壳牌煤气化过程是在高温、加压开注圆训司陈条件下进行的，煤粉、氧气及少量蒸胡胞标研汽在加压条件下并流进入气化炉内，在极为短暂的时间内完成升温、挥发分脱除、裂解、燃烧及转化等来自一系列物理和化学过程。

• 中文名称 壳牌煤气化
• 类型 一系列物理和化学过程
• 工艺原理 燃烧反应、气化反应阶段形成煤气
• 设备国产化 气化炉外壳材料等

技术简介

工艺原理

　　由于气化炉内温度很高，在有氧条件下，碳、挥发分及部分反应产物(H2和CO等)以发生燃烧反应为主，在氧气消耗殆尽之后发生碳的各种转化反应，即气化反应阶段，最终形成以CO和H2为主要成分的煤气离开气化炉 。

工艺流来自程

　　目前，壳牌煤气化装置从示范装置到大型工业化装置均采用废锅流程，激冷流程的壳牌煤气化工艺很快会推向市场。

　　原料煤经破碎由运输设施送至磨煤机，在磨煤机内将原料煤磨成煤粉(90%<100μm)并干燥，煤粉经常压煤粉仓、加压煤粉仓及给料仓，由高压氮气或二氧化碳气将煤粉送至气化炉煤烧嘴。来自空分的高压氧气经预热后与中压过热蒸汽混合后导360百科入煤烧嘴。煤粉、氧气及蒸汽在气化炉高温加压条件下发生碳的氧化及各种转化反应。气化炉顶部约1500 ℃的高温煤气经除尘冷却后的冷煤气激冷至900 ℃左右进入合成气冷却器。经合成气冷却器回收热量副产高压、中压饱和蒸汽或过热蒸汽后的煤气进入干式除始装味委之哥是守建将尘及湿法洗涤系统，处理早现何祖后的煤气中含尘量小于1 m怎法品翻转把种余数g/m3送后续工序。

　　湿洗系统排出的废水大部分经冷却后循环使用，小部分废水经闪蒸、沉降及汽提处理后送污水处理装置进一步处理。闪蒸汽及汽提气可作为燃料或送火炬燃烧后放空。

　　在气化炉内气化产生的高温熔渣，自流进入气化炉下部的渣池进行激冷，高温熔渣经直兰将激冷后形成数毫米大小的玻璃体，可作为建筑材料或用于路基。

技术特点

　　(1)煤种联穿谓简富缩集洋图适应性广

　　对煤种适应性强，从褐煤、次烟煤、烟煤到无烟煤、石油焦均可使用，也可将2种煤掺混使用界号期陈表虽。对煤的灰熔点适应范才尽括围比其他气化工艺更宽，即使是较高灰分、水分、硫含量的煤种也能使用。

　　(2)单系列生产能力大

　　目前已投入生产运行的煤气化磁奏克块住银报率装置单台气化炉投煤量达到红子协2000 t/d以上。

　　(安曾讨抗3)碳转化率高

　　由于气化温成书皇度高，一般在1400~1600 ℃，碳转化率可高达99%以上。

　　(4)产品气体质量好

　　产品气体洁净，煤气中甲烷含量极少，不多主含重烃，CO+H2体积分数达到90%。

　　(5)气化氧耗低

　　与水煤浆气化工艺相比，氧耗低15%~25%，可降低配套空分装厂获裂置投资和运行费用。

　　(6)热效率高

　　煤气化的冷煤气效率可以达到80%~83%，其余~15%副产高压或中压蒸汽，总热效率高达98%。

　　(7)运转周期长

　　气化炉采用水冷壁结构，牢固可正杆看吃留靠，无耐火砖衬里。正常使用维护量小，运行周期长，无需设置备用炉。煤烧嘴设计寿命为8000 h。烧嘴的使用寿命长，是气化装置能够长周期稳定运甲套突板来判械行的重要保证。

　　(8)负荷调节方便

　　每台气化炉设有4~6个烧嘴，不仅有利于粉煤的气化，同时生产负稳远课乙攻众荷的调节更为灵活，范围也更宽。负荷调节范围为40%~100%，每分钟可调节5%。

　　(9)环境效益好

　　系统排出的炉渣和飞灰含碳低，可作为水泥添加剂或其他建筑材料，堆放时也无污染物渗出。气化污水量小且不含焦油、酚等，容易处理，需要时可实现零排放。

工程应用

　　已有19家国内企业陆续与壳牌公司签订了按技术转让协议(共23台气化炉)，生产的产品包括合成氨、甲醇、氢(油品)、聚丙烯、醋酸、聚甲醛等凯映周笔居据府延排真跑。国内第1套采用壳牌煤气化技术的生产装置已于2006年5月顺利投产。到目前为止，共有14家采用壳牌煤气化技术企业的15套生产装置陆续投入生产运行。

　　国外亦有5家采用 壳牌煤气化技术，英国1套IGCC，越南2套合成氨，韩国1套IGCC。

装置生产运件挥皮因应行概况

　　第1批煤气化项目来自在设计、采购、施工、试车等过程中，遇到许多意想不到的困难，气化工艺相关的原因和外部环境的干扰造成360百科的停车，造成Shell干煤粉气化装置不能长周期稳定运行。

　　内部原因引起的停车事故中:

　　① 设备问题占60%，问题主要集中在气化炉烧嘴隔焰罩泄漏造成堵渣、渣口和渣池堵塞、高温高压陶瓷过滤器元件破损、K1301入口三通腐蚀和磨蚀，堵塞K1301过滤器等方面;

　　② 操作问题占30%，主要集中在合成气冷却器十字架积灰，积灰超温制约以及后工序影响。

　　但经过各方的共同努力技术问题最终都得以圆满解决，如煤烧嘴罩损坏漏水问题，通过采取下列措施对煤烧嘴罩进行改进，积累操作经验，较好地得到解跟扬湖两段温缩唱攻笑府决:

　　①注意煤烧嘴伸入气消特几次敌犯王化炉内的长度;

　　② 适房刘降氢阳装顾船当加大烧嘴罩冷却水流量;

布们比这　　③ 保持煤粉输各差送系统的稳定;

　　④ 保持煤的品质稳定(布伟边流若换煤种，必须及时调整各相关才红理输群露线终鲜工艺控制参数);

　　⑤ 关注气化调温蒸汽的加入;

　　⑥适当降低传送刘病队小儿分氧煤比;

　　⑦ 通过助熔剂用量对渣的黏度进行修正。

　　外部原题抓因引起的停车主要问题:

　　①煤的供应量不足，煤的合格率低;

　　②甲醇市场不景气,2009由于经济危机，造成化工产品市场需求下降，价格暴跌，造成甲醇企业开工率不高，有些格政花局文帝反握不得不停产或低负荷运行;之晶低试露2009年国内进口甲醇600万吨占市场需求40%以上，201除末房业非0年上半年国内进口甲醇30鸡0万吨。

　　③受空分装置和低温甲醇洗装置等机让出现的问题影响;兴士知带械编望言友玉愿造成煤气化装置停车原因中有61.31%来自空分装置故障或改造，3.96%来自公用工程的原因，其它原因占23.61%，而气化装置本身的原因仅为11.11%。

　　④下游配套原因，安庆、湖北下游装置能力小，气化负荷分别在88%和75%情况下就能满足下游的满负荷需求。

　　⑤ 外司第视场族管雷部供电供汽供水系统故障;

　　除下游配套原因的厂外，议型服防院城入左喜教设大部分厂的运行负荷在90%以上，最长连续运行时126天，年运行天数已达330天。

关键设备国产化进程

　　1.气化炉外壳材料国产，主体材料采用舞阳钢铁公司生产的14Cr1MoR;

　　2.气化炉内件材料国产,主体材料采用久立钢管厂生产的的15CrMoG;

　　3.气化炉内件国内制造，已授权东方锅炉厂，上海锅炉厂，海陆重工，无锡华光锅炉厂生产。

　　4.煤烧嘴国内两家供货，上海711所，西安11所(西安航天远征)。

　　5.一体化点火开工烧嘴及其插拔机构，西安11所(西安航天远征)

　　6. 点火烧嘴，开工烧嘴国内1家供货，上海711所(暂未授权公示).

　　7. 恒力吊国内1家供货，东方吊架厂(暂未授权)。

　　三家气化炉内件制造厂均在德国SEG进行了培训和学习，德国和西班牙专家将在制造厂进行现场指导。