[摘要]介绍煤的气化特性以及块煤固定床气化、流化床气化、气流床气化技术的特点,指出应开发经济、洁净、高效的煤气化技术,并在逐步形成的煤气化系统技术新理念指导下开发出能在生产上成熟应用的、具有中国特色的新型煤气化技术。
[关键词] 煤气化;气化特性;固定床气化;流化床气化;气流床气化;新型气化技术
[中图分类号] TQ 546.2[文献标志码] B[文章编号] 1004-9932(2016)06-0001-04
0 引言
煤气化是把固体的煤变成可燃烧的气体燃料的技术,由于气体燃料具有输送方便、使用时易于调节等优点而广受用户的青睐,因此,煤气化最初主要用于生产各类燃烧用气体燃料,后来才用于化工合成气的生产。
上世纪60年代,原苏联等一些国家发现了大量的天然气,质优(热值高)价廉的天然气很快替代了煤制气。近年来,美国、加拿大等国在非常规天然气——页岩气的开发上获得了可喜的进展。国内一些专家、学者也想在中国复制美国的办法进行“页岩气革命”,因为我国的页岩气资源量位居世界第一,但目前技术上的差距使得我们开发页岩气的成本很高。所以,还必须按我国的具体情况来办事。
从化石能源的赋存情况来看,我国的煤炭资源相对较丰富,而油气资源较少,进口依存度较高,很多西方国家和媒体都千方百计地希望唱衰我国的能源供应安全战略。为此,我们一定要把经济、高效、洁净的煤气化技术发展好,使我们今天能靠着煤炭保证我国的能源供应,将来能靠煤、油、气、核、新能源、可再生能源多轮驱动的能源供应体系确保我国能源安全战略的安全。
1 煤气化是煤高效、洁净应用技术的重要内容
上世纪90年代,煤炭科学研究总院北京煤化工研究分院在山东某煤矿推广两段水煤气炉的煤气化技术,让矿工家庭生活中都能用上煤气。对于工业窑炉使用煤气也是一样,不但输送、调节方便,在配助燃空气时,所需空气的过剩系数也比直接燃煤要低,这样就会使烟气总热损减少。表面看从煤变到气会有个效率问题,也就是说气化过程会有热量的损失,但从后边的燃气燃烧效率提高可以得到一些补偿,重要的是燃烧煤气比直接燃煤要洁净、方便。因此,煤气化是煤炭高效、洁净应用技术的重要内容。
2 煤的气化特性和各类煤气化技术的特点
2.1煤的气化特性
由于煤的生成物质和形成条件不同,煤的性质会有很大的差别。通常人们以煤的不同煤化程度(即所谓的煤的变质程度)来将煤分为褐煤、次烟煤、烟煤和无烟煤等。又可根据煤的干燥无灰基的挥发分高低把无烟煤再细分为3类,以便更好地利用它们。
变质程度较浅的褐煤....