大型高效水煤浆气化创新及应用：从引进到输出的跨越

我国自主开发的多喷嘴对置式水煤浆气化技术已成为煤化工装置气化技术首选之一。由华东理工大学与兖矿集团合作完成的大型高效水煤浆气化过程关键技术创新及应用项目获得2016年国家科技进步二等奖。目前，这一自主技术成功走出国门，实现了我国煤气化技术从引进到输出的跨越。

2005年，华东理工大学洁净煤技术研究所成功开发出具有我国自主知识产权的多喷嘴对置式水煤浆气化技术，打破了国外的长期垄断。但当时开发的水煤浆气化技术还存在单炉规模小、关键设备寿命短、运行稳定性差以及气化效率有待提高等技术与工程难题，急需进行成套关键技术的升级与创新。

在大型煤气化技术开发的同时，示范装置的建设也在紧锣密鼓的进行中。2014年6月24日，当时世界最大的单炉日处理煤3000吨级煤气化装置在内蒙古荣信化工有限公司正式投产，装置合成气有效气成分优于考核指标1.2%，比氧耗和比煤耗分别优于考核指标2.9%和6.8%，碳转化率达到99%以上。该项目的成功投产标志着多喷嘴对置式水煤浆气化技术跃上了新的台阶。

目前，日处理煤4000吨级水煤浆气化技术示范装置也正在建设当中。2019年4月24日，国家科技部高技术研究发展中心组织专家组对示范装置进行了中期检查。作为建设单位，荣信化工在项目实施过程中，重点对气化炉内火焰结构、温度分布及颗粒行为特性等关键指标进行了研究，完成了日处理煤4000吨级多喷嘴对置式水煤浆气化炉及相关系统主要设备的安装。

项目牵头单位兖矿集团负责人总工程师孟祥军表示，该项目目前已取得7项阶段性成果。一是开发了气化炉的新型耐火材料;二是进行了飞灰辐射特性研究;三是搭建了高温水蒸气条件下煤灰熔渣黏温特性试验平台;四是初步建立了基于煤质的气化过程耦合反应网络模型;五是完成了日处理煤4000吨级多喷嘴对置式水煤浆气化技术工业示范装置工艺包;六是编制了日处理煤2000吨级废锅激冷型水煤浆气化技术工业示范装置工艺包;七是完成了日处理煤4000吨级多喷嘴对置式水煤浆气化炉及相关系统主要设备的安装。

截至目前，由兖矿集团、华东理工大学共同开发的多喷嘴气化技术已经以技术许可的方式向国内外57家用户实施了转让，共计158台(套)气化炉，产生了良好的经济、环保和社会效益，提升了我国现代煤化工行业的技术水平和国际竞争力。

(关键字：水煤浆气 创新 应用)