國內(nèi)首臺復(fù)合分區(qū)煤氣化爐投產(chǎn)
來源：中國化工報微信公眾號 時間：2025-01-26 16:46
近日，中國石油大學(xué)(華東)田原宇教授團(tuán)隊與濟(jì)南黃臺煤氣爐有限公司和河北兆豐鋼鐵有限公司通過產(chǎn)—學(xué)—研聯(lián)合建設(shè)的第四代氣化爐——復(fù)合提升管分區(qū)氣化爐純氧氣氣化裝置，在河北承德兆豐鋼鐵2*500萬噸高品質(zhì)球團(tuán)項目中成功投運，運行中煤氣熱值高達(dá)2500Kcal/Nm3以上，滿足了項目工藝中對煤氣高熱值的需求，開創(chuàng)了冶金行業(yè)首次利用純氧煤制氣，提供高熱值清潔燃?xì)獾南群印?/span>
該技術(shù)基于所創(chuàng)建的分子水平煤化學(xué)理論提出的“分區(qū)氣化、耦合反應(yīng)”原創(chuàng)理念，將第二代的流化床氣化和第三代的氣流床氣化技術(shù)耦合，優(yōu)勢互補(bǔ)，研發(fā)的新一代變革性分區(qū)氣化技術(shù)，消除流化床氣化的“上吐下瀉”，干法排渣、無含鹽廢水和黑水，達(dá)到具有移動床的燃?xì)飧邿嶂?，流化床的備煤容易、低能耗、低投資和氣流床的高碳轉(zhuǎn)化率的優(yōu)異氣化效果。
簡單的講，是將容易氣化的煤先在提升管循環(huán)流化床里進(jìn)行氣化，將難氣化的飛灰在氣流床進(jìn)行氣化，將流化床和氣流床有機(jī)結(jié)合，流場和溫場科學(xué)分布，能量梯級利用，實現(xiàn)快速裂解和高效轉(zhuǎn)化的目的。
該技術(shù)煤種適應(yīng)性廣，能夠清潔高效氣化褐煤、煙煤，特別是能夠滿足高堿煤氣化的需求。產(chǎn)品熱值穩(wěn)定，煤氣中不含焦油、無廢水排放、冷煤氣效率高、灰渣含碳量低、連續(xù)可用率高等優(yōu)點。
復(fù)合提升管分區(qū)氣化爐純氧制氣在河北承德兆豐鋼鐵投運后，碳的轉(zhuǎn)化率≥98%，冷煤氣效率≥85%，煤氣熱值(空氣氣化)≥1400Kcal/Nm3，煤氣熱值(純氧氣化)≥2500Kcal/Nm3，渣中殘?zhí)肌?%，單臺氣化爐產(chǎn)氣量10000—80000Nm3/h，生產(chǎn)負(fù)荷操作彈性40%—120%，各項指標(biāo)均處于行業(yè)內(nèi)最高水平。
2021年9月5日，中國化工學(xué)會組織專家對“中低階煤分解熱解氣化制燃?xì)饧夹g(shù)研發(fā)與中試”進(jìn)行了科技成果評價，中國工程院金涌院士、孫麗麗院士等專家對該技術(shù)給予高度評價，認(rèn)為該技術(shù)在基礎(chǔ)理論、工藝及其配套裝備技術(shù)等方面均取得顯著突破，原始創(chuàng)新性強(qiáng)，具備了開展工業(yè)示范的條件和基礎(chǔ)。2023年7月6日，中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會在北京組織有關(guān)專家進(jìn)行成果鑒定，認(rèn)為該技術(shù)具有碳轉(zhuǎn)化率高、節(jié)水節(jié)能等特點，總體處于國際領(lǐng)先水平。
粉煤復(fù)合提升管分區(qū)氣化爐可廣泛應(yīng)用于鋼鐵(軋鋼、焦化、特鋼)、有色(鋁、鎂、鈦等稀有金屬)、輕工(陶瓷、玻璃、石灰)、化工(合成氨、化工品)等行業(yè)。該技術(shù)將成為我國煤氣化技術(shù)的新選擇，為實現(xiàn)煤炭的高效清潔氣化與全資源化利用，有效緩解因煤炭非清潔高效利用帶來的眾多能源與環(huán)境問題，減輕國家天然氣對外依存度，引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)升級與高質(zhì)量發(fā)展，保障國家能源安全注入新的科技力量。
責(zé)任編輯：沈馨蕊
