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摘要：随着全球进入了工业化时代，人类对于能源的需求越来越大，我们对于能源的开发和加工处理水平也得到了很大的提高。我国是一个多煤缺油少气为特点的国家，煤炭资源占据我国全部能源的大部分，随着国际能源市场竞争的加强，我国决定立足于本国特色开发利用煤炭资源。为使得对煤炭的利用更加多样化和高效化，我国引进了德士古水煤浆加压气化技术，这一技术可以以水煤浆为原料，并利用氧气作为气化剂的加压气流床并流气化技术，也为我国对煤炭深度利用研究提供了重要参考。本文对德士古水煤浆加压气化技术在生产中的应用展开探讨分析，以供参考。
关键词：德士古；水煤浆加压气化；生产；
前言：德士古水煤浆加压气化是一种应用于能源加工等领域中的传统工业技术，该技术拥有很独特的工艺特点。经过相关人员多年实践累积的经验，我们可以发现德士古水煤浆加压气化在实施的过程中经常出现装置带灰带水、耐火砖寿命短等不良状况，基于此，有关人员必须要结合多种现代工艺技术的实践效力，来进一步强化德士古水煤浆加压气化在生产中的应用效能，进而改善整个系统的运作质量。
一、德士古加压水煤浆气化概述以及流程
1.1德士古加压水煤浆气化概述
德士古水煤浆加压气化属于第二代煤气化技术，是由美国德士古公司基于重油气化而成功开发并实现大型的工业化。该气化技术对煤种的要求是：灰分小于8%，内水小于4.5%，灰熔点一般小于1350℃，因此适用于大部分烟煤。该气化工艺是一种以水煤浆为进料、氧气为气化剂的加压气流并流气化工艺，属于气流床湿法加料、液态排渣的加压气化技术。该气化过程包括浆料制备、水煤浆气化和灰水处理等工序。相比于其它气化技术，该气化技术是非常成熟的煤气化技术。
1.2水煤浆制气的德士古工艺流程
图1 水煤浆制气的德士古工艺流程图
二、德士古加压水煤浆气化技术特点
2.1德士古水煤浆加压气化技术对于煤炭种类的适应性较强，生产过程中主要以烟煤为主，除此之外，褐煤、焦煤、无烟煤等也均能使用这一工艺进行气化，所以它的使用范围很广，可靠性能高。
2.2高温加压气化，气化采用1300℃～1500℃的高温，气化压力达2.7～6.5Mpa，已工业化水煤浆气化炉气化压力有3.0、4.0、6.5Mpa几种。气化炉能力与压力成正比，气化压力高，能增加反应的速度及增加反应物在气化炉内的停留时间，增加碳的转化率，增加单台气化炉的生产能力，同时可节省后工序气体压缩功，但压力过高工程设计和设备制造难度也就更大。
2.3碳转化气化效率高，碳转化率高，一般可达90%～93%，灰渣中粗渣含碳量约5%，少量细渣含碳量约25%。单位体积产气量大，粗煤气质量好，有效气成份高，产品气中（CO+H2）可达80%左右；气体中甲烷低、无焦油，可用来生产合成氨、甲醇、制氢、羟基合成原料气，用途广泛。
2.4使用德士古水煤浆加压气化技术进行煤化生产的煤炭转化气体效率较高，碳转化率高，一般可高达93%左右，残渣中含碳量较低。且单位产量高，得到的煤气质量较好，杂质少有效气体成分含量高。
2.5德士古水煤浆加压气化技术采用的是加水湿法磨煤和气流床气体技术，气化炉内的高温使得焦油等有机杂质产生较少，这使得整个过程的污染性气体及其他污染物较少，是一种相对环保的气化技术。得到的残渣还可以进行加工作为建筑的材料。
三、德士古水煤浆加压气化在生产中的应用
通过德士古水煤浆加压气化技术使得我国对于煤炭资源的开发更加有力，对于利用水煤浆气化技术联合发电等战略的实施也促进了我国能源的开发和利用，目前我国利用该技术进行运行生产的设备设施有20多台。虽然这一技术已经较为成熟，但是从已有的生产时间来看，尚存在一定的问题。
3.1烧嘴的故障率过于频繁
德士古汽化炉的烧嘴的故障率较高，所以一般需要设置备用的汽化炉。德士古汽化炉的耐火砖的使用寿命较短，更换或者维修费用高，这也加重了生产的成本。且德士古气化炉的单喷嘴一旦故障容易造成生产的停滞。为此，已有研究设计出一种对置式多喷嘴气化炉。具体生产过程中对于德士古水煤浆加压气化技术的影响因素较多，除了与设备及技术有关外，同时也与操作人员的操作水平等相关。
3.2德士古水煤浆加压气化过程需要选好原料煤
尽管当前我国大部分以投产的德士古水煤浆加压气化装置的运作情况较为稳定，但相对于国外同行业的技术操作水平而言，还存在一定的差距，往往在实践经验等方面存在一定的不足，这就会影响到生产加工制备过程的经济效益。从源头来看，需要首先做好原料煤的选用管理，根据德士古水煤浆加压气化技术的基本特征，维持原料及后续技术处理环节的煤质稳定，以便于实施整个系统的技术操控。此外，还需要控制好水煤浆的浓度及其粒度等指标，因其是决定德士古水煤浆加压气化效果优良的基础因素。
3.3德士古水煤浆加压气化装置的改良处理
通过进行德士古水煤浆加压气化装置的优化处理来进一步提升德士古水煤浆加压气化技术的实践效能。在采用了装置集散控制来操控技术以后，多喷嘴对置式水煤浆气化技术的自动化程度有所改进。这样一来，高度机械化采煤目标的实现指日可待，粉煤产量增加可期。在德士古水煤浆加压气化技术的支撑下，我国煤化工领域的发展前景不可估量。
实际上，能够对德士古水煤浆加压气化技术的实际应用实效带来影像的因素有很多，除了上述所提及的几点内容外，还跟现场技术人员的技艺操作水平以及整个煤气化生产加工系统的运作效能有关。只有在实际应用德士古水煤浆加压气化技术的过程中，剔除诸多不利于该技术实践的因素，突显工艺的优势，经部分技术改良，便能够促使我国当前的煤气化技术水平产生质的飞跃。
结束语
综上所述，随着机械化采煤的发展，粉煤产率也在增加，利用此项技术可以解决粉煤的利用问题，也可以解决煤炭在洗选过程中产生的大量煤泥，利用水煤浆气化技术联合循环发电也具有广阔的前景。
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论文作者:彭潇
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第18期
论文发表时间:2018/10/25
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