摘要：介绍某煤制油项目中 Shell 粉煤气化装置以 CO2替代氮气作为载气的应用情况，并结合其他同类 Shell粉煤气化装置的现场运行经验，进行研究分析，提出最大化使用 CO2的方案，以及 CO2温度、相关设备管道等材质的要求，并介绍氮气和 CO2切换的稳定操作方法。
关键词：粉煤气化 CO2 载气
惰性气体系统在粉煤气化装置生产中起着非常重要的作用，固相物料输送、系统加压、吹扫、干燥都要用到惰性气体。 对于不同的装置和不同的最终产品， 气化装置的惰性气体系统设置也会相应不同， 或者只设置氮气系统， 或者设置氮气和CO2两个系统。其中，煤制合成油和甲醇等装置，合理的惰性气体系统选择是设置氮气和 CO2两个系统，且在安全可靠的前提下，最大程度地使用 CO2，以尽可能降低合成气中的氮气含量， 这样更有利于下游费托合成回路的操作。
1 二氧化碳和氮气系统的设置
某煤制油项目中， 气化装置设置了 4 台日投煤 3 000 t 的 Shell 粉煤气化炉，惰性气体系统设置有氮气和二氧化碳两个系统。其中，氮气来自空分装置，CO2气体来自下游的低温甲醇洗装置。 气化装置开车时，惰性气体全部采用氮气，待下游的低温甲醇洗装置运行正常后， 以 CO2气体替代 8．6MPa 和 5．4 MPa 两个等级的部分氮气。
1．1 二氧化碳系统
来自低温甲醇洗装置的 CO2经压缩后， 得到5．4 MPa 和 8．6 MPa 两个压力等级的 CO2气体，其中 8．6 MPa 的 CO2分为两部分：一部分加热至 230℃后用于气化炉 、合成气冷却器及高温 、高压飞灰过滤器的反吹系统； 另一部分则进入超高压二氧化碳缓冲罐， 正常生产时减压至 5．4 MPa 输出，其中一股减压 CO2用于粉煤锁斗充压， 另一股则与直接压缩至 5．4 MPa 的 CO2气体混合，用于灰锁斗充压，以及粉煤管路上、与合成气接触的飞灰管路上通气锥、通气板、各种吹扫设备等连续用户，其中送往除灰单....
