现代煤化工产业中洁净煤气化技术的分析与比选

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1、现代煤化工产业中洁净煤气化技术的分析与比选梁永煌*游伟章卫星徐建民中国五环工程有限公司武汉430223摘要概述国内外洁净煤气化技术及其发展现状，以及我国现代煤化工产业的发展现状及相关产业政策，分析洁净煤气化技术的比选要素。在此基础上，本文以60万吨/年煤制烯烃项目和40亿标方/年煤制天然气项目为例，分析探讨我国现代大型煤化工项目洁净煤气化技术的比选。关键词洁净煤气化技术现代煤化工产业煤制烯烃煤制天然气以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料及化学品，生产各种化工产品的化学工业称为煤化学工业，简称煤化工［1］。我国是一个缺油、少

2、气但煤炭资源相对丰富的国家，大力发展煤化工，充分合理利用丰富的煤炭资源，已成为当前我国能源产业发展的一个重要方向。以洁净煤气化技术为基础的现代煤化工产业，以其高效的能源利用率、资源利用充分、二氧化碳温室气体排放量少等众多优势，成为当前和未来我国煤化工产业发展的重要领域［2，3］。发展以煤制烯烃、煤制天然气、煤制油和煤制乙二醇等现代新型煤化工产业，成为了当前我国煤化工产业发展的主流方向［4］。1洁净煤气化技术及其发展现状概述洁净煤技术是指在煤炭开发和利用过程中，旨在减少污染和提高效率的煤炭开采、加工、燃烧、转化和污染控制等一系列新技术的总称［

3、2］。洁净煤气化技术是洁净煤技术的一个重要分支，是煤炭气化过程中采用洁净、安全、无污染或最小污染的，而煤炭利用效率又是最高的煤气化技术［3］。国外洁净煤气化技术按气化炉的结构特点和燃料在气化炉中转化时的运动方式，可将气化技术分为固定床气化技术、流化床气化技术和气流床气化技术［4］。表1为国外已工业化应用的洁净煤气化技术一览表。1.1表1国外工业化应用的洁净煤气化技术情况序号气化技术所属专利商技术类型应用情况12Lurgi气化技术BGL气化技术德国Lurgi公司英国燃气公司固定床干法排渣固定床液态排渣德国、南非、中国等地超过50多台气化炉投运

4、或在建英国、德国和中国超过20台气化炉投运或在建美国和中国超过15台气化炉投运或在建(含早期中国上海已停运的8台气化炉)美国、中国和印度约共5台气化炉投运或在建德国、中国超过10台气化炉投运3U－gas气化技术美国SES公司流化床45TＲIG气化技术HTW气化技术美国KBＲ公司德国莱茵褐煤燃料公司日本中央电力研究所和三菱重工循环流化床流化床6CCP气化技术流化床日本1台气化炉投运干粉气流床废锅/激冷流程水煤浆气流床激冷/废锅流程干粉气流床激冷流程干粉气流床激冷流程干粉气流床废锅流程荷兰、美国、中国和越南等地超过35台气化炉投运或在建7She

5、ll气化技术荷兰Shell公司8Texaco气化技术美国GE公司美国、中国等地超过80台气化炉投运或在建91011GSP气化技术CCG气化技术Prenflo气化技术德国Siemens公司德国科林公司德国伍德公司德国、美国和中国超过40气化炉投运或在建德国和中国约5台气化炉投运或在建西班牙1台气化炉投运美国、印度、韩国和中国约10台气化炉(含备炉)投运或在建美国DOW化学公司路易斯安那煤气化公司水煤浆气流床废锅流程12E－gas气化技术*梁永煌:助理工程师。2011年毕业于中南大学化学工程专业获硕士学位。目前主要从事煤化工工艺设计和技术开发工

6、作。联系电话:18717189365，E－mail:liangyonghuang@cwcec.com。8CHEMICALENGINEEＲINGDESIGN化工设计2014，24(4)从表1可知，国外已工业化应用的12种先进洁净煤气化技术涵盖了固定床、流化床和气流床三种不同类型的煤气化技术，其中以Shell和Tex-aco气化技术为代表的气流床煤气化技术最多，应用最为广泛。动下，国内工程公司、研究院、设计院和高等院校等通过对引进国外先进的洁净煤气化技术经过长期的消化、吸收和工程实践，进行了一系列的自主创新，开发出了多达十几种具有自主知识产权的

7、洁净煤气化技术。表2为我国自主开发并已工业化应用(含在建)的洁净煤气化技术一览表。从表2可知，国内自主开发并且已经或正在工1.2我国自主开发的洁净煤气化技术在我国煤化工产业高速发展和产业需求的带我国自主开发并已工业化应用(含在建)表2的洁净煤气化技术情况序号气化技术所属专利商技术类型应用情况1234567碎煤加压气化技术恩德炉气化技术ICC灰熔聚气化技术多喷嘴水煤浆气化技术HT－L炉气化技术多元料浆气化技术两段炉气化技术非熔渣－熔渣分级(清华炉)气化技术五环炉气化技术赛鼎工程公司抚顺恩德机械公司中科院山西煤化所华东理工大学和兖矿集团中国航天

8、科技集团西北化工研究院西安热工研究院清华大学、北京达立科技公司和山西阳煤丰喜集团中国五环工程公司和河南煤业集团中石化宁波工程公司、宁波技术研究院与华东理工大学神华宁煤集团与中国五