作者/來(lái)源:李偉鋒 于廣鎖 龔 欣 王輔臣 劉海峰 王亦飛 周志杰代正華 陳雪莉 梁欽鋒 郭曉鐳 王興軍 許建良 日期: 2009-05-21 點(diǎn)擊率:1331
1 背景
我國(guó)能源結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是富煤、缺油、少氣。我國(guó)以煤為主的能源結(jié)構(gòu)和國(guó)際能源市場(chǎng)形勢(shì),決定了我國(guó)必須立足國(guó)情,大力發(fā)展?jié)崈裘杭夹g(shù),以此支持國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,緩解油品供應(yīng)緊張,保障國(guó)家安全。煤氣化技術(shù)是發(fā)展煤基化學(xué)品、煤基液體燃料、IGCC發(fā)電、多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)、制氫、燃料電池等過程工業(yè)的基礎(chǔ),是這些行業(yè)的共性技術(shù)、關(guān)鍵技術(shù)和龍頭技術(shù)(如圖1所示),對(duì)發(fā)展經(jīng)濟(jì)和保障國(guó)家安全具有重要的戰(zhàn)略意義。國(guó)內(nèi)在建的和處于籌建中的甲醇裝置、合成氨裝置、煤制油裝置,已展現(xiàn)了對(duì)煤氣化技術(shù)的強(qiáng)勁需求。
我國(guó)自上世紀(jì)80年代開始引進(jìn)國(guó)外煤氣化技術(shù),多年來(lái)一直依賴進(jìn)口,受制于人。據(jù)此估算,引進(jìn)煤氣化技術(shù)的專利實(shí)施許可費(fèi)已高達(dá)2億多美元,這還不包括昂貴的專有設(shè)備費(fèi)和現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)服務(wù)費(fèi)等。據(jù)估計(jì),專有設(shè)備耗費(fèi)外匯也高達(dá)數(shù)億美元。在國(guó)家有關(guān)部委的支持下,華東理工大學(xué)潔凈煤技術(shù)研究所(煤氣化教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室)于遵宏教授帶領(lǐng)的科研團(tuán)隊(duì)經(jīng)過20多年的研究攻關(guān),和兗礦集團(tuán)有限公司合作,成功開發(fā)了具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、國(guó)際首創(chuàng)的多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化技術(shù),并成功地實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化,在國(guó)內(nèi)外產(chǎn)生了重大影響。多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化技術(shù)的工藝原理如圖2所示,主要包括多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化工序、分級(jí)凈化的合成氣初步凈化工序、直接換熱式含渣水處理工序。
2 技術(shù)研發(fā)歷程
多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化技術(shù)是由華東理工大學(xué)潔凈煤技術(shù)研究所(煤氣化教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室)于遵宏教授帶領(lǐng)的科研團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)“九五”、“十五”和“十一五”科技攻關(guān)開發(fā)成功!熬盼濉逼陂g,華東理工大學(xué)、魯南化肥廠、中國(guó)天辰化學(xué)工程公司共同承擔(dān)了國(guó)家“九五”科技攻關(guān)項(xiàng)目“新型(多噴嘴對(duì)置)水煤漿氣化爐開發(fā)”,并完成了22t/d煤規(guī)模的中試實(shí)驗(yàn)。在原國(guó)家石油和化學(xué)工業(yè)局的主持下,現(xiàn)場(chǎng)考核專家組于2000年10月11日上午9時(shí)22分起對(duì)多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化中試裝置進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)72h考核。2000年10月31日,“新型(多噴嘴對(duì)置)水煤漿氣化爐開發(fā)”通過原國(guó)家石油和化學(xué)工業(yè)局主持的專家鑒定,在水煤漿氣化領(lǐng)域達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。多噴嘴中試氣化爐見圖3、多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化爐中試裝置噴嘴平臺(tái)見圖4。
“十五期間,華東理工大學(xué)、兗礦集團(tuán)承擔(dān)了“863”重大項(xiàng)目“新型水煤漿氣化技術(shù)”的研發(fā),建成了千噸級(jí)工業(yè)示范裝置-兗礦國(guó)泰化工有限公司(單爐日處理1150t煤,4.0MPa),以及山東華魯恒升化工股份有限公司大氮肥國(guó)產(chǎn)化項(xiàng)目(單爐日處理750t煤,6.5MPa)。
“十一五”....