5.3　工艺原理与流程

多喷嘴对置式水煤浆气化是气流床气化技术，液态排渣。煤浆通过4个对称布置在气化炉中上部同一个水平面的工艺喷嘴，与氧气一起喷入气化炉内，进行部分氧化反应生成以CO和H₂为主要有效成分的粗煤气。

煤浆颗粒在气化炉内气化时，有颗粒的湍流弥散、振荡运动、对流加热、辐射加热、煤浆蒸发、颗粒中挥发物的析出、气相反应、煤焦的多相反应、灰渣的形成等过程。

气化工艺流程主要分为磨煤制浆系统、气化系统、煤气净化系统、渣水处理系统四大部分，工艺流程见图5-1，流程简述如下。

图5-1　多喷嘴对置式气化炉工艺流程

磨煤制浆系统把煤、水、添加剂按一定的比例送入棒磨机内混合、研磨后磨成浓度61％左右的水煤浆，再由煤浆泵送入气化炉内。

气化系统把水煤浆与高压纯氧（纯度99.6％），通过4个对称布置在气化炉中上部同一水平面的工艺喷嘴对喷进入气化炉燃烧室，操作压力为1.5～8.7MPa之间，操作温度为1200～1400℃之间，在加压非催化条件下反应生成以一氧化碳和氢为主要有效成分的粗煤气。

出气化室的夹带熔融态灰渣的高温合成气，在复合床结构的洗涤冷却室内完成合成气的洗涤冷却和熔渣的初步分离。

粗煤气净化系统由混合器、旋风分离器、水洗塔组成。主要是把气化系统生产的粗煤气进行洗涤、净化，除去气体里的灰。

渣水处理系统的核心设备是蒸发热水塔，蒸发热水塔由蒸发室与热水室组成，两者协同完成黑水热量回收，使返回系统的热水升温，使溶解于黑水中的酸性气、不凝性气脱除。