煤气化技术对比

几种煤气化技术介绍煤气化技术发展迅猛，种类很多，目前在国内应用的主要有：传统的固定床间歇式煤气化、德士古水煤浆气化、多元料浆加压气化、四喷嘴对置式水煤浆气化、壳牌粉煤气化、GSP气化、航天炉煤气化、灰熔聚流化床煤气化、恩德炉煤气化等等，下别分别加以介绍。

一 Texaco水煤浆加压气化技术德士古水煤浆加压气化技术1983年投入商业运行后，发展迅速，目前在山东鲁南、上海三联供、安徽淮南、山西渭河等厂家共计13台设备成功运行，在合成氨和甲醇领域有成功的使用经验。

Texaco水煤浆气化过程包括煤浆制备、煤浆气化、灰水处理等工序：将煤、石灰石（助熔剂）、添加剂和NaOH称量后加入到磨煤机中，与一定量的水混合后磨成一定粒度的水煤浆；煤浆同高压给料泵与空分装置来的氧气一起进入气化炉，在1300～1400℃下送入气化炉工艺喷嘴洗涤器进入碳化塔，冷却除尘后进入CO变换工序，一部分灰水返回碳洗塔作洗涤水，经泵进入气化炉，另一部分灰水作废水处理。

其优点如下：（1）适用于加压下（中、高压）气化，成功的工业化气化压力一般在4.0MPa 和6.5Mpa。

在较高气化压力下，可以降低合成气压缩能耗。

（2）气化炉进料稳定，由于气化炉的进料由可以调速的高压煤浆泵输送，所以煤浆的流量和压力容易得到保证。

便于气化炉的负荷调节，使装置具有较大的操作弹性。

（3）工艺技术成熟可靠，设备国产化率高。

同等生产规模，装置投资少。

该技术的缺点是：（1）由于气化炉采用的是热壁，为延长耐火衬里的使用寿命，煤的灰熔点尽可能的低，通常要求不大于1300℃。

对于灰熔点较高的煤，为了降低煤的灰熔点，必须添加一定量的助熔剂，这样就降低了煤浆的有效浓度，增加了煤耗和氧耗，降低了生产的经济效益。

而且，煤种的选择面也受到了限制，不能实现原料采购本地化。

（2）烧嘴的使用寿命短，停车更换烧嘴频繁（一般45～60天更换一次），为稳定后工序生产必须设置备用炉。

无形中就增加了建设投资。

4.1 煤气化装置4.1.1 国内外煤气化技术概况工业上以煤为原料生产合成气已有百余年历史，以煤为原料生产合成气的工艺中，国内常用的是常压固定层间歇煤气化工艺，以无烟块煤或焦为原料。

该工艺技术成熟可靠，投资较省，设备全部国产化，但能耗高、煤质要求高，需用无烟块煤，原料利用率低；由于工艺采用常压操作，生产强度小；另外还存在“三废”排放量较大的问题。

近几年来，国内研究部门在煤气化工艺的开发方面做了很多的工作，如开发过以粉煤为原料的熔渣炉，在常压煤气化工艺的基础上改为富氧连续气化工艺等，但这些技术目前消耗比较高，工艺上也存在一些问题。

国外煤气化技术的发展可分为三个阶段。

早在二十世纪五十年代煤气化技术就已实现工业化，后因天然气、石油的大量开发，煤气化技术的开发一度停止；二十世纪七十年代初，国际性能源危机导致许多发达国家纷纷寻找替代能源，各国对煤气化技术的研究重新提上日程；近二十年来，国外许多公司为了提高燃煤电厂热效率，减少对环境的污染，对煤气化联合循环发电技术进行了大量的工作，进一步促进了煤气化技术的发展。

目前已成功开发了对煤种适应性广，气化压力高，生产能力大，气化效率高，污染少的第二代煤气化工艺。

4.1.2工艺技术路线选择4.1.2.1煤气化本项目煤气化装置是将原料煤通过部分氧化法转化为合成气。

在以煤为原料生产化工产品的工艺中，煤处理及气化部分所占总投资比例较高，因而选择合适可靠的煤气化工艺对项目影响较大。

工业上以煤为原料生产煤气已有百余年历史。

煤气化工艺已从第一代常压煤气化工艺发展到第二代加压气化。

现在比较先进的第二代煤气化工艺技术主要有：荷兰壳牌公司的SCGP粉煤加压气化工艺、美国德士古公司的水煤浆加压气化工艺、美国Dynegy公司的Destec加压气化工艺、德国Lurgi公司的Lurgi碎煤加压气化工艺和德国未来能源公司的GSP工艺等。

Lurgi工艺是最早工业化的加压气化工艺，是一种固定层碎煤气化工艺，采用粒度为8-50mm，活性好不粘结的烟煤或褐煤为原料，在固定床中用氧与蒸汽连续气化生产煤气。

各种煤气化工艺的比较与选择煤化工中不同类型的煤气化技术是在技术发展的不同阶段，为适应不同的工艺要求而发展起来的。

离开煤种、煤气化配套的下游转化装置等具体问题，泛泛而谈不同煤气化技术的优劣，是没有意思的。

Simbeck等人曾对不同气化工艺的特点做了比较，见表1-17.表1-17 不同气化工艺的特点比较项目固定（移动床）流化床气流床灰渣形态干灰熔渣干灰灰团聚熔渣气化工艺Lurgi BGL Winkler，HTWICC,U-Gas K-T,TexacoCFB KRW Shell，E-Gas，GS P原料特点煤颗粒/mm 6~50 6~50 6~106~10 <0.1细灰循环有限制最好是干灰可以较好无限制粘结性煤加搅拌可以基本可以可以可以适宜煤阶任意高煤阶低煤阶任意任意操作特点出口温度/℃425~650 425~650 900~1050 900~1050 1250~1600氧气耗量低低中中高蒸汽耗量高低中中低碳转化率低低低低高焦油等有有无无无本书将从不同煤气化工艺的固有技术特征出发，从煤种适应性、合成气产物处理的难易程度、原料消耗、生产强度等几个方面对不同的气化技术作进一步的比较。

1.1 煤种适应性固定床气化炉煤炭网早期的固定床气化炉一般采用活性高、灰熔点高、黏结性低的无烟煤或焦炭，Lurgi加压固定床气化技术的成功，拓展了固定床对煤种的适应性，一些褐煤也可用于固定床加压气化，BGL技术的煤种适应性与干法排灰的Lurgi加压气化炉相比又进了一步。

1.2 流化床气化炉与固定床气化炉类似，早期一般的流化床气化炉为了提高碳转化率，多采用褐煤、长焰煤等活性比较好的煤种。

灰熔聚气化技术的发展拓展了流化床气化技术对煤种的适应性，特别是对一些高灰、高灰熔点的劣质煤油其独特的优势。

1.3 气流床气化炉气流床气化炉对煤的活性没有任何要求，从原理上讲几乎可以适应所有的煤种。

但是受制于诸多的工程问题，不同的气流床气化炉对煤种还是有所要求的。

现代煤气化技术对比分析摘要：煤气化技术作为煤炭资源清洁高效利用的关键技术，近年来发展迅速。

概述了煤气化技术在我国能源利用和发展中的重要作用，介绍了当前我国煤气化技术应用的发展脉络，对比了常见的固定床气化技术、流化床气化技术和气流床气化技术在我国的应用情况，总结了各种气化技术的特点和应用情况，指出我国应用煤气化技术的经验和教训，并对新生的气化技术及常见的煤气化技术未来发展趋势进行了展望。

我国煤气化技术已逐步从早期“外延粗放式”进入到了“内涵集约式”的发展阶段，在“双碳”产业政策背景下，煤气化技术应进入精耕细作研究阶段以提质增效，提高气化炉的整体效率、拓宽煤种适应性、提高气化炉单炉生产能力、降低停车风险保障装置的可靠性、降低气化技术对环境影响程度、强化煤气化与新型煤化工的技术集成是煤气化技术的发展方向。

关键词：现代煤气化技术；对比分析1.煤气化技术开发及应用1.1固定床气化技术固定床气化是原料煤由上部加煤装置加入，与底部通入的气化剂接触并发生化学反应生产煤气的过程，产生的灰渣由气化炉底部排出。

煤料下降速度相对于气化剂的上升速度非常慢，因此称为固定床气化炉或移动床气化炉。

固定床气化技术最早由德国研究开发并实现工业化，19世纪80年代第1台常压固定床间歇气化炉实现工业化，随后美国联合气体改进公司在此基础上进行优化，形成了UGI炉固定床间歇式气化技术。

UGI炉的原料为无烟煤或焦炭，气化剂为空气中的氧气，可以采用连续或间歇式操作方式，产品为煤气或水煤气。

UGI炉设备结构简单、投资低，在我国化肥生产史上做出了重要贡献，但由于其产能和热效率低，渣中含碳量高且生产过程中产物中有大量含氰废水，间歇的操作方式使得操作较为复杂，UGI炉各项指标不能满足当时工业发展需要。

为了解决这些问题，鲁奇公司采用加压和连续进料的方式使气化炉单炉处理能力显著增加，加压固定床气化炉使煤气化技术取得了重大突破，满足了快速发展的化学工业对装置大型化的需求。

国内外煤气化技术比较随着煤炭资源的日益短缺，煤的高效利用已成为世界各国关注的重点。

煤气化技术，将煤转化为可燃气体并用于热能、电力和化学前驱体等领域，是当前实现煤高效清洁利用的重要技术之一。

本文将比较国内外煤气化技术的发展现状、技术路线和应用前景。

一、发展现状国内煤气化技术大多起步较晚，主要集中在购买国外设备和技术转化方面。

目前，中国已拥有天然气化工、华能大庆气化、山东诸城气化等多家成熟的煤炭气化企业。

其中，天然气化工主要生产合成气、氢气、苯乙烯等高附加值产物，煤气化率可达到92%以上。

华能大庆气化项目，煤气化率达到了80%以上，年生产合成气、苯乙烯、丙烯、氢气等150万吨。

山东诸城气化项目可生产甲醇、甲醛、乙醇、合成天然气和合成油等。

同时，国内目前正在进行的煤气化项目还有多个，如鄂尔多斯兴隆煤气化、华电集团新能源与煤制氢等。

而国外煤气化技术研究与应用较早，煤气化率和产物种类也较为丰富。

美国、德国、日本、澳大利亚等国家的煤气化技术都十分成熟，其中美国的煤气化产业发展历史最久，技术和产业规模也最大。

美国能源部现有10多个煤气化项目，年产能均在100万吨以上，产物种类包括合成天然气、液体燃料、合成酒精、硫酸、氮肥、尿素、润滑油和化肥等。

二、技术路线国内煤气化技术路线主要有三种：固定床煤气化技术、流化床煤气化技术和煤浆气化技术。

其中，固定床煤气化技术为中国比较成熟的技术路线，常用于生产油制气。

流化床煤气化技术则常用于生产合成气和聚烯烃等化工产品，煤浆气化技术则更适用于城市垃圾热解和冶金煤气化等领域。

目前，煤浆气化技术在国内尚处于探索阶段，需要进一步进行实验研究和工程应用。

而国外煤气化技术路线更为多样化，包括了上文提到的固定床、流化床、煤浆气化以及自动旋转床、堆积流化床、内循环流化床、熔融盘煤气化等。

三、应用前景煤气化技术的应用前景广阔。

其一是消费后果，煤气化技术生产的氢气、合成气、甲醇等化学中间体和化学品可以替代天然气和石油制品，进而推进煤的多元化消费。

三种煤气化工艺的比较三种煤气化工艺的比较煤气化技术视炉内气－固状态和运动形式，主要分为三大类∶以块煤（10～50mm）为原料的固定床；以碎煤（小于6mm）为原料的流化床；以粉煤（小于0.1mm）为原料的气流床。

为提高单炉能力和降低能耗，现代气化炉均在适当的压力（1.5～4.5MPa）下运行，相应地出现了增压固定床、增压流化床和增压气流床技术。

我国绝大多数正在运行的气化炉仍为水煤气或半水煤气固定床。

1.固定床气化工艺先进的固定床气化工艺以鲁奇移动床加压气化为代表，其主要优点包括：可以使用劣质煤气化；加压气化生产能力高；氧耗量低，是目前三类气化方法中氧耗量最低的方法；鲁奇炉是逆向气化，煤在炉内停留时间长达1h，反应炉的操作温度和炉出口煤气温度低，碳效率高、气化效率高。

虽然鲁奇气化工艺优点很多，但由于固定床气化只能以不粘块煤为原料，不仅原料昂贵，气化强度低，而且气－固逆流换热，粗煤气中含酚类、焦油等较多，使净化流程加长，增加了投资和成本。

2.气流床气化工艺德士古炉、K-T炉、壳脾炉，以粉煤为原料的气流床在极高温度下运行（1300-1500℃），气化强度极高，单炉能力己达2500煤/日，我国进口的德士古炉也达400～700煤/日，气体中不含焦油、酚类，非常适合化工生产和先进发电系统的要求。

气流床气化工艺的优点包括.煤种适应范围较宽，水煤浆气化炉一般情况下不宜气化褐煤（成浆困难），工艺灵活，合成气质量高，产品气可适用于化工合成，制氢和联合循环发电等.气化压力高，生产能力高.不污染环境，三废处理较方便。

该工艺缺点是，高温气化为使灰渣易于排出，要求所用煤灰熔点低（小于1300℃），含灰量低（低于10%-15%），否则需加人助熔剂（CaO或Fe2O3）并增加运行成本。

这一点特别不利于我国煤种的使用。

此外，高温气化炉耐火材料和喷嘴均在高温下工作，寿命短、价格昂贵、投资高，气化炉在高温运行，氧耗高，也提高了煤气生产成本。

煤气化技术比较煤气化被誉为煤化工产业的龙头技术，目前可作为大型工业化运作的煤气化技术，可分为固定床气化技术、流化床气化技术、气流床气化技术。

煤气化工艺选择原则是（1）根据煤质选择相应的煤气化工艺。

（2）根据煤气加工的产品及用途选择煤气化技术。

（3）装置规模的大型化。

该项目采用锡林浩特高水分褐煤。

收到基水分34.1%，低位热值14.4Mj/kg煤（ar）。

灰熔点1200-1250℃。

气化生成的煤气加工合成天然气。

依据上述三个原则，由于煤含水分高，不可能制出符合德士古所要求的水煤浆浓度60%以上，流化床气化工艺比较适应年轻褐煤气化，但气化压力〈1MPa，飞灰太多且含碳高，碳转化率、气化效率较低，在装置大型化方面存在一定问题，BGL固定床液态排渣压力气化，虽然较好适应高水分褐煤气化，且有蒸汽消耗低，煤气中甲烷含量高的特点，但技术还不成熟。

因此本项目可供选择的气化工艺有GSP、SHELL干粉煤、液态排渣气流床压力气化，Lurgi 碎煤固定床干法排灰压力气化。

为此对三种气化工艺进行详细比较如下：GSP、SHEL干粉煤、Lurgi三种气化工艺比较：名称GSP SHELL Lurgi原料要求（1）褐煤～无烟煤全部煤种，石油焦、油渣、生物质；（2）径250-500um含水2%干粉煤（褐煤8%）；（3）灰熔点融性温度〈1500℃；（4）灰分1%-20%。

（1）褐煤～无烟煤全部煤种，石油焦、油渣、生物质；（2）90%〈100目，含水2%干粉煤（褐煤8%）；（3）灰熔点融性温度〈1500℃；（4）灰分81%-20%。

除主焦煤外全部煤种，5-50mm碎煤，含水35%以下，灰25%以下，灰熔点≥1200℃。

气化温度/℃1450-1550 1450-1550 取决于煤灰熔点，在DT-ST间操作气化压力/MPa 4.0 4.0 3-4.0气化工艺特点干粉煤供料，顶部单喷嘴，承压外壳内有水冷壁，激冷流程，由水冷壁回收少量蒸汽，除喷嘴外全为碳钢。

煤气化工艺技术比较及产生废水水质分析一、 煤气化概述煤气化是一个热化学过程。

以煤或煤焦为原料，以氧气（空气、富氧或纯氧）、水蒸气或氢气等作气化剂，在高温条件下通过化学反应将煤或煤焦中的可燃部分转化为气体燃料的过程。

煤气化原理 理想过程得到气体，达到热平衡（放热＝吸热）C + H2O = CO + H 2 吸热（ △Hr = 131 kJ/mol ） 2C + O2 = 2CO 放热（ △Hr = -222 kJ/mol ）二、煤气化炉的基本原理国外煤气化技术早在20世纪50年代已实现工业化，20世纪70年代因石油天然气供应紧张使得煤气化新工艺研究和开发得到快速发展，并成功地开发出对煤种适用性广、气化压力高、气化效率高、污染少的新一代煤气化炉。

其中，具有代表性的有荷兰的壳牌(shell)炉、美国的德士古(Texaco)炉和德国的鲁奇(Lurgi)炉等。

按照气化炉内料流形式，气化技术大致分为固定床、流化床和气流床三大类。

依据煤运动方式的不同，有多种气化方式：气化剂固定床煤粒不动气体穿过煤粒：6-50 mm气化剂 流化床 煤粒运动 气体穿过 煤粒：3-5 mm气化剂 气流床 煤粒与气体 同时穿过 煤粒：70%小于0.075mm典型的固定床气化炉有U．G．I、Lurgi等；流化床有U-Gas、HTW、Winkler、恩德炉以及我国自主研发的灰熔聚粉煤气化炉等；气流床有Texaco、Destec、shell、Gsp等。

三、国内外常用煤气化炉类型1、间歇式固定床造气炉(U．G．I炉)U．G．I炉是我国使用最多的一种成熟的气化炉，适用的煤种为粒度25 mm～75 mm的无烟煤(最好是山西晋城的无烟块煤)或焦炭。

在固定床煤气炉中交替送入空气(吹风)和蒸汽(制气)。

送空气时加热床层，产生吹风气放空；通蒸汽时生成煤气，送气柜。

煤气炉系列有Φ2600 mm、Φ3000 mm、Φ3200mm、Φ3600 mm)为等，每台炉产气量为6000 m3／h～15000 m3／h，煤气中含有效气体φ(CO+H2 65％～72％。

煤气化技术方案比较及选择（煤气化技术方案比较及选择）SHELL 和GE 两种煤气化技术（1）SHELL 公司在渣油气化技术取得工业化成功经验的基础上，于1972 年开始从事煤气化技术的研究。

1978 年第一套中试装置在德国汉堡建成并投入运行；1987 年在美国休斯敦附近建成的日投煤量（250～400）t 的示范装置投产；日投煤量2kt 的大型气化装置于1993 年在荷兰的Buggenum建成投产（Demkolec 电厂），用于联合循环发电，该气化装置为单系列操作，装置的开工率在95 %以上。

生产实践证明，SHELL 煤气化工艺是先进成熟可靠的。

目前该技术在国内推广比较迅速。

（2）GE （TEXACO）公司很早就开发了以天然气和重油为原料生产合成气技术，20 世纪70年代的石油危机促进其寻找替代能源和洁净的煤气化技术，经多年研究以后，推出了水煤浆气化工艺。

该工艺技术已在山东鲁南、上海焦化、陕西渭河、安徽淮化4 套装置投运，最长的已具有近8 年生产操作经验。

运行基本良好，显示了水煤浆气化的先进性，但使用该项技术所建的生产装置，要达到长周期满负荷运行，尚较困难，特别是对煤种的可选择性限制了其发展。

SHELL 煤气化工艺与GE 水煤浆气化工艺，是当前先进而又成熟的两种煤气化技术，已成功地在工业规模上应用多年。

两种气化工艺对比分析如下：2.1 原料的适应性（1）SHELL 煤气化是洁净的煤气化工艺，可以使用褐煤、次烟煤、烟煤、无烟煤等煤种以及石油焦为原料，也可使用两种煤掺合的混煤，并成功地将高灰分（5.7 %～24.5 % ，最高35 %）、高水分（4.5 %～30.7 %）和高硫分的劣质煤种进行气化。

对于原料煤和燃料煤价差较大地区有可能使其两者合一，既简化贮运系统又可降低生产成本，可见该工艺在煤种应用上有很大灵活性。

（2）GE 水煤浆气化工艺能使用较多煤种：如烟煤、次烟煤、石油焦和煤液化残渣。

但是在煤种选择上需考虑以下两点：①应选用含水低，尤其是内水分低的煤种，否则不利于制取高浓度水煤浆；②选用灰融点低和灰粘度适宜的煤种。

13种煤气化工艺比较1.常压固定床间歇式无烟煤（或焦炭）气化技术目前我国氮肥产业主要采用的煤气化技术之一，其特点是采用常压固定床空气、蒸汽间歇制气，要求原料为准 25～75mm的块状无烟煤或焦炭，进厂原料利用率低，单耗高、操作繁杂、单炉发气量低、吹风放空气对大气污染严重，属于将逐步淘汰的工艺。

(直接使用空气中氧气）2.常压固定床无烟煤（或焦炭）富氧连续气化技术其特点是采用富氧为气化剂、连续气化、原料可采用标准15～35mm粒度的无烟煤或焦炭，提高了进厂原料利用率，对大气无污染、设备维修工作量小、维修费用低，适合用于有无烟煤的地方，对已有常压固定层间歇式气化技术进行改进。

（氧气纯度30%-50%）。

3.常压固定床纯氧连续气化技术其特点是采用纯氧与蒸汽、或纯氧与二氧化碳为气化剂、连续气化、原料可采用标准8～25mm粒度的无烟煤、焦炭、半焦、型煤、型焦等，进厂原料利用率高，无废气排放，无涨库冷却水，对大气环境无污染、气化效率高、灰渣残炭0~3%。

煤气质量高，水煤气CO+H2=82~85%，CO2制CO粗气中CO=70~72%。

设备流程简化，维修工作量小、大修周期长，维修费用低，适合用于化工、化肥、制氢、燃气等装置配置使用。

（氧气纯度≥99.6%、气化强度:生产水煤气时1400~1600m3/m2/h）。

4.鲁奇固定床煤加压气化技术主要用于气化褐煤、不粘结性或弱粘结性的煤，要求原料煤热稳定性高、化学活性好、灰熔点高、机械强度高、不粘结性或弱粘结性，适用于生产城市煤气和燃料气。

其产生的煤气中焦油、碳氢化合物含量约1%左右，甲烷含量约10%左右。

焦油分离、含酚污水处理复杂，不推荐用以生产合成气。

5.灰熔聚煤气化技术中国科学院山西煤炭化学研究所技术。

其特点是煤种适应性宽，属流化床气化炉，煤灰不发生熔融，而只是使灰渣熔聚成球状或块状灰渣排出。

可以气化褐煤、低化学活性的烟煤和无烟煤、石油焦，投资比较少，生产成本低。

壳牌与德士古煤气化技术比较（一）对煤质的要求壳牌煤气化工艺（SCGP）采用干法粉煤进料及气流床气化，因而对煤种的适应性广，能气化无烟煤、石油焦、烟煤及褐煤等各种煤。

能成功地处理高灰份、高水份和高硫煤种。

该工艺过程对煤的性质诸如煤的活性、黏结性、机械强度、水份、灰份、挥发份等煤的一些关键理化特性要求不十分严格。

在美国休顿壳牌的Deer Park示范装置上气化了约18种煤（包括褐煤和石油焦）；在荷兰Demkolec工厂中成功地使用过包括澳大利亚煤、哥伦比亚煤、印尼煤、南非煤、美国煤、波兰煤等14种煤。

其中煤的水分在4.7-12.1%、灰分在4.5-16.2%（最高曾达35%）、高位发热27.2-32.9MJ/kg。

德士古煤气化工艺（TCGP）的原料是水煤浆，可用于水煤浆气化的原料种类比较广泛，例如各种烟煤、褐煤、泥煤、石油焦甚至城市垃圾。

但由于制备的水煤浆需要有良好的流动性和稳定性，以及炉内耐火砖对炉温的限制，因此德士古水煤浆气化工艺对原料煤的灰含量（宜不大于13%）、灰熔点（FT宜不高于1300℃）、可磨性（HGI宜大于50）、内水含量（宜不大于8%）以及化学活性均有一定的要求。

(二) 工艺特点比较1、壳牌粉煤气化技术壳牌煤气化工艺（SCGP）属加压气流床粉煤气化，采用废锅流程。

干煤粉用加压氮气（或二氧化碳）送入侧壁对称布置的气化炉烧嘴，气化所需的氧气和蒸汽也送入烧嘴。

气化炉在1400-1700℃范围内运行，火焰中心温度可1600-2200℃，气化炉操作压力为2-4 Mpa。

在气化炉内煤中的灰份以熔渣形式排出，其中绝大部份是从炉底经水激冷后成为惰性玻璃状排出。

出气化炉的粗煤气挟带的熔渣粒子被循环冷煤气激冷后（约800-900℃）进入合成气冷却器（水管式废热锅炉），以回收煤气热量并副产过热蒸汽。

然后煤气进入陶瓷过滤器除去细灰（﹤20mg/Nm3），再进入湿洗，进一步除尘（飞灰残留量﹤1mg/Nm3）和脱除煤气中的微量氯化物、氨、硫化物等。

煤气化技术比较（1）Shell干煤粉气化技术Shell干煤粉气化技术原料为干煤粉，采用气流床加压气化、液态排渣，利用废热锅炉产高压饱和或高压过热蒸汽；Shell干粉加压气化技术在我国已经有双环、洞氮、枝江、安庆、柳化等5个厂投产，还有10余个项目正在安装，将于今后几年陆续投产；其主要技术特点如下：(a) 采用加压氮气输送干煤粉，煤种适应性广，对煤的灰熔点适应范围比Texaco水煤浆气化技术更宽。

(b) 气化温度约1400～1600℃，碳转化率高达99%以上，产品气体洁净，不含重烃，甲烷含量极低，煤气中有效气体（CO+H2）达到90%左右。

(c) 氧耗低，与水煤浆气化相比，氧耗低15～25%，因而配套之空分装置投资可减少。

(d) 单炉生产能力大，日处理煤量可达2000吨以上。

(e) 冷煤气效率可达到78～83%。

(f) 气化炉采用水冷壁结构，无耐火砖衬里，维护量较少，气化炉内无传动部件，运转周期长，无需备用炉。

(g) 气化炉烧嘴及控制系统安全可靠。

Shell公司气化烧嘴设计寿命为8000小时，Demkolec 电厂使用烧嘴4年中未出现问题。

(h) 炉渣可用作水泥渗合剂或道路建造材料。

气化炉高温排出的熔渣经激冷后成玻璃状颗粒，性质稳定，对环境几乎没有影响。

气化污水中含氰化物少，容易处理。

（2）GSP干煤粉气化工艺GSP气化技术是单喷嘴下喷式干煤粉加压气流床气化技术，国外现在没有用户，根据煤气用途不同可用直接水激冷，也可用废锅回收热量。

该技术由我国神华宁煤集团与德国西门子合资组建的北京杰斯菲克公司负责在我国推广这项技术。

GSP干煤粉气化技术在神华宁夏煤业集团和山西兰花煤化工有限责任公司煤化工厂已经签定技术转让合同，即将投入建设。

GSP工艺具有以下特点：(a) 干煤粉进料，加压二氧化碳输送，连续性好，煤种适应性广，可以处理各种含灰燃料1～35%，短期45%也没影响。

(b) 气化温度约1400～1600℃，气化压力～3.0MPa，负荷调节范围为75～110％，碳转化率高达99%以上，产品气体洁净，不含重烃，甲烷含量极低，煤气中有效气体(CO+H2)～90%。

不同煤气化的技术参数比较气化炉类型固定床 流化床 气流床 代表技术 恩德炉 鲁奇 HTW 灰熔聚 Shell Texaco GSP排渣方式 干灰 干灰 干灰 灰熔聚 液态熔渣 液态熔渣煤种 无烟煤 烟煤 褐煤 烟煤 烟煤 烟煤给煤形式 块煤 块煤 碎煤 碎煤 干煤粉水煤浆 干煤粉 进煤粒度 mm 4-10 5-50 0-6 0-6 ﹤0.1 ﹤0.1 0.25气化温度 ℃ 800-1000 800-1000 800-1000 800-1100 ～1400～1400 ～1400 气化压力 mpa 0.02 2.24 1.0 0.03 2.5-3 3.4-6.5 2.5 氧气/煤 Nm3/kg 0.64 0.41 0.37 0.454 0.7 1.17 蒸气/煤 kg/kg 1.37 1.65 0.37 0.94 0.27 0.92粗煤气成分 CO 48.2 24.8 32.16 30 67 46.5 64H2 35.3 38.3 40.46 40 23.92 33.1 27 CO2 13.8 25.8 21.48 22 3.85 19 3 CH4 1.8 9.3 1.87 2 0.15 0 0.1N2 0.9 0.7 3.9 6 5.07 1.2 1.5-5.5煤气热值MJ/Nm3 10.7 11.44 10.71 9.98 11.2 9.58 11.1 氧气产率 Nm3/kg2.63 2.39 1.53 2.1 1.69 2.61 碳转化率 % 85-95 ﹥95 ～95 ～90 99 ﹥95 冷煤气效率 % 80-85 ～85 76 ～71.3 75.8 ～76 灰渣含炭量 % 10-20 11 7.7 ～9 H2-CO2/CO+CO2 0.35 0.25 0.35 0.35 0.28 0.22 0.36 投资比 小 较小 大标准煤概念标准煤（Standard coal ）:各种燃料的含能量是不同的，如1吨煤约7 560千瓦小时，1吨泥煤约为2200千瓦小时，1吨焦炭为7790千瓦小时，1立方米煤气为4.7千瓦小时等。