在化工合成气、工业燃气、煤制气等核心领域,压力式煤气发生炉凭借其在加压条件下运行的优势(显著提升气化效率、减小设备体积、便于气体后续加压输送),成为不可或缺的关键设备。其型号体系主要依据炉型结构和气化工艺进行划分:
鲁奇炉 (Lurgi Gasifier): 这是全球成熟、应用广的固定床加压气化技术代表。
典型型号/系列: 鲁奇炉本身是一个技术品牌,其具体型号常根据规模、压力等级、改进代次划分(如 Mark IV, Mark V)。国内引进或基于鲁奇技术开发的炉型常以加压气化炉或特定项目名称指代。
核心参数: 操作压力通常在 2.0 - 4.0 MPa。适用于块煤(尤其是活性好的褐煤、长焰煤、弱粘结性烟煤)。
特点: 技术成熟可靠,气化效率高,煤气中甲烷含量较高,适合生产城市煤气或合成天然气。但需处理焦油和酚水,对煤的粒度、粘结性、灰熔融性有一定要求。
温克勒炉 (Winkler Gasifier) 及改进型: 经典常压流化床气化炉的加压版本(HTW - High Temperature Winkler)。
典型型号/系列: 温克勒炉本身是技术名称。其加压改进型常称为 HTW气化炉。国内早期开发的常冠以流化床气化炉。
核心参数: 操作压力可达 1.0 - 2.0 MPa。
特点: 煤种适应性较广(褐煤、烟煤、石油焦等),气化强度高,负荷调节灵活。但需处理带出细灰,碳转化率相对固定床略低。
灰熔聚流化床气化炉: 国内自主研发的代表性技术。
典型型号/系列: 灰熔聚流化床加压气化炉 是其通用名称,具体工程应用项目会有特定代号。核心型号如 ICC灰熔聚气化炉。
核心参数: 操作压力通常在 0.6 - 3.0 MPa。
特点: 通过特殊结构实现灰团聚分离,提高碳转化率;煤种适应性好(尤其适合高灰、高灰熔点煤),系统相对简单。
德士古炉 (Texaco Gasifier) / GE气化炉: 水煤浆进料加压气化的鼻祖。
典型型号/系列: 技术名称即型号(Texaco, GE)。具体项目规模决定其大小。如 GE 6.5 等指代处理能力。
核心参数: 操作压力通常在 4.0 - 8.5 MPa 甚至更高。
特点: 气化温度高(>1300°C),碳转化率高(>98%),煤气洁净(基本不含焦油和酚类),适合大型化。但对煤的成浆性、灰熔融性要求高,需配套昂贵的空分装置。
壳牌炉 (Shell Gasifier): 干粉煤进料加压气化的代表。
典型型号/系列: 技术名称即型号(Shell)。同样根据规模有不同的项目代号。
核心参数: 操作压力通常在 2.0 - 4.0 MPa。
特点: 煤种适应性比水煤浆更广(尤其适合高灰熔点、低水分煤),冷煤气效率高,氧耗相对较低。系统复杂,投资高昂。
GSP气化炉 (Siemens Fuel Gasification Technology): 干粉煤进料。
典型型号/系列: GSP气化炉 是通用名称。
核心参数: 操作压力通常在 2.0 - 4.0 MPa。
特点: 单喷嘴顶置下喷,结构相对紧凑,操作灵活。国内有较多引进和自主开发应用。
航天炉 (HT-L) / 清华炉: 具有中国自主知识产权的水冷壁水煤浆/干粉气化技术。
典型型号/系列: HT-L 航天炉 是核心品牌。根据处理能力有不同型号,如 HT-L 2000 (日投煤2000吨级)。
核心参数: 操作压力通常在 4.0 - 6.5 MPa。
特点: 水冷壁结构,无需耐火砖,运行周期长;可用水煤浆或干粉进料,适应性较好;投资和运行成本相对国外技术有优势。
华东理工大学四喷嘴气化炉 (OMB / SE): 中国原创、的水煤浆气化技术。
典型型号/系列: 四喷嘴对置式水煤浆气化炉 是核心名称。具体型号如 SE-东方炉 等,常与工程公司或业主结合命名。规模型号如 2000t/d 级。
核心参数: 操作压力通常在 4.0 - 8.7 MPa。
特点: 四喷嘴对置,流场混合好,碳转化率高;技术成熟可靠,国产化程度高,在国内市场占有率极高。
除上述先进大型气化炉外,国内还有广泛应用的中小型压力固定床工业炉:
WGQ系列加压固定床煤气发生炉:
典型型号: WGQ-1.6
, WGQ-2.0
, WGQ-2.26
, WGQ-2.4
, WGQ-3.0
, WGQ-3.2
等。
核心参数: 炉膛直径(如 1.6米、2.0米、3.0米等)是型号核心标识。操作压力通常在 0.03 - 0.1 MPa (表压,属于低压范畴,但高于常压)。主要用于生产工业燃料气或化工原料气(如陶瓷、玻璃、金属加工、合成氨原料气)。
选型关键提示:
原料特性: 煤种(褐煤、烟煤、无烟煤)、粒度、灰分、灰熔融性、水分、粘结性、成浆性等是决定性因素。
目标产品与规模: 所需煤气成分(合成气、燃料气)、热值、压力、流量规模直接影响炉型选择(大型化气流床)。
投资与运行成本: 气流床(德士古、壳牌、GSP、航天炉、四喷嘴)投资和氧耗高但效率高;固定床(鲁奇、WGQ)投资相对低但环保处理复杂;流化床(灰熔聚)居中。
环保要求: 气流床环保性能优(无焦油酚水);固定床需配套复杂环保设施处理焦油和废水。
深入理解主流压力式煤气发生炉的型号与技术特点,是进行选型、优化生产流程、提升能源利用效率的关键一步。 根据具体项目需求,匹配原料特性与气化技术,才能让设备在工业流程中发挥出大价值,为产业升级注入强劲动力。
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