或化工原料，特别适用于常规方法不可采或开采不经济的煤层，以及煤矿的二次或多次复采，产品气可以经过处理通过管道输送，也可以直接使用煤气发电或化工合成。

煤炭地下气化（ＵＣＧ）是一门融多学科为一体的综合性能源生产技术，牵涉到地质学、水文学、钻井技术、点火燃烧控制技术、产品气加工利用技术、生态环境保护技术等一系列技术，其复杂程度远超地面气化，这也使其风险程度增加。

目前，煤炭地下气化（ＵＣＧ）技术在少数国家已经实现了少量的商业化应用，俄、美、英、德国、澳大利亚、日本和中国等国家已不同程度地掌握了该领域的一些关键技术。

１煤炭地下气化（ＵＣＧ）基本原理及相关技术１.１基本原理煤炭地下气化的过程主要是在地下气化炉的气化通道中实现的，整个气化过程可以分为氧化、还原、干馏干燥３个反应区（图１）。

从化学反应角度来讲，３个区域没有严格的界限，氧化区、还原区也有煤的热解反应，３个区域的划分只是说在气化通道中氧化、还原、热解反应的相对强弱程度。

经过这３个反应区以后，生成了含可燃组分主要是Ｈ２、ＣＯ、ＣＨ４的煤气，气化反应区逐渐向出气口移动，因而保持了气化反应过程的不断进行，气化通道的煤壁（气化工作面）不断燃烧，向前推进，剩余的灰分和残渣遗留在采空区。

１.２关键技术类型１）有井式气化技术。

该法又称巷道式地下气化炉技术（图２）。

在开采或废弃的煤矿井中建地下气化炉，以人工掘进的方式在煤层中建立气化巷道，并在进气孔底部巷道筑一道密闭墙（促使定向燃烧煤层），然后便可将密闭墙前面的煤炭点燃气化，从一个井筒鼓风，通过平巷，由另一个井筒排出煤气。

(采矿新技术)煤炭地下气化技术研究现状煤炭地下气化技术研究现状摘要：文章简要介绍了国内外煤炭地下气化的发展概况，与传统的煤炭地下开采相比，煤炭地下气化技术具有安全、高效、污染少等优点，是我国开展节能减排、调整能源结构和发展绿色经济的重要途径，积极推进煤炭地下气化技术研究和示范应用具有战略意义。

为探讨不同煤层条件下地下气化技术，深入研究了煤炭地下气化有井式和无井式气化炉结构及其工艺参数技术，最终得出有井式“长通道、大断面、两阶段”气化工艺较为成熟，在我国有很好的应用前景，无井式气化技术以其的独特的优势最终会取代有井式气化。

关键字：煤炭地下气化；绿色生产；有井式；无井式中图分类号:TD841 文献标志码:A Present Status of Underground Coal Gasification TechnologyAbstract: This paper briefly presents the development situation of underground coal gasification (UCG)technology at home and abroad. Compared to traditional underground coal exploitation, the UCG technologyhasadvantages of security, high efficiency and less pollution and is an important approach for China to con-serve energy, reduce pollution emission, adjust energy mix and develop green economy. It is of strategicsignificance to actively push the experimental study and demonstration application of UCG technology. In order to discuss the structure and gasification technique of the underground coal gasifier under different seam conditions，In-depth study the structure and the technical parameters of the shaft type and no shaft type gasifierwere studied and coming to the well type long channel，large cross section，two stage gasification technique technology is more mature at the end，there is a good prospect in our country, no well type gasification technology will replace a well type gas technology eventually for its unique advantages.Keywords: underground coal gasification; green production；well type; no well type前言煤炭地下气化(Undergroud Coal gasification，UCG简称UCG) 技术是将处于地下的煤炭进行有控制的燃烧，通过对煤层的热作用及化学作用而产生可燃气体的过程，以建井、井工采煤和地面煤气化理论和技术为基础，变传统的物理采煤为化学采煤，适用于回收老矿井遗弃煤炭资源，井工开采困难或开采经济性差、安全性较低的低品位煤层（高灰、高硫、低发热量等）、深部煤层等，可提高煤炭资源利用率，是煤炭开采利用技术的重要补充，是新型的绿色采矿技术[1]。