煤的灰分对Shell煤气化操作的影响

朱翠翠 刘闯 王立坡

摘 要：壳牌粉煤加压气化技术是目前世界上较先进的洁净煤技术之一，但在实际运行中煤质问题一直是影响系统长周期运行的制约因素之一，文章简要介绍了煤的灰分对Shell煤气化工艺的影响。

关键词：灰分；Shell煤气化；影响

中图分类号：TQ546 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2014）24-0171-02

开祥化工煤气化装置采用采用壳牌粉煤气化工艺，由壳牌提供基础工艺包。装置设计能力为日处理设计煤种1 100 t，提供73 000

1 煤的灰分

煤的灰分是指煤样在规定条件下完全燃烧后所得的残留物。

1.1 煤灰的化學组成

煤灰成分十分复杂，很难单独测定其中的化合物，一般用主要元素的氧化物形式表示，如SiO2、Al2O3、CaO、MgO、Fe2O3、TiO2、K2O、Na2O、SO3、P2O5。其中，最主要的是SiO2、Al2O3、CaO、MgO、Fe2O3等几种，一般占95%以上。灰分中各成分的含量取决于原始的矿物组成。

1.2 煤灰的粘温特性

由于煤灰是由许多化合物组成的混合物，没有一个固定的熔点，只有一个相当宽的熔化温度范围，煤灰成分在一定温度下能形成共熔体。氧化、弱还原和强还原气氛下，

2 煤的灰分对Shel煤气化工艺的影响

2.1 煤灰工艺性质对Shel煤气化工艺的影响

2.3 低灰分煤种对气化炉的影响

Shell煤气化气化炉设计采用“以渣抗渣”原理来保护气化炉水冷壁，如果煤中灰分含量太低，固体保护渣层形成不好，使气化炉的热损变大，冷煤气效率降低，而且不利于炉壁的抗渣保护，就会烧坏气化炉水冷壁上的铆钉，再进一步恶化就会烧坏气化炉水冷壁，影响气化炉使用寿命（灰分低的情况下水冷壁烧坏时的照片如图3所示）。

3 结 语

总之，对于液态排渣的Shel煤气化炉，选择合适灰分的煤种对于气化炉的长周期稳定运行起到很重要的作用。

参考文献：

[1] 刘闯，朱翠翠，卢晓茜.锅炉给水水质对壳牌煤气化的影响[J]科协论坛，2013，（7）.

[2] 牛玉奇，段志广，沈小炎，等.Shell气化炉合成气冷却器积灰原因及应对策略[J].化肥设计，2009，（4）.

[3] 李相军，魏学新，牛巧霞.粉煤加压气化工艺对煤质的要求[J].河南化工，2008，（6）.

[4] 苗俊明.动力配煤技术的发展及现状[J].中国科技信息，2009，（19）.