（贵州金赤化工有限责任公司，贵州 桐梓563200）
［摘 要］对世界上首套以无烟煤为原料的金赤化工GE水煤浆气化装置所使用的原料煤煤质以及运行参数、性能指标进行分析，结果表明，气化炉产能、有效合成气成分、比煤耗、比氧耗等主要性能指标均优于设计值，无烟煤在本装置上的应用非常成功。
［关键词］ 无烟煤；GE水煤浆气化装置；煤质；煤浆；运行参数
［中图分类号］ TD 849+.4 ［文献标志码］B ［文章编号］ 1004-9932（2014）
贵州金赤化工有限责任公司桐梓煤化工一期工程（简称金赤化工）于2007年8月开工建设，2011年12月26日气化炉化工投料，2011年12月28日产出合格的精甲醇，2012年1月8日产出合格的液氨，2012年1月10日产出合格的尿素。装置采用GE水煤浆气化技术，是世界上首套以无烟煤为原料的GE水煤浆气化装置。装置配套3台3.2 m、25.4 m3的等径气化炉，两开一备，分别配置3台棒磨机和3套渣水处理系统，为300 kt/a合成氨装置和300 kt/a甲醇装置提供粗煤气。
1 工艺流程简述
来自煤浆槽浓度为 64%～70%的煤浆经高压煤浆泵加压后（9.7 MPa，124 t/h，50 ℃）进入德士古烧嘴的内环隙。空分装置来的纯度为 99.6%的氧气（8.8 MPa，72 570 m3/h，40 ℃）分2路进入德士古烧嘴：一路直接进入烧嘴外侧环隙，另一路进入烧嘴中心管。水煤浆和氧气经德士古烧嘴充分混合雾化后进入气化炉的燃烧室，在压力6.5 MPa、温度1 200～1 400 ℃条件下进行气化反应，生成粗合成气。粗合成气沿下降管和上升管的环隙上升，经激冷室上部挡板折流后由合成气出口管线进入文丘里洗涤器。在文丘里洗涤器内，合成气经收缩管增速后在喉管内与激冷水充分混合增湿，分离出细小熔渣后进入碳洗塔洗涤，出碳洗塔的水煤气流量99 847.40 m3/h，压力6.20 MPa，温度242 ℃，水气比1.461∶1，组成（干基）为H2 34.79%、N2 0.60%、CO 49.03%、（H2S+COS）0.81%、CO2 14.20%、CH4 0.20%、Ar 0.15%，经气液分离器分离夹带的水分，煤气过滤器除去微量灰分及其他有毒物质后，送变换工序。
2 原料煤煤质特征
2.1 原料煤煤质分析数据
金赤化工以贵州省桐梓县境内的无烟煤为原料，由于桐梓县境内无大型煤矿，原料煤来源比较分散，为公司供煤的煤矿达10多家，煤质很不稳定。原料煤煤质分析数据见表1。
煤的反应活性是影响料浆制备和气化的重要指标之一，反应活性好的煤，气化过程中反应速度快，气化效率高，料浆制备过程中可适当增大煤粉粒度，降低磨煤电耗。从表1可以看出：3个煤样的灰熔点都高，其中1#煤的灰熔点稍低，可用于湿法料浆加压气化制合成气，其他2个煤样的灰熔点较高，需添加助熔剂降低灰熔点，以满足湿法料浆加压气化操作对灰熔点的要求；3个煤样在1 100 ℃条件下的反应活性（CO2还原率）分别为54.9%、56.1%、45.8%，反应活性中等。
2.2 助熔剂添加试验
湿法料浆加压气化采用液态排渣，煤的灰熔点是确定湿法料浆加压气化炉操作温度的主要因素，较低的操作温度有利于延长气化炉耐火材料的寿命，维持气化炉长周期、安全、稳定运行。湿法料浆加压气化炉的操作温度通常＜1 450 ℃，气化炉的操作温度是根据煤的灰熔点（FT）来确定的……
更多内容请见《中氮肥》2014年第6期