煤的气化是洁净煤技术(Clean Coal Technology)领域的主要研究方向之一，倍受各国学术界和工程界的重视。目前，已商业化的第2代煤气化技术主要有：以Lurgi为代表的移动床气化法，以U-Gas为代表的流化床气化法，以Texaco、Shell、Dow、Prenflo为代表的气流床气化法。
Shell公司开发煤气化技术始于1972年，并在其位于阿姆斯特丹的研究开发中心建成了日处理6t煤的中试装置；1978年，处理能力为150t／d煤的气化装置在德国汉堡建成运转；1987年，处理能力为250t／d煤的气化装置在美国休斯顿建成运转；1994年，处理能力为2000t／d煤，配套253MW联合循环发电厂的气化装置在荷兰Buggenum建成运转。国内将引进Shell粉煤气化技术用于石脑油为原料的合成氨厂改造，采用Shell粉煤气化技术的联合循环发电示范装置的建设也正在酝酿之中。因此，及时跟踪、研究Shell粉煤气化技术既是消化、吸收国外技术的需要，也是自主开发我国煤气化技术的需要，有十分重要的意义。
1 过程分析
1.1 炉内流体流动特征
Shell粉煤气化技术的核心是多喷嘴对置射流和水冷壁，气化炉内衬采用水冷壁，粒度小于100μm的粉煤用高压N2输送，与纯氧和少量水蒸气经置于炉体下部的4个对置喷嘴射流进入炉膛，在约1500℃下进行部分氧化反应，炉渣以熔融态从炉底排出，高温气体(CO+H2>93％)在炉顶与回收热量后的循环气混合，降温至约900℃后进入废热锅炉。
炉内流体流动特征是过程分析的基础。用先进的激光....
