“三代清華爐”實現兩個全球第一

科學導報訊 記者翟澤宇 5月9日，記者從山西陽煤豐喜肥業（集團）有限責任公司獲悉，截至4月18日12時，由清華大學山西清潔能源研究院牽頭、豐喜集團和陽煤化機聯合研發的合成氣蒸汽聯產氣化爐已經連續穩定運行近400小時，各項設計指標一次性達標。

這是世界首臺采用水煤漿+水冷壁+輻射式蒸汽發生器的氣化爐，俗稱“三代清華爐”，具有完全自主知識產權。4月1日一次點火、投料、并氣成功。

項目示范工程建設單位豐喜執行董事、陽煤化機董事長李廣民介紹，該項目對改造傳統煤化工和發展煤制天然氣、煤制油、煤制烯烴、煤制乙二醇等新型煤化工產業具有重要意義。改造后的氣化爐投煤量增加了50%，從500噸/天提高到750噸/天；燃燒室爐內操作溫度可以由1400℃提高至1600℃以上，解決了山西高灰、高硫、高灰熔點煤的氣化難題，煤種適應性提高；一爐變兩爐，不僅能夠生產合成氣，每小時還可以生產約40噸5.4MPa的高溫高壓蒸汽，用于熱電聯產發電，能量利用率高，年可實現經濟效益3200萬元以上。

該技術的核心設備是設置在氣化爐內的輻射式蒸汽發生器，該設備可以吸收高溫合成氣的熱量并副產水蒸氣，從而使傳統氣化爐在生產合成氣的同時能夠聯產水蒸氣。此外該蒸汽發生器還借鑒了液態排渣旋風鍋爐的設計理念，能夠有效避免國外同類技術的堵渣和積灰問題。

同時，該技術成功投用實現了兩個全球第一：首次將水煤漿+水冷壁+輻射式蒸汽發生器進行了組合，并成功實現工業化；首次將原氣化爐（水煤漿+耐火磚+激冷流程）通過改造直接升級為更高效、可靠的聯產爐（水煤漿+水冷壁+輻射式蒸汽發生器+激冷流程），開創了新型煤氣化技術改造先河。