“三代清華爐”實現(xiàn)兩個全球第一

科學導報訊 記者翟澤宇 5月9日，記者從山西陽煤豐喜肥業(yè)（集團）有限責任公司獲悉，截至4月18日12時，由清華大學山西清潔能源研究院牽頭、豐喜集團和陽煤化機聯(lián)合研發(fā)的合成氣蒸汽聯(lián)產氣化爐已經連續(xù)穩(wěn)定運行近400小時，各項設計指標一次性達標。

這是世界首臺采用水煤漿+水冷壁+輻射式蒸汽發(fā)生器的氣化爐，俗稱“三代清華爐”，具有完全自主知識產權。4月1日一次點火、投料、并氣成功。

項目示范工程建設單位豐喜執(zhí)行董事、陽煤化機董事長李廣民介紹，該項目對改造傳統(tǒng)煤化工和發(fā)展煤制天然氣、煤制油、煤制烯烴、煤制乙二醇等新型煤化工產業(yè)具有重要意義。改造后的氣化爐投煤量增加了50%，從500噸/天提高到750噸/天；燃燒室爐內操作溫度可以由1400℃提高至1600℃以上，解決了山西高灰、高硫、高灰熔點煤的氣化難題，煤種適應性提高；一爐變兩爐，不僅能夠生產合成氣，每小時還可以生產約40噸5.4MPa的高溫高壓蒸汽，用于熱電聯(lián)產發(fā)電，能量利用率高，年可實現(xiàn)經濟效益3200萬元以上。

該技術的核心設備是設置在氣化爐內的輻射式蒸汽發(fā)生器，該設備可以吸收高溫合成氣的熱量并副產水蒸氣，從而使傳統(tǒng)氣化爐在生產合成氣的同時能夠聯(lián)產水蒸氣。此外該蒸汽發(fā)生器還借鑒了液態(tài)排渣旋風鍋爐的設計理念，能夠有效避免國外同類技術的堵渣和積灰問題。

同時，該技術成功投用實現(xiàn)了兩個全球第一：首次將水煤漿+水冷壁+輻射式蒸汽發(fā)生器進行了組合，并成功實現(xiàn)工業(yè)化；首次將原氣化爐（水煤漿+耐火磚+激冷流程）通過改造直接升級為更高效、可靠的聯(lián)產爐（水煤漿+水冷壁+輻射式蒸汽發(fā)生器+激冷流程），開創(chuàng)了新型煤氣化技術改造先河。