水煤浆气化技术在中国的应用及其发展

水煤浆技术的应用现状及发展趋势摘要本文概述水煤浆技术在国内外的发展应用现状和趋势，分析水煤浆代油代气燃烧技术的主要优缺点、市场前景和趋势，通过对水煤浆的技术经济、环境评价．指出目前我国水煤浆技术发展存在的主要障中国是能源生产和消费大国，也是目前世界上少数几个一次能源以煤为主的国家之一。

从能源资源条件看，我国煤炭资源丰富，占化石能源资源的94．3％以上，石油、天然气相对短缺。

随着能源科技和中国经济的快速发展，优质能源需求不断增加，石油、天然气消费呈现加速增长态势。

2001年中国净进口石油约7000万t，据有关部门预测，“十五”期间及未来的10～20年，我国石油需求仍将呈现强劲增长趋势。

而国内原油产量将维持在I．6～1．9亿吨水平，供需缺口将进一步加大。

如果完全依靠进口，到2020年我国石油对国际市场的依赖程度将高达50％以上，超过40％的警戒线，对国家能源安全造成很大威胁。

面对日趋严峻的石油供求形势和国际油价变动的不确定性，亟需从我国经济发展全局出发，结合我国资源、技术和经济条件，寻求行之有效的替代技术，以缓解我困石油进口压力，保持国民经济的持续发展，保障能源与经济安全。

持了煤炭原有的物理特性，又具有石油一样的流动性和稳定性，被称为液态煤炭产品。

水煤浆技术包括水煤浆制各、储运、燃烧等关键技术，是一项涉及多门学科的系统技术。

水煤浆具有燃烧效率高，污染物排放低等特点，可用于电站锅炉、工业锅炉和工业窑炉代油、代气、代煤燃烧，亦可作为气化原料，用于生产合成氨、合成甲醇等。

水煤浆技术是我国现行阶段适宜的代油、环保、节能技术。

发展水煤浆技术，用煤制取清洁燃料，以煤代油，20世纪七十年代世界石油危机后，西方发达国家如美国、加拿大、日本、英国、法国、瑞典和意大利等纷纷投入大量人力和物力寻求代油燃料，曾对大型浆厂制浆、煤泥制浆、水煤浆长距离管道输送及大型电站燃烧水煤浆分别作过深入细致的开发和试验，水煤浆技术已趋于成熟并进入商业化应用。

水煤浆气化技术的后起之秀水煤浆气化技术的后起之秀——晋华炉，目前已成为世界上最先进的煤气化技术之一。

预计在“十三五”期间，为满足新装置建设和老装置改造的需要，为适应不同原料煤制成的水煤浆，各种类型的晋华炉均会有一个良好的发展空间，其应用推广前景值得期待。

标签：水煤浆气化技术;后起之秀;晋华炉1 水煤浆气化技术的优势水煤浆气化是一种简单、成熟、经济、环保的煤气化技术，在煤化工行业得到广泛应用。

其优势主要表现在如下方面。

1.1技术成熟：采用激冷流程的水煤浆气化工艺已经有50多年的历史，原料可以采用重油、渣油、水煤浆和多元料浆等，技术简单而成熟。

1.2设备简单：气化炉结构相对简单，其后续流程中的几台关键设备的结构也较简单。

1.3投资低：相对于粉煤气化，水煤浆气化装置投资低，对设备材质的要求不高，设备制造相对容易。

1.4原料易得：水煤浆是由煤、水和煤浆添加剂按一定配比磨制而成的混合物，原料易得，煤浆流动性和稳定性较高，易于储存。

1.5操作安全：水煤浆属于非易燃流体，相对于油、气、煤粉等易燃、易爆介质来说，其安全性很高。

1.6产品成本低：产品水煤气[粗合成气，以有效气（CO+H2）计]的生产成本较低。

1.7污水处理容易：水煤浆气化产生的外排灰水较容易处理。

2 晋华炉的发展历程和特点2.1Ⅰ型晋华炉Ⅰ型晋华炉属耐火砖气化炉，原称为“非熔渣-熔渣分级气化技术”，其主要特点是采用分级给氧与向下喷射的喷嘴。

由于氧气采用分级水平供给，气化炉主喷嘴供氧量与反应需氧化学当量脱离约束，减轻了主喷嘴的氧气负荷，改善了主喷嘴的工作环境，延长了其运行周期。

在此过程中，高温区自喷嘴端部下移，喷嘴处于相对低的温度区域，并提高了出渣口区域的温度，同时提高了气化室内平均温度，使气化效率得到提高，还增加了氧煤的混合，延长了物料平均停留时间，提高了有效气成分，降低了渣中的含碳量。

由于氧气分级供给，比不分级气化炉轴向温度更均衡，其高径比可加大，突破了国内外关于水煤浆气化室截面出力的限制。

新材料与新技术化 工 设 计 通 讯New Material and New TechnologyChemical Engineering Design Communications·39·第47卷第4期2021年4月1 我国水煤浆气化技术发展现状与应用技术1.1 我国水煤浆气化技术发展现状水煤浆气化技术兴起于20世纪70年代，水煤浆为液态燃料，具有燃烧稳定、污染较少等特点，可以作为燃料或者合成气原料广泛应用到工业生产中。

水煤浆是由煤、水和其他化学产物按照固定配比形成的混合燃料，因为其中具有水成分，因此水煤浆拥有流动性，因此也成为流动燃料液体应用到生产生活中、因为其是液体，因此可以雾化，在其处于雾化状态下，其燃烧效率较高，能够完全地转化为二氧化碳。

水煤浆较为廉价，应用到工业生产中能够在一定程度上代替石油，从而缓解可能出现的石油问题，降低燃料支出成本，同时也能够保护环境，对环境产生较少的污染。

水煤浆中，水煤配比为7∶3。

在水煤浆的制作过程中，涉及高温、流动和高压等物理过程和化学反应等，正确把握这些影响因素则能够促进水浆煤气化技术中的问题得以迎刃而解。

1.2 我国水煤浆气化主要应用技术现有的水煤浆气化技术主要为华东理工大学多喷嘴对质式水煤浆气化技术，德士古水煤浆加压气化技术，多元料浆新型气化技术和水煤浆-膜式壁-辐射废锅气化技术等。

清华炉技术的应用也标志着我国水煤浆气化技术向大型化技术发展。

华东理工大学多喷嘴对质式水煤浆气化技术作为中国自主知识产权的大型煤气化技术，能够做到合成气的深度加工和利用，在此技术中应用到催化剂、反应器和加工工艺。

在该工艺中，应用到了预膜式喷嘴，且利用煤浆雾化这一方式促进烧嘴的使用寿命延长；在喷嘴对质放置的基础上，充分强化了物料混合，从而促进气化反应进一步发展，能够有效地减少废料。

现阶段在重油气化基础上发展起来的主要技术即非常成熟的德士古水煤浆加压气化技术。

水煤浆气化技术在中国的应用及其发展水煤浆气化技术在中国的应用及其进展中国水煤浆技术进入产业化推广时期我国水煤浆技术差不多进入产业化推广时期，这对一大批为环保问题困扰的中小企业来说是一个好消息。

记者日前从"水煤浆锅炉及其应用技术暨产品公布会"上获悉，水煤浆是上个世纪80年代进展起来的一种低污染、高效率、流淌性强的新型流体燃料。

它是由煤炭、水和添加剂通过物理加工成的浆体燃料，具有像油一样的易于装卸储存及直截了当雾化燃烧的特点。

通过"六五"、"七五"期间重点科技攻关，我国的水煤浆技术差不多取得突破性的进展，并进入产业化时期。

实践证明，水煤浆在锅炉和窑炉中的燃烧效率可高达95％－98％，而燃用水煤浆的运行成本仅仅占成本的1／3。

目前水煤浆差不多在国内电站、钢厂、炼化等大中型企业有所应用，但限于有用型燃烧设备的技术没有及时跟进，中小企业对此应用甚少。

据会议主办者介绍，目前这一难题已差不多得到解决。

北京天融环保设备中心开发出一套完整的水煤浆锅炉及燃烧器的设计、生产、制造技术，并通过了有关部门的专家评审。

据悉，我国现有10万吨以下的锅炉约70万台，而因烟尘排放不符合环保标准和运行效率低下，将停用、更换和改造的锅炉高达50％以上。

仅在现有锅炉本体不变的情形下，改燃水煤浆，就可为国家节约数百亿元固定资产投资。

2 中国水煤浆气化技术的研究与开发2 中国水煤浆气化技术的研究与开发中国的水煤浆气化技术是在对引进技术吸取消化过程中进展起来的，专门是通过"七五"、"八五"和"九五"国家重点科技攻关，结合引进技术的工业实践，逐步形成了一套创新的研究开发方法，建立起系统的水煤浆气化理论，成功地开发出具有中国特色的水煤浆气化技术。

2.1水煤浆制备技术依照中国煤种特点，中国科学院山西煤炭化学研究所从煤化学角度研究了煤炭成浆性能的阻碍因素，中国矿业大学通过试验与生产实践，提出了评判烟煤成浆性难度指标的经验公式。

我国水煤浆气化技术现状及发展趋势胡永刚摘要：我国水煤浆气化技术从研究、开发、工程示范到工业化装置的长周期稳定运行，对我国现代煤化工产业的发展起到了举足轻重的作用。

尤其是多种具有自主知识产权的水煤浆气化技术的开发及大规模工业化应用，不仅实现了煤基化工多联产和产业链的延伸，而且强化了我国在世界煤化工、煤基多联产等领域的地位，对世界煤炭清洁、安全、高效利用提供了多元化的技术支撑。

关键词：水煤浆气化技术；现状分析；发展趋势引言：煤炭资源是我国的主要能源，在一次能源结构中处于主导地位。

近年来在经济转型、环保加强等因素的制约下，煤炭消费增速明显放缓，2018年煤炭占我国一次能源消费比例首次低于60%。

在煤炭多种利用方式中，煤气化技术虽然过程复杂、仅占我国煤炭消费总量的6%左右，但却是煤炭高效加工、转化的龙头，也是煤炭清洁利用的关键，更是保障国家经济、能源安全和社会可持续发展的基础。

1.我国水煤浆气化技术现状我国水煤浆气化技术在消化吸收国外先进水煤浆气化工艺的基础上，经过十几年的不断实践积累了丰富的经验，探索开发出多种具有我国自主知识产权的水煤浆气化技术，在我国乃至世界煤炭气化史上写下了浓墨重彩的一笔。

2.水煤浆气化技术2.1多喷嘴对置式水煤浆气化技术多喷嘴对置式水煤浆气化技术是由国家水煤浆研究中心和华东理工大学在先进德士古气化基础上，进行优化、改进且具有自主知识产权的气流床气化技术。

该技术主要包含磨煤制浆单元、气化单元、净化单元和渣水处理单元。

浓度60%的水煤浆是由原料煤和工艺废水经湿法研磨而成，水煤浆经高压煤浆泵与来自空分的纯度≥97%的纯氧经过预膜式工艺喷嘴充分混合，再经高效雾化进入燃烧室，在燃烧室内发生复杂的化学反应，生成粗煤气。

粗煤气携带高温熔渣一起经下降管进入激冷室，熔渣在激冷室内固化，在冲力作用下进入锁斗，定期外排。

而粗煤气经激冷水降温、增湿后间歇外排出激冷室，通过混合器的增湿、旋分器的除尘和水洗塔的洗涤得到的净化煤气送往下一工序。

水煤浆气化技术的发展及应用选择摘要：文章讨论了煤化工气化原理及气化技术的发展趋势，并探讨了各种水煤浆加压气化技术的特点及优缺点，并得出结论：我国煤种很多，一种气化方式只适用某种特定的煤种，气化技术的选择应因煤制宜，目标产品不同也应采用不同的气化技术。

关键词：水煤浆气化技术；发展趋势；应用选择引言煤炭是世界上分布最广储量最多的化石能源，是世界经济和社会发展的重要动力支柱，在未来几十年内，煤炭将仍是世界主要能源之一，煤炭是21世纪中国经济快速发展的重要支柱，占有不可取代的地位。

我国在煤炭综合利用中存在着方法单一、利用效率低、污染严重等问题，这对环境保护和经济社会的可持续发展产生了巨大威胁[1-3]。

因此，积极发展洁净煤技术，从而解决中国油气短缺等能源安全问题，满足国民经济发展对能源的需求，对中国经济社会的可持续发展具有十分重要的意义。

1 煤气化原理及发展趋势1.1 煤气化的原理煤的气化反应是指气化剂（空气、水蒸气、富氧空气、工业氧气以及其相应混合物等）与碳质原料之间以及反应产物与原料、反应产物之间的化学反应。

在气化炉内，煤炭要经历干燥、热解、气化和燃烧过程[5]。

1.1 湿煤中水分蒸发的过程：1.2 热解（干馏）是煤受热后自身发生的一系列物理化学变化过程。

一般来讲，热解的形式为：煤煤气（co2，co，ch4，h2o，h2，nh3， h2s）+焦油+焦炭1.3 气化与燃烧过程。

仅考虑煤的主要元素碳的反应，这些反应如下：a.碳-氧间的反应；b.碳-水蒸气间的反应；c.甲烷生成反应；需要指出的是，以上所列诸反应为煤气化和燃烧过程的基本化学反应，不同过程可由上述或其中部分反应以串联或平行的方式组合而成。

1.2 煤气化技术的发展趋势现代煤炭气化技术发展趋势如下[4]：1.2.1 气化压力向高压发展。

气化压力由常压、低压（98%，比texaco水煤浆气化装置高2%-3%；比煤耗、比氧耗比texaco水煤浆气化工艺低7%。

水煤浆气化技术在中国的应用重难点问题探究摘要：煤炭在我国的能源结构中占据着主要的地位，而在运用这些资源时，采用的各种技术都有其优缺点，本文针对煤炭资源在水煤浆气化技术方面目前在国内的应用上存在的重难点问题作简要探讨。

关键词：水煤浆气化技术问题引言随着地球上的能源资源消耗得越来越快，人们在加紧研究开发新的技术来使用传统意义上的能源，同时也在不断的开发利用新的能源。

针对着我国当前能源的储蓄模式可知，煤炭在我国的储存量非常大，而石油相对较少，但是在煤炭的运用上，存在着许多问题，像最为明显的环境污染，这一问题已经非常严重，如果我们仍然按照传统的燃烧煤炭的方式，那么污染问题将永远得不到解决。

研究新的技术，已经成为社会的共识，而水煤浆的到来，正是研究新技术、开发新能源的表现之一。

天然气的液化早就已经普遍的推广和运用了，而煤炭的的气化和浆化对于发达国家来说也早就研究的比较深入。

本文围绕水煤浆的气化技术为中心，主要谈谈其在中国当前应用过程中出现的问题，并作出相应的解决措施。

一、水煤浆1.水煤浆介绍20世纪70年代，随着石油能源资源的危机出现，世界各国认识到石油虽然现在的存储量很大，但是它是经过上十万年甚至更长时间才能形成，所以在目前人类的活动历时范畴内，它属于一种不可再生资源。

在煤炭方面，其存在的量同样很大，但是一味的按照传统的模式来燃烧煤炭，其已经对大自然造成了严重的污染，面对着日趋恶劣的环境问题，采取合适而且合理的科学技术来利用这些能源资源变得刻不容缓。

水煤浆的形成就是在这一特定的环境下产生的，人们将65%左右的煤炭加上34%左右的水以及少量的化学物质混合而成，其实体实质上就是一种浆体燃料。

它所具有的特点，比如能够像液体类物质一样流动，能够放在容器中储存，并能在需要利用时抽取出来燃烧等等，使得水煤浆成为了一种更占优势的资源，在现今的发展中将会起到巨大的作用。

水煤浆的运用大大减少了其对环境造成的污染，同时也提高了人们提取热量的效率，这样使得投入的成本减少，在获得效益时却大大增加。

水煤浆技术在发电厂中应用及发展前景水煤浆是一种新型的洁净液体燃料, 是洁净煤技术的重要组成部分。

自问世以来以其具有的代油节能、高效燃烧和低污染等诸多优点备受各国科学家的青睐。

我国的水煤浆技术已完成了实验室和工业性试验阶段，目前已在大中型电站锅炉上成功应用，并取得了比较好的经济效益和社会效益。

1水煤浆的主要技术特性及在茂名电厂的应用1.1水煤浆的主要技术特性水煤浆是分别由质量分数约70%的煤粉、30%的水分以及不到1%的化学添加剂（分散剂和稳定剂）制备成的煤基液态燃料，它能像燃料油一样管输、储存和雾化燃烧。

表1为水煤浆的几种技术指标。

目前，我国已开发出了多种水煤浆。

根据水煤浆性质和用途划分，有精细水煤浆、经济型水煤浆（中灰、高灰煤水煤浆、煤泥水煤浆）、气化用水煤浆、环保型水煤浆；根据原煤的灰分来分又可分低灰、中灰和高灰水煤浆等。

电站锅炉用的水煤浆以经济型为主。

1.2水煤浆在茂名热电厂的应用茂名热电厂1号炉为前苏联Т.К.З制造的ТЛ-15/ А型锅炉，原设计出力为220 t/h的燃煤锅炉。

该炉于1958年制造，1961年安装，1968年改烧重油。

由于国际油价不断上涨，于2000年5月对其进行改烧水煤浆改造。

改造设计按燃用经济型水煤浆和重油设计，既能单独烧油，又能单独烧浆，还能油浆混烧。

上述各种工况下，锅炉均可以达到额定负荷。

改造工程于2000年10月完成，并试烧水煤浆成功。

经有关部门测定各项指标均达到设计要求，各项环保指标均符合国家环保法规的要求。

图1为茂名热电厂锅炉燃烧水煤浆系统简图，图2为茂名热电厂炉前供浆系统简图，表2为额定工况下锅炉燃烧水煤浆时的主要参数。

2水煤浆的主要特点2.1安全可靠电站燃烧水煤浆稳定，安全可靠，而且燃烧效率也很高。

白杨河电厂及茂名热电厂锅炉改烧水煤浆后的测试表明，燃烧效率都在98%以上，锅炉热效率在90%以上。

由于水煤浆有质量分数约为30%的水分，因此使用过程中相当安全，不存在像燃油、燃煤在运输、储存、输送过程中的爆燃问题。

关于水煤浆气化技术在我国的应用发展【摘要】本文从我国水煤浆气化技术的发展的历史背景谈起，阐释了水煤浆气化技术的发展历程以及其应用范围。

通过对其应用发展的现状分析水煤浆气化装置在现代生活中的运行状态，并且在运行装置上以及设备的国产化趋势予以分析和探讨。

【关键词】水煤浆；气化技术；运行设备；运行水平；国产化这几年来加压化的煤气化技术发展越来越成熟，比如：鲁奇（Lurgi）炉，德士古（TEXACO）炉，道化学（DOW）炉，谢尔（Shell）炉。

TEXACO水煤浆气化技术是第二代煤气化技术在当前世界上发展较快的和普遍应用的。

合成氨，甲醇，含氧化物，洁净煤气化联合循环发电等领域已成功应用该技术。

安全与绿色是TEXACO水煤浆气化工艺最具有时代特色的优点，此外，它还有许多优点，如操作流程简单易操作，启动和停止比较方便，气化炉的结构也比较简单，加载和卸载的速度较快，煤种适用的范围广泛，合成气质量优，价格低廉，转化率可观。

一、我国水煤浆气化技术概述八九十年代初，当时在我国有九家企业想改造老式的气头部分，从而引用了德士古水煤浆气化工艺技术，并与之签订了合作意向书，带动了许多企业准备采用德士古气化工艺，由此形成了一股“德士古水煤浆气化热”。

但是，由于德士古气化工艺技术需要资金投资较大，氧气的消耗也比较高，再加上我国企业购买的设备调试后生产时出现开停车次数很多的现象等诸多因素，“德士古水煤浆气化热”并未得到广泛应用，以至于有些企业将注意力转向了谢尔干法气流床工艺，谢尔工艺对煤种的适应要求比前者更低，合成气中有效成分也相对前者较高，冷煤气更加高效率，氧气消耗也比较低。

但通过调研，谢尔气化工艺的成本需求要相对高出两成到三成，而且干煤粉进料方式不是很成熟尚有些问题需解决，目前就煤气化联合循环发电主要在使用，还没有生产合成气的案例分析。

二、我国水煤浆气化设备的运行水平鲁南化肥厂，这个全国水煤浆气化装置的第一示范点，给我国的水煤浆气化事业提供优秀的一手资料。

水煤浆气化技术的特点及应用作者：林航来源：《中国化工贸易·上旬刊》2019年第12期摘要：水煤浆气化技术是煤洁净技术的主要应用类型。

利用水煤浆与氧气在气化炉中进行氧化反应，可以获得需要的粗合成气。

这是煤洁净技术的重要组成部分，必须重视水煤浆气化技术的研究以及发展，才能够促进我国清洁能源行业的发展，从而提高我国煤炭资源的综合利用效率，降低煤炭资源在应用过程中对生态环境产生的破坏以及污染。

这对推动我国经济社会的可持续发展有十分重要的现实意义。

关键词：水煤浆;气化技术;特点分析;应用煤炭是当前世界上分布范围比较广，储量比较多的能源，是世界经济以及社会发展过程中的重要动力能源。

随着石油资源的日益短缺，煤炭资源仍然是世界的主要能源之一，并且其在国民经济发展中越来越重要。

在我国的经济发展过程中，煤炭起着至关重要的作用，但是我国在对煤炭进行利用的过程，利用方法比较单一，利用效率相对较低，并且会产生严重的污染问题，会在极大程度上影响经济社会的可持续发展以及环境保护工作的质量。

因此，需要充分利用煤洁净技术，解决我国油气短缺的能源安全问题，在满足国民经济发展对能源需求的基础上，促进我国经济的可持续发展，保证生态环境与经济发展之间的和谐与协调。

1 水煤浆气化技术特点水煤浆气化技术在应用过程中，其主要特点包括以下方面：第一，对原料煤种的适应性比较宽。

在利用水煤浆气化技术时，理论上可以对各种煤种进行利用，并且可以有效利用碎煤以及煤粉，能够在极大程度上提高煤的综合利用效率。

第二，生产的连续性比较强。

水煤浆气化技术一般会采用连续进料、液态排渣的方式，在排渣过程中，并不会对气化炉的运行状况进行产生影响。

因此，能够在极大程度上提高生产效率。

第三，可以有效降低气体压缩的功耗。

在气化炉运行过程中利用加压气化，煤浆的压力主要是由煤浆泵提供的，而氧气压力主要是由液氧泵进行提供，能够有效降低气体加压过程中所需要的功耗。

第四，能够对热量进行回收。

多喷嘴水煤浆气化技术0 引言为了推进我国化学工业的发展，扩展气化用原料煤种，自20世纪80年代以来，我国花费巨额外汇先后引进了10余套德士古水煤浆气化装置，用于生产合成氨与甲醇。

随着德士古煤气化装置技术优势的显现，由于购买昂贵的专利使用权和过高价格的进口设备、材料，也使一些企业背上了沉重的还贷负担。

经过10多年的实践，国内在水煤浆气化技术方面积累了一定的设计、安装和运行等工程经验，通过在实践中不断进行技术的优化、完善与创新，推动了水煤浆气化技术在中国的应用和发展。

“九五”期间，水煤浆气化与煤化工国家工程中心、华东理工大学和中国天辰化学工程公司承担的国家重点科技攻关项目“新型(多喷嘴对置)水煤浆气化炉开发”，通过了专家鉴定与验收。

在山东华鲁恒升化工股份有限公司国产化1000t/d合成氨大型氮肥装置中，采用了6.5MPa、投煤 750t／d的四喷嘴对置式水煤浆气流床气化炉(以下简称四喷嘴气化炉)，这也是新型(多喷嘴对置)水煤浆气化炉技术中试装置通过考核后的首次工业化装置。

山东华鲁恒升化工股份有限公司四喷嘴气化炉是在中试装置的基础上，由华东理工大学、水煤浆气化与煤化工国家工程中心出具工艺软件包，中国华陆工程公司根据工艺软件包进行了工程设计，哈尔滨锅炉厂有限公司制造了气化炉设备主体，新乡耐火材料厂提供了气化炉燃烧室耐火衬里。

山东华鲁恒升化工股份有限公司四喷嘴气化炉自2004年12月1日开始试车、投入运行，本文拟对其应用情况进行介绍。

1 四喷嘴气化炉结构原理来自棒磨机的水煤浆经两个隔膜泵加压，与来自空分装置的高纯度氧气一起通过4个对称布置在气化炉中上部同一水平面上的工艺喷嘴，对喷进入气化炉燃烧室，每个隔膜泵分别给轴线上相对的两个喷嘴供料。

在高温高压下，喷入气化炉燃烧室的水煤浆与氧气进行部分氧化反应，生成CO、H2为有效成分的粗煤气。

气化炉激冷室内有下降管，下降管上端连接激冷环，下降管下部浸入激冷水中，下端有四个切向排气口；下降管与激冷室内壁之间有四层锯齿型的破泡分隔板。

非熔渣熔渣水煤浆分级气化技术的发展及应用前景随着能源需求的不断增加，寻找高效、清洁和可持续的能源替代品已经成为全球最重要的挑战之一。

水煤浆分级气化技术作为一种潜在的能源转化技术备受瞩目。

其中，非熔渣熔渣水煤浆分级气化技术因其高效性和环保性备受关注。

本文将重点探讨该技术的发展趋势和应用前景。

首先，让我们先了解一下什么是非熔渣熔渣水煤浆分级气化技术。

非熔渣熔渣水煤浆分级气化技术是一种通过加压和加热水煤浆，将其转化为合成气的技术。

在这个过程中，通过加入适当的催化剂和控制操作条件，可以实现高效率的气化转化。

该技术的发展可以追溯到上世纪50年代。

然而，在过去的几十年里，该技术一直受到技术和经济上的限制，限制了其广泛应用和推广。

然而，随着科学技术的进步和环境意识的增强，非熔渣熔渣水煤浆分级气化技术逐渐受到关注并取得了显著进展。

首先，该技术相对于传统的燃煤发电和煤化工过程具有很高的能量利用率。

由于水煤浆的高可燃性和含氢量较高，利用该技术可以提高煤炭的利用效率，并减少二氧化碳和其他污染物的排放。

这一点对于减少碳排放和改善环境质量具有重要意义。

其次，非熔渣熔渣水煤浆分级气化技术有望有效解决煤炭资源的利用问题。

由于水煤浆可以使用煤炭中的低质煤和煤矸石等次优煤炭资源，可以最大限度地利用煤炭资源，减少对高质量煤炭的需求。

这将有助于提高能源安全和减少对进口煤炭的依赖。

此外，非熔渣熔渣水煤浆分级气化技术还具有较好的经济前景。

由于该技术能够高效利用煤炭资源，降低运营成本，并减少排放物处理的成本。

另外，随着技术的不断发展，该技术的规模化生产成本也逐渐下降，进一步提高了其经济可行性。

此外，在应用前景方面，非熔渣熔渣水煤浆分级气化技术也具有广泛的适用性。

它可以用于煤炭发电、煤制油、合成天然气等多个领域。

特别是在煤制油领域，该技术可以通过控制气化操作条件和催化剂的选择，实现从煤炭转化为液体燃料，并提高石油替代能源的比例。

然而，非熔渣熔渣水煤浆分级气化技术仍面临一些挑战。

新型 ( 多喷嘴对置 ) 水煤浆气化炉技术的研发及在洁净煤领域的应用前景陈建利 ( 山东兖矿国泰化工有限公司滕州 277527) 2007-01-17新型 ( 多喷嘴对置 ) 水煤浆气化炉是国家“九五”重点科技攻关项目，由华东理工大学、兖矿鲁南化肥厂 ( 水煤浆气化及煤化工国家工程研究中心 ) 、中国天辰化学工程公司共同完成，是我国首创的煤气化关键设备。

该技术于 2000 年 11 月 1 日在北京通过了由原国家石油和化学工业局组织的专家鉴定，与会专家对新型水煤浆气化炉技术给予了高度的评价，认为所开发的新型 ( 多喷嘴对置 ) 水煤浆气化炉技术性能优于德士古气化炉，已经达到国际领先水平，并可望在以下方面发挥作用：推进化肥领域的技术进步；促进动力燃料及大宗化学品原料路线由油基向煤基的转换；促进煤清洁利用产业的发展。

1新型 ( 多喷嘴对置 ) 水煤浆气化炉的技术特点及工艺流程概述1.1技术特点水煤浆气化的控制步骤是热质传递。

新型( 多喷嘴对置) 水煤浆气化炉通过喷嘴配置、气化炉结构及尺寸优化，形成撞击流以强化混合，这不仅使炉内气流场及温度分布合理，而且优化了气化效果，减轻了对耐火衬里的损伤，为实现长周期运转创造了条件。

1.2工艺流程概述新型水煤浆气化炉流程示意见图1和图 2。

(1)气化煤与水、煤浆添加剂进入煤磨机，制得煤浆浓度为60％～ 65％ ( 质量分数 ) 的煤浆，经煤浆给料泵加压后，进入 4 只工艺烧嘴；来自空分装置的纯氧分 4 路经氧气流量调节后进入工艺烧嘴；水煤浆与氧气一起通过工艺烧嘴喷入气化炉，在气化炉内形成撞击反应区，进行部分氧化反应，生成的粗合成气、熔渣一起向下进入气化炉激冷室，大部分熔渣在水浴中经激冷固化后落入激冷室底部，然后进入锁斗收集，定期排放；粗合成气出气化炉，通过加湿混合后送入水洗塔进行洗涤除尘，含尘量<1 mg／m3的合成气送合成气净化系统。

来自气化炉激冷室、水洗塔底部的黑水分别经过减压送入高温热水塔，然后送入真空闪蒸器进行真空闪蒸；闪蒸后的黑水进入澄清槽，加入絮凝剂以强化沉降；浓缩的黑水经澄清槽底部被泵送入压滤机，澄清的灰水大部分经闪蒸气加热回收热量后返回系统，其余去废水处理工序，无环境污染。

水煤浆技术的应用与发展趋势姓名：班级：学号：水煤浆技术的应用与发展趋势摘要：论述了水煤浆技术在国内外的应用现状及发展，详细阐述了中国水煤浆技术的发展趋势。

关键词：水煤浆技术、应用、发展趋势众所周知, 原煤散烧是影响大气环境的主要污染源, 造成中国城市大气环境是以悬浮颗粒、SO2、NOx、CO2等为主要特征的煤烟型污染, 因此, 开发和应用洁净煤技术, 无疑是非常重要的。

[1]水煤浆是2 0 世纪8 0 年代起发展起来的一种煤基代油燃料,它是由6 0 % 一7 0 % 的煤粉、4 0 % 一3 0 % 的水,配以 1 % 左右的化学添加剂混合而成的浆体,其特征是外观象油,流动性好、粘度低;储运稳定、不沉淀;能用槽罐车、船舶或管道运输,而且无自燃着火和爆料之虞,使用起来比煤和油安全。

水煤浆, 做为洁净煤技术, 煤炭深加工的新品种, 与燃烧重油或柴油相比, 具有明显的等热值燃料差价; 与原煤散烧相比, 具有明显的环境效益;就矿区而言, 可将低价位的煤粉加工成高价位的水煤浆, 具有明显的产品升值效益; 水煤浆便于贮运和燃烧。

因此, 产煤矿区建浆厂, 各类工业炉窑以水煤浆替代重油、柴油或天然气燃烧, 备受社会关注。

[1]1.水煤浆技术在国外的发展及应用20 世纪70 年代前石油是一种便于开采、运输、存储和使用的清洁燃料受到人们欢迎。

70年代石油危机后,人们开始注意到石油资源的短缺已构成一种严重威胁,必须利用资源丰富的煤炭和努力寻求以煤代油的最佳途径。

于是掀起了开发煤油混合燃料（COM )的热潮。

为此水煤浆燃料( CWM )的研究迅速崛起。

到80年代初在制备方面的技术大体上已成熟,并已对水煤浆燃料进行了很多大规模的燃烧试验。

水煤浆技术开发应用先进的国家有日本、美国、瑞典,加拿大、意大利、法国、德国、英国、中国等国自80年代起也进行了一系列开发研究。

各国的研究方向都是针对本国情况而展开的[ 2]。

瑞典针对本国环保要求高污染小的特点,在1981年前由Hdsnihgorg公司研制成一种名叫Ceahagel的水煤浆燃料。

水煤浆市场前景分析引言水煤浆作为一种清洁燃料，在能源转型和环境保护方面具有巨大的潜力。

本文将对水煤浆市场的前景进行分析，并提出一些相关的观点和建议。

水煤浆的定义与特点水煤浆是一种由细粉煤、水和添加剂组成的可燃液体，其煤含量通常在50%至70%之间。

水煤浆具有燃烧高效、环境友好、运输便捷等特点，逐渐成为了替代传统燃料的理想选择。

水煤浆市场现状当前，水煤浆市场正处于蓬勃发展阶段。

随着能源需求的增长和环保意识的提高，水煤浆在电力、钢铁、化工等行业中的应用越来越广泛。

特别是在环境治理方面，水煤浆的清洁燃烧特性使其成为减少大气污染的有效手段。

水煤浆市场前景分析1.市场需求增长: 随着能源需求的增加，传统能源资源的供给已经趋于枯竭，水煤浆作为可再生能源的重要组成部分，将会受到更多的关注和需求。

2.环境政策的支持: 各国政府对环境保护的重视程度不断提高，多数国家逐步制定并实施了相关政策，对于水煤浆的推广和应用给予了积极支持。

3.技术进步的推动: 水煤浆的生产、运输和燃烧等关键技术不断改进和创新，使得水煤浆的成本逐渐降低，同时也提高了其燃烧效率和环保性能，更加符合市场需求。

4.市场竞争的激烈性: 虽然水煤浆市场前景广阔，但由于市场潜力巨大，各个企业都纷纷进入该市场并提供各种水煤浆产品和技术，市场竞争愈发激烈。

水煤浆市场的挑战1.价格不稳定: 由于煤炭和水煤浆生产过程中的供求关系和价格波动，水煤浆市场价格相对不稳定，这给市场参与者带来一定的风险。

2.技术难题: 水煤浆生产、运输和燃烧等环节还存在一些技术难题，需要进一步的技术研发和创新来解决，这需要各方的共同努力。

3.环境治理成本: 尽管水煤浆是一种清洁燃料，但在大规模应用时，仍然需要解决与其使用相关的环境治理成本问题。

水煤浆市场的发展建议1.加强技术研发: 在水煤浆生产和应用方面加强技术研发，提高其产能和燃烧效率，同时改善其环保性能，以满足市场需求。

2.加大政策支持力度: 政府应进一步加大对水煤浆产业的政策支持和资金投入，同时完善相关法律法规，为水煤浆市场的发展提供更好的环境和机会。

水煤浆制备与应用技术及发展展望摘要：水煤浆技术作为洁净煤技术之一，是煤炭清洁高效利用的重要方向。

水煤浆可作为燃料和原料使用，用于工业锅炉或电站锅炉，具有高效节能、环保排放、密闭清洁等优点。

本文将简单介绍水煤浆制备与应用技术，提出水煤浆技术与废弃物资源化利用相结合的建议，同时对水煤浆技术未来发展进行展望。

关键词：水煤浆制备；应用技术；发展展望1.水煤浆制备与应用技术水煤浆制备技术是将原料煤与水，再辅以一定比例的添加剂进行破碎磨矿，进而形成合格的燃料或气化水煤浆，供锅炉或气化炉使用。

目前，我国所使用的水煤浆制备与应用技术主要有以下几种：1.1多喷嘴对置式水煤浆气化技术多喷嘴对置式水煤浆气化技术是校企合作的产物，由兖矿集团公司和华东理工大学共同研发的现代水煤浆制备气化技术。

在“十一五”期间，多喷嘴对置式水煤浆气化技术进入了商业化标志阶段，兖矿集团公司和华东理工大学成功制造了两套多喷嘴对置式水煤浆气化炉，压力在4.0MPa左右，平均每日的耗煤量多达1150万t，大幅度提升了水煤资源生产加工效益。

1.2德士古水煤浆气化技术德士古水煤浆气化技术又称作Texace水煤浆气化技术，该技术是美国Texace石油开发公司于1946年所研发的水煤加工生产技术，主要是将水煤气作为加工进料。

工艺流程是将原料水煤浆与气化剂纯氧在工艺烧嘴内混合进入Texace气化炉，由气化炉顶部烧嘴经雾化后高速进入气化炉内瞬间着火，在高温环境中直接发生反应，煤颗粒与气化剂在火焰中呈并流流动，氧气和雾状水煤浆在炉内受到耐火砖的高温辐射作用，迅速经历预热、水分蒸发、煤的干馏、挥发物的裂解燃烧以及碳的气化等一系列复杂的物理、化学过程，最后生成、、和水蒸气为主的湿煤气，熔渣和未反应的碳一起进入气化炉底部激冷室水浴，熔渣经淬冷、固化后被截留在水中，落入渣罐，经排渣系统定时排放，煤气和饱和蒸汽进入煤气冷却系统。

1.3清华水冷壁水煤浆气化技术清华炉水煤浆水冷壁气化技术是由清华大学研发的，清华炉水煤浆气化技术分为2代，第一代为非熔渣—熔渣分级水煤浆气化技术，第二代则是现在的清华水冷壁水煤浆气化技术，是在第一代的基础上研制出了膜式水冷壁，灰渣层膜对水冷壁起到了保护作用。

新型水煤浆气化技术“新型水煤浆气化技术”是基于国家“九五”重点科技攻关课题“新型(多喷嘴对置)水煤浆气化炉中试研究”的基础上，“十五”期间，兖矿集团有限公司、华东理工大学共同承担的国家高技术研究发展计划(863计划)重大课题，于2006年1月完成了多喷嘴对置式水煤浆气化技术的产业化研究，形成的具有我国自主知识产权的新型煤气化技术。

（一）应用领域我国煤炭资源极其丰富，以煤为原料生产油品、烯烃、甲醇、二甲醚等大宗化学品在国内掀起热潮。

其中最为关键和重要的是将煤炭洁净、高效地转化为合成气(CO+H2)，即煤的气化技术。

煤气化技术关系着国计民生，关系着我国的能源安全。

我国气化技术多年来一直依赖引进，没有自己的煤气化技术。

本成果开发成功的具有完全自主产权的、国际首创的多喷嘴对置式水煤浆气化技术，在水煤浆气化领域居于国际领先水平，建设的工业示范装置成功实现产业化，使我国第一次拥有了自己的大型化煤气化技术，在我国煤气化史上具有里程碑意义。

这标志着我国已拥有了完全自主知识产权的煤气化技术，完全具备了与国外气化技术竞争的实力，从此告别了长期依赖进口、受制于人的时代。

本成果作为产业化技术，应用于以水煤浆为原料制备合成气和燃料气，是发展煤基化学品(如甲醇、氨、二甲醚等)、煤基液体燃料、先进的IGCC发电、多联产系统、制氢、燃料电池等过程工业的基础，是这些行业的共性技术、关键技术和龙头技术。

本成果属完全自主创新的技术，整套技术均具有知识产权。

创造性包括：多喷嘴对置式气流床气化炉；交叉流式洗涤水分布器；复合床高温合成气冷却洗涤设备；预膜式长寿命高效气化喷嘴；高效、节能型合成气初步净化系统；直接换热式含渣水处理系统；并已获得一系列专利。

（二）技术原理3.1 多喷嘴对置式水煤浆气化关键技术水煤浆气化压力～4.0MPa，温度～1350℃。

在此高温下化学反应速率相对较快，气化过程由～900℃的化学反应控制、～1100℃的化学反应与传递共同控制(900～1100℃为固定床、流化床的通常温度范围)跃升为传递控制，气化过程速率为传递过程控制。