新疆地区气化煤种调配实验及工业应用

尹洪清，王 艳，王振华，张 彦

（兖矿水煤浆气化及煤化工国家工程研究中心有限公司，山东 滕州 277527）

新疆地区某多喷嘴对置式水煤浆加压气化装置主用煤种的煤灰以塑性渣为主，气化装置可操作温度区间较窄，煤灰黏温特性不适宜气化炉液态排渣。气化炉经常处于高温操作，存在炉壁超温、耐火砖侵蚀严重、降温操作易形成堵渣等问题[1]。兖矿水煤浆气化及煤化工国家工程研究中心有限公司基于该煤种灰成分和黏温特性，结合新疆地区气化煤种现状，选取合适的煤种对该煤种进行调配，并在理论研究及实验检测分析的基础上，进行工业掺烧应用，解决了上述问题，保证了气化炉的正常运行，现介绍如下。

1 煤灰黏温特性对气化炉运行的影响

煤灰成分决定煤灰熔融性及黏温特性。其中，煤灰碱酸比及硅铝比是影响煤灰熔融性及黏温特性的关键因素。煤灰碱酸比是碱性成分（氧化铁、氧化钙、氧化镁、氧化钠、氧化钾）与酸性成分（氧化铝、氧化硅、氧化钛）的质量分数之比，硅铝比即氧化硅与氧化铝的质量分数之比。煤灰成分中酸性成分可增加灰渣黏度，碱性成分可降低灰渣黏度。在氧化硅含量适当的情况下，可平滑灰渣黏温特性曲线，增加气化炉的可操作温度区间。氧化钙含量不宜过高，原因是过高的碱性成分会使灰熔融性温度升高，并使煤灰高温下熔融体中固体粒子数量增多，流动温度变小，可操作温差变窄，气化炉温度难以控制。……