航天炉粉煤加压气化技术应用研究

刘星

（黔西县黔希煤化工投资有限责任公司，贵州 黔西 551500）

自C919 飞机以下线状态并运营以来，我国航天技术由传统的进口向独立创新阶段转变。目前，我国航天技术正处于发展阶段。它带动了我国的航天产业，在航天炉粉煤加压气化技术的转型升级也取得了一定的发展和有效的应用。从技术角度看，航天炉用粉煤加压气化技术的发明，基于传统的煤新气方式的比较优势，一些创新方法和技术创新制造出来的新技术也从根本上促进了我国的航天产业的更快发展。

一、在航天炉中粉煤加压气化技术概要

航天炉粉煤加压气化技术由北京航天万源炼化工工程技术有限公司开发。从创新的观点来看，该公司以我国传统的煤炭新燃气为基础，吸收了壳牌、德士古及其他加压气化进程的设计概念和相关经验。

以对当前产业化示范项目应用的结果及经验分析为基础，加压拖放床工程在运行方面具有明显的优势，低成本、短建设时间、简单便捷的运营、轻松的中央集中式管理、节能降耗等特点。这项技术的不断应用和不断改进，为我国航天产业提供了独特的、强大的技术支持。

二、航天炉粉煤加压气化装置及工程分析

（一）四大部分构成

目前使用的航天炉粉煤加压气化装置是由4 个零件，即4 个主要组成部分构成：1.U1500磨煤与干燥单元；2.U1600粉煤加压与输送单元；3.U1700 粉末煤气化装置，4.U1800 平板和重水处理装置。通过4 大单位的分析，可以看出在航空航天领域，粉煤加压气化装置和加压软盘工程生产工程存在一贯的倾向，各单位的构成与劳动分工相同。该工程是一家制造厂商，单位构成采用模块处理系统，在设计水平上具有明显的产业化特性。这也是相对较高的生产效率，相对保证装置启动和管理的主要保证。适用时

（二）主要四大部分功能与动作分析

以U1500 装置为例，由于工程采用系统的控制方法，该装置有煤炭粉碎、惰性气体输送和粉煤筛选3个主要组成部分。从设备应用的角度看，本单位预设了两条生产线，一条生产线的运行模式可通过优化的设计方式个别体现出来。可达30 吨/h 的有效作业。例如，U1600 装置可分为储存、加压和运输三个主要部件。每个单位都是密切相关的，而且都是联动的，所以U1500une 的粉煤作业完成后，进入U1600une 内，体现粉煤储藏罐，之后用粉煤锁住，可以施加压力。经过处理后，移动到高压区储煤罐，为U1700unute 的粉煤气化作业准备好步骤。从使用装置的观点来看，U1700 装置是将焦点放在了全部煤气化装置的应用功能上的核心装置，如粉煤燃烧、合成冷气和洗涤等。分析设备和装置主要包括：气化炉、渣锁斗、洗涤塔、燃烧器等；燃气装置及其应用效果观察装置是提高燃气装置效率的核心环节。创造燃烧方法。优化气化效应，实现节能降耗目标。举个例子,一般在煤气化工程在空气分离装置生成的粉煤4.7mpa 和纯氧4.9mpa 1400 —1700℃的高温环境中执行不完全氧化反应,完全可以实现混合燃烧。合成原料H2 和CO2通过“冷却-加湿-去除灰尘的环节”进入转换系统。它可以在U1800 设备中被重复利用。此设备的组件包含沉淀系统、黑水点灭及重水脱氧消解。在特定的工程作业中，主要包含“气化器—过滤器—沉降罐—除氧器—高压回收泵—气化装置”。具体来说，首先从燃气蒸汽洗涤塔排出黑水，在高压处理及真空第2 阶段瞬间蒸发后，可以将其送往沉淀组，净化后黑水通过脱硫机器运输。氧气的处理最终通过高压回收泵加压，然后发送给U1700 设备以回收利用。

三、航天炉结构及比较优势分析

在结构解释中，航天炉由“烧嘴—气化燃烧室—急冷气室—压力外壳”组成。燃气炉燃烧室主要采用“点火—启动—喷煤”的组合方式，煤气化燃烧室主要在内部安装了水冷墙，以抵抗高温和石板腐蚀的危险。目前累计数据增加到1700℃高温电阻在1450℃可以展示。

原理分析主要使用重压锅炉循环泵强制水循环，实现热和蒸汽的吸收。冷却舱在分析中主要由耐压的中空壳体构成，外径与U1700 装置燃气烟机燃烧室直径相同，设置了冷却圈。将吊瓶冷却的水有效地送到气化炉。此外，为了有效解决燃气烟气中的水问题，设计了一个消除气泡的隔离装置和单击分离装置，使得燃气烟气的使用效率一直没有下降。从材料的观点来看，除了对电线杆和燃气炉适用不锈钢材料外，航天炉的设计师们基本实现了对碳钢材料的完全适用，从而提高了寿命。瓦尔纳的使用寿命可达10 年(其中头部6 个月维修一次)，瓦斯化瓦防水墙的设计寿命可达10-20 年。减少投资成本。与谢尔煤气化技术相比，航天炉炉在工程设计、运营程序和投资成本方面具有优势。目前Shell 气化投资约3 亿元人民币，转换率约70%，其中H2 净化比率相对较高。和合成气体的温度超出警戒地区,在190～200 ℃,co 转换率比电子相当高。从电力消耗方面来看，Shell 瓦斯化工程使用大量CO2 和N2，主要基于航天炉、干式供应和轻抽，从合成瓦斯方面来说，使用N2 几乎为零。二氧化碳排放量通常是航天炉消毒量的1.5 倍以上。另一个例子是，航天炉的热交换系统需要使用Shell 的热交换管。结合冷却压缩机保障燃气回收，所以电力消耗相对较高。在空间，工程使用单一的简单化结构，但由于工程流程和单位功能高度整合，使用效率相对较高。据消费电量数据显示，如果生产1t94%的甲醇，消费电量仅为330 千瓦*h。

四、结论

大体上来说，在航空航天路上，航天炉粉煤加压气化技术与我国航空航天产业的迅速发展有着密切的关系。目睹了我国航空航天技术的革新，促进了航空航天的迅速发展。以结果的适用形态产业。通过以上的分析可以看出，在航天炉粉煤加压气化技术的比较优势集中在低投资、低能源消费、高效率管理、短时间工程等多方面。因此，在现阶段考虑到航天炉粉煤加压气化技术各方面的优势，在今后所有方面都应该为了积累提高适用效率的经验而进行更特别的研究。在这一阶段，我国应该积极收集航天炉粉煤加压气化技术适用于航天炉中的各种数据，建立以该技术为主体的数据库，对数据进行持续的统计分析，使之公式化。从不同水平上改进应用过程的效率性。