煤化工气化不要一味追求先进性

马后炮火

本文由 马后炮化工论坛转载自互联网




随着气化装置向大型化、高压、高温等方向发展，一些化工企业在选择煤气化技术时开始盲目贪大求全。业内专家呼吁，选择煤气化技术时应首先考虑技术和经济的成熟性，从生产全过程进行评价。

    国内知名煤化工专家、陕西省化工学会名誉理事长贺永德认为，“世界上没有万能的气化技术，一种气化炉只能适宜一种或几种煤。称其气化炉什么煤都能气化，那是误导、不科学的。”，化工企业要客观理性思考，深入调查研究、进行全面的技术经济比较后再做出选择。首先要根据拟建项目附近的煤种、煤质选择合适的气化炉，灰熔点高的煤适合选择粉煤气化技术，高灰、高水份的煤要先经过洗选，提高原料质量。

    “不同的煤气化技术其煤气成分差别很大，不同产品对气化要求也不尽相同。”贺永德举例，合成氨生产只需要氢气，CO2要脱除，煤气中CO和CO2越少越好，就选择水煤浆加压气化技术；煤制天然气、合成油、甲醇等合成气中氢碳比1.6-2.1，醋酸生产只需要CO等，可用干法粉煤气化技术。

    他同时建议，不要一味追求煤气化技术的先进性，气化技术成熟、可靠，比本身是否先进更重要。投资及经济性分析不仅限于气化装置，还应包括原料煤处理、煤气净化、合成气压缩、“三废”处理、维修费用等多种因素，即煤的全生命过程评价，仅考虑气化部分的投资及经济性容易误导。

    华东理工大学洁净煤技术研究所所长于广锁赞同贺永德的观点。“气流床煤气化技术已成为发展的主流。单炉日处理煤量2000吨的多喷嘴对置式水煤浆气化炉技术国际领先，成熟可靠，碳转化率高，已在国内33个项目的推广应用92台气化炉。我们还正在开发日处理煤量3000吨、压力等级8.7MPa更先进的气化炉。但煤气化技术特点各异，再先进也不会适合所有煤种。企业在要根据当地的煤种选择气化技术，不仅要看先进性，还要考虑经济性和环保性能。”

    “商业运行结果表明，采用所谓的先进高效煤气化炉，企业综合效益未必就好。”清华大学盈德气体煤气化联合研究中心主任张建胜教授也认为，煤气化技术选择应从投资、可靠性、可用率、运行成本、环保、全流程能耗等多方面综合考虑，而不能仅仅考虑气化炉本身。

    选择煤气化技术的几个要素

    (1) 煤种适应性。

各种煤气化技术对原料煤质都有一定的要求，没有哪一种气化技术能对所有煤种都是最好的气化技术。因而，要根据项目的原料煤条件，选用对路、适宜的煤气化技术。

    (2) 产品要求。

不同的产品对煤气化有不同的要求，如煤制气用于做合成氨，则粗煤气中含氮也是有用的，故粉煤气化因有效气含量高占有一定优势；而如煤制气用于做甲醇、二甲醚、合成油，氮是惰性组分，粉煤气化的有效气含量高的优势会因此打折扣，使得粉煤气化和水煤浆气化在消耗指标上相差无几；如煤制气用于做合成天然气，则粗煤气中的甲烷和高碳烃不仅是有效气成分，而且热值更高，还可以减少甲烷化的负荷，因而，移动床气化应当作为首选。

    (3) 技术指标。

包括有效气含量、氧耗与动力消耗、冷煤气与热效率等项指标。

    (4) 经济指标与投资。

包括配套的空分、备煤、三废治理等，湿法气流床气化因氧耗高，配套的空分设备投资大，干法气流床即粉煤气化则备煤干燥设备的投资大，移动床废水处理装置的投资大。在原材料和公用工程的消耗方面，也包括配套设施和下游工序的消耗（变换和净化）。

    (5) 国产化水平。

国产化水平不仅影响到投资费用，还影响到建设的进度。就国产化水平而言，移动床最高，尤其是鲁奇气化装置可完全国产化，BGL气化95％以上也能国产化，而就气流床气化来说，湿法又远高于干法粉煤气化，国产化水平最低的数Shell粉煤气化。

    (6) 三废与治理。

气流床气化不管是干法还是湿法，三废少且易于处理，对环境友好；而移动床气化三废问题较严重，尤其是鲁奇气化，不仅废水成分复杂且量大，处理有一定难度，必须格外加以重视，使三废治理达到环保的要求。