Texaco煤气化工艺技术指标与经济效益评价系统的设计
Texaco煤气化净化系统技改总结
T exaco 煤气化净化系统技改总结宋先林(安微淮化集团有限责任公司,安微淮南 232038)[中图分类号]TQ 113126 [文献标识码]B [文章编号]100429932(2004)0620031202[收稿日期]2004207227[作者简介]宋先林(1973-),男,安徽怀远人,工程师。
我公司净化系统为德士古合成气的后处理工序,包括变换、脱硫、脱碳、甲烷化和配套环保装置硫回收,自2000年8月装置设产以来,总体运行状态良好,但也存在着一些问题和不足。
经过多年的实践与摸索,针对存在的问题,对装置进行了技术改造,取得了良好的经济效益。
在此,就净化系统所进行的技术改造作一总结。
1 变换气水冷器改造系统开车初期,变换系统阻力突然升高,被迫停车处理。
经检查发现,变换气水冷器及变换气出口管被碳酸铵结晶堵塞是阻力上升的直接原因。
因为变换气经水冷器冷却后,温度降到38℃以下,正是碳酸铵易结晶的温度区域。
找出原因后,公司对变换气水冷器进行了改造,相关工艺参数也做了相应调整。
一方面,在满足脱硫出口总硫含量、保证系统稳定运行的前提下,减少进入变换气水冷器的循环水流量,提高出口变换的温度,尽量远离碳酸铵易结晶的温度区域;另一方面,在变换气水冷器气体进口端的导淋和510M Pa 锅炉给水预热器的锅炉给水进口管之间连接一根管线,往变换气水冷器的管程加锅炉给水,溶解碳酸铵晶体。
改造完成后,变换系统阻力下降,装置运行稳定,至今再没有发生过碳酸铵结晶。
2 脱硫再生塔底温度调整我公司采用的是N HD 脱硫技术,提高再生塔底温度,有利于N HD 溶液的再生。
脱硫再生塔塔底的设计温度为135～145℃,开车初期,严格按设计温度进行操作,N HD 溶液再生效果很好。
但再生温度高也存在不利因素,主要表现在以下四个方面。
(1)再生塔底温度高,会导致低压贫液泵和高压贫液泵入口温度过高,接近该压力条件下溶液的饱和蒸汽压,影响高压贫液泵的稳定运行。
煤气化技术工艺和技术以及项目的经济性
煤气化技术工艺和技术以及项目的经济性导读：1、煤制氢工艺固定床气化技术；2、煤制氢工艺气流床气化技术；3、煤制氢原理：壳牌粉煤气化技术、气流床气化航天炉技术、清华炉技术、德士古水煤浆气化技术、四喷嘴煤气化技术；4、煤制氢技术与项目的经济性。
煤制氢技术包括煤的焦化制氢和煤的气化制氢。
煤的焦化是制取焦炭为主，焦炉煤气是副产品，由于中国焦炭产量巨大，所以焦炉煤气的产量也非常大，2005年焦化产生的煤气大约有1300亿立方米，如果按含氢量60%，那么就有750亿立方米的氢气产生。
这些氢气是对氢源短缺的有益补充。
目前，利用煤制氢主要是通过煤的气化来制取氢气，气化工艺在很大程度上影响着产品氢气的成本和过程气化效率，研发高效、低能耗、无污染的煤气化工艺是发展煤气化制氢的前提。
煤气化技术的形式多种多样，但按照煤料与气化剂在气化炉内流动过程中的不同接触方式，通常分成固定床(也称移动床)气化、流化床气化、气流床气化等。
1.4.1煤制氢工艺固定床气化技术固定床气化是以块煤、焦炭块或型煤(煤球)作入炉原料，床层与气化剂(H2O、空气或O2)进行逆流接触，并发生热化学转化生成氢气、CO、CO2的过程。
固定床气化要求原料煤的热稳定性高、反应活性好、灰熔融性温度高、机械强度髙等，对煤的灰分含量也有所限制。
目前流行的水素杯()，就是用电解水的方法产生氢气，氢气溶解于水制成氢水，氢水也叫水素水，目前氢医学表明氢有着独特的选择性中和体内自由基的特性。
固定床气化形式多样，通常按照压力等级可分为常压和加压两种。
1.4.1.1常压固定床常压固定床煤气化技术[8]是目前我国氮肥产业主要采用的煤气化技术之一。
固定床气化采用常压固定床空气、蒸汽间歇制气，要求原料为25~75mm的块状无烟煤或焦煤，进厂原料利用率低，操作繁杂、单炉日处理量少(50~100t/d)、有效气成分含量为76%，碳转化率为75%~82%，对环境污染严重。
国外早已不再采用该技术，尽管我国有900余家中小型合成氨厂和煤气厂采用常压固定床气化技术，3000余台气化炉还在运行，但从气化技术发展的角度看，常压固定床气化技术已无法适应现代煤化工对气化技术的要求，属将逐步淘汰的工艺，面临着更新换代的问题。
Texaco、GSP两种煤气化工艺在神华宁煤的应用分析
送 出界 区进行处 理 ， 外排量 很少 ， 且 可 以将 难 以处理 的工业废水用 于水煤浆的配制 ， 减轻 了对环境 的污染 。
１ ． ２ ＧＳ Ｐ气 化 工 艺
利用 宁夏地 区的煤 炭资源 ， 宁东能源化工基 地开 发建 设 了多个 大 型煤化 工项 目 ，其 中已建成 投产 的
有 耐火保温材料 可分为热炉壁 和水冷壁 两种 ； 按 进料
丘里洗涤器进入洗涤塔除尘和冷却后 ， 送往变换工序 。 气化 炉 与洗涤 塔排 出的 黑水进 入黑水 闪蒸 系统
进 行处理 ， 处 理后 的灰水 大部分 循环 利用 ， 另 有少量
方式 可分 为一段 和两段两种 乜 ］ 。因此 ， 气 流床气 化技 术形 式和种类很 多 ，有各种不 同的组合 方式和 炉型 ， 其 中 比较典型 的有 Ｔ ｅ ｘ ａ ｃ ｏ 工艺 、四喷嘴工艺 、 Ｇ Ｓ Ｐ工
１ 工 艺 流 程
１ ． １ Ｔｅ ｘ ａ ｃ ｏ气 化 工 艺
冷后落 入底部水浴 中固化 ， 同样经锁渣 罐定期 排人渣
池 。从激 冷室 出来 的粗合 成气 经两 级文丘 里洗 涤除
宁煤 煤化工 甲醇项 目采 用 Ｔ ｅ ｘ ａ ｃ ｏ 水 煤浆气 化工
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ２ － ０ ９ — ２ ３
２ ５万 ｔ ／ ａ甲醇项 目和 ５ Ｏ 万 ｔ ／ ａ 烯烃项 目气化装 置分
宁煤 煤化 工烯 烃项 目气 化装 置采 用 Ｇ Ｓ Ｐ气 化工
艺 。在 煤粉制备工段 ， 原煤经磨煤机磨 碎至合 适的粒 度（ ８ ０ ％ 以上 的煤 粉粒 度 ＜０ ． ２ ｍ ｍ ） ， 同时 采用 加 热 的
德士古气化
一、Texaco煤气化工艺介绍德士古水煤浆加压气化工艺简称TCGP，是美国德士古石油公司TEXACO在重油气化的基础上发展起来的。
1 945年德士古公司在洛杉矶近郊蒙特贝洛建成第一套中试装置，并提出了水煤浆的概念，水煤浆采用柱塞隔膜泵输送，克服了煤粉输送困难及不安全的缺点。
7 0年代开发并推出具有代表性的第二代煤气化技术，即加压水煤浆气化工艺，70年代末80年代初完成示范工作并实现工业化，80年代投入工业化生产，成为具有代表性的第二代煤气化技术。
德士古水煤浆气化技术包括煤浆制备、灰渣排除、水煤浆气化等技术。
先后在美国、日本、德国及我国渭河、鲁南、上海三联供建成投产多套工业生产装置，经多年的运行实践证明，德士古加压水煤浆气化技术是先进并成熟可靠的。
见下图。
水煤浆经高压煤浆泵加压后与高压氧气(纯度为98％以上)经德士古烧嘴混合后呈雾状，分别经喷嘴中心管及外环隙喷入气化炉燃烧室，在燃烧室中进行复杂的气化反应，反应温度为1350-1450℃，压力为4.0-6.0Mpa，生成的煤气(称为合成气)和熔渣，经激冷环及下降管进入气化炉激冷室冷却，冷却后的合成气经喷嘴洗涤器进入碳洗塔，熔碴落入激冷室底部冷却、固化，定期排出。
在碳洗塔中，合成气进一步冷却、除尘，并控制水气比(即水汽与干气的摩尔比)，然后合成气出碳洗塔进入后工序。
气化炉和碳洗塔排出的含固量较高黑水，送往水处理系统处理后循环使用。
首先黑水送入高压、真空闪蒸系统，进行减压闪蒸，以降低黑水温度，释放不溶性气体及浓缩黑水，经闪蒸后的黑水含固量进一步提高，送往沉降槽澄清，澄清后的水循环使用。
二、德士古水煤浆气化工艺的环保优势德士古水煤浆气化工艺的气化反应是在1200~1500℃的高温下进行的，炉膛中的还原气氛使煤或残留物的有机成分几乎完全分解，并且阻碍了有害于环境的新化合物例如烃类的生成。
典型的灰渣组成如下：灰分组成：这些灰渣与燃煤电厂的灰渣没有什么区别，也被广泛的应用在建材行业中。
Texaco-Shell-GSP煤气化技术比较
730 2200 小试厂
商业化装 压力 4.0MPa 1986 年 6
置，生产 温度 1500℃ 月建成，投
H2 和羰
资 2.2 亿马
基合成气
克
联合发电 压力 2.8-3.0 96 年 7 月 MPa，温度 投用，投资
1200-1500℃ 5.1 亿美元
小试装置 气化压力 1.4 小 试 厂 79
气化装 Φ2×10ft，二段反应
发电
年投运。 示 范 厂 83 年 7 月投运
1430 1832
商业化生 压力 2.1MPa 87 年 4 月 产装置， 一段温度 投运 联合循环 1316-1427 发电 ℃，二段
1038℃
中国水煤浆气化装置概况一览表
序 气化装 气化炉台数和形式
号置
煤浆制备
单炉干煤 用途
量（t/d）
主要工 艺条件
2、国内外水煤浆气化装置
到目前为止，国内外已建、在建和拟建德士古水煤浆加压气化装置，加上技 术上相似的道化学气化装置，已达 20 多座，如下表所示：
国外水煤浆气装置概况一览表
序 气化 气化炉台数和形式
号 装置
煤浆制备
单炉干煤 用途
量（t/d）
主要工 艺条件
备注
1 美国蒙 3 台，第 l 台为废锅 棒磨机，试烧评 15～20 中试装 第 1 台设计 3 台分别于
⑦、单台气化炉的投煤量选择范围大。根据气化压力等级及炉径的不同，单 炉投煤量一般在 400～1000t/d（干煤）左右，在美国 Tampa 气化装置最大气化能 力达到 2200t/d（干煤）。
一、Texaco 水煤浆纯氧加压气化技术
1、发展历史 鉴于在加压下连续输送粉煤的难度较大，1948 年美国德士古发展公司 （Texaco Development Corporation）受重油气化的启发，首先创建了水煤浆气化 工 艺 (Texaco coal gasification process) ， 并 在 加 利 福 尼 亚 州 洛 杉 矶 近 郊 的 Montebello 建设第一套投煤量 15t/d 的中试装置。当时水煤浆制备采用干磨湿配 工艺，即先将原煤磨成定细度的粉状物，再与水等添加物混合一起制成水煤浆， 其水煤浆浓度只能达到 50%左右。为了避免过多不必要的水分进入气化炉，采取 了将人炉前的水煤浆进行预热、蒸发和分离的方法。由于水煤浆加热汽化分离的 技术路线在实际操作中遇到一些结垢堵塞和磨损的麻烦，1958 年中断了试验。 早期的德士古气化工艺存在以下明显的缺点。如①、配置煤浆不会应用水煤 浆添加剂和未掌握粒级配比技术，煤浆浓度较低；②、水煤浆制备采用干磨湿配， 操作复杂，环境较差；③、煤浆在蒸发过程中易结垢和磨损；④、分离出的部分 蒸汽（约 50%）夹带少量煤粉无法利用，且在放空时造成污染。 由于在 20 世纪 50～60 年代油价较低，水煤浆气化无法发挥资源优势，再加 上工程技术上的问题，水煤浆气化技术的发展停顿了 10 多年，直到 20 世纪 70 年代初期发生了第一次世界性石油危机才出现了新的转机。德士古发展公司重新 恢复了 Montebello 试验装置，于 1975 年建设一台压力为 2.5MPa 的低压气化炉， 采用激冷和废锅流程可互相切换的工艺，由于水煤浆制备技术得到长足的进步， 水煤浆不再经过其他环节而直接喷人炉内。1978 年和 1981 年再建两台压力为 8.5MPa 的高压气化炉，这两台气化炉均为激冷流程，用于煤种评价和其他研究。 1973 年德士古发展公司与联邦德国鲁尔公司开始合作，于 1978 年在联邦德 国建成了一套德士古水煤浆气化工业试验装置(RCH/RAG 装置)，该装置是将德 士古发展公司中试成果推向工业化的关键性一步，通过实验获得了全套工程放大 技术，并为以后各套工业化装置的建设奠定了良好的基础。
Texaco、Shell、GSP三种气化技术对比
Texaco、Shell、GSP三种气化技术对比
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 壹
贰 叁 肆
反应原理
工艺流程
工艺技术对比
主要工艺指标对比
一、反应原理 1、德士古水煤浆气化反应原理
德士古水煤浆加压气化炉是两相并流型气化炉，氧 气和煤浆通过特制的工艺喷嘴混合后喷入气化炉，在炉 内水煤浆和氧气发生不完全氧化原反应产生水煤气，其 反应释放的能量可维持气化炉在煤灰熔点温度以上反应 以满足液态排渣的需要。
3、GSP气化炉工艺流程 将预处理好的原料煤在磨煤机内磨碎到适于气化的粒度（对不同煤种有不同 的要求）并进行干燥用输气（N2 或CO2）从加料斗中将干煤粉送到气化炉 的组合喷嘴中。 加压干煤粉，氧气及少量蒸汽通过组合喷嘴进入到气化炉中。气化炉的操作 压力为2.5~4.0MP，根据煤粉的灰熔特性，气化操作温度控制在1350~1750 ℃。高温气体与液态渣一起离开气化室向下流动直接进入激冷室，被喷射的 高压激冷水冷却，液态渣在激冷室底部水浴中成为颗粒状，定期的从排渣锁 斗中排入渣池，并通过捞渣机装车运出。从激冷室出来的达到饱和的粗合成 气经两级文氏管洗涤后，使含尘量达到要求后送出界区。 激冷室和文氏管排出的黑水经减压后送入两级闪蒸罐去除黑水中的气体成分 ，闪蒸罐内的黑水则送入沉降槽，加入少量絮凝剂以加速灰水中细渣的絮凝 沉降。沉降槽下部沉降物经过滤机滤出并压制成渣饼装车外送。沉降槽上部 的灰水与滤液一起送回激冷室作激冷水使用，为控制回水中的总盐含量，需 将少量污水送界区外的全厂污水处理系统。
二、工艺流程
1、德士古水煤浆气化炉工艺流程 将原料煤水及添加剂等送入磨机磨成水煤浆（出磨机水煤浆浓度为 65%），由高压煤浆泵送入气化炉喷嘴来自空分的氧气经氧气缓冲罐稳压后 进入烧嘴送入炉内的水煤浆和氧气在高温加压后发生部分氧化反应，气化炉 膛内温度1350~1450℃离开气化炉的粗合成气和熔渣进入激冷室，粗合成气 经第一次洗涤并被水淬冷后，温度降低被水蒸汽饱和后出气化炉。 气化炉反应中生成的熔渣进入激冷室水浴后被分离出来，在渣收集阶段 排入渣斗，定时排入渣池，由捞渣机捞出后装车外运。 渣收集阶段渣斗上部的黑水一部分用锁斗循环泵抽出循环回气化炉，用于 冲气化炉激冷室的渣。 来自黑水处理工段的黑水进入碳洗塔， 碳洗塔中部排出的较清洁的黑水 用黑水循环泵加压后分别送文丘里洗涤器及气化炉激冷环，用于洗 涤粗合成气气化炉碳洗塔等排出的黑水经四级闪蒸后送往澄清槽进行处理。
Texaco煤气化炉数学模型研究_2_计算结果及分析
第21卷 第4期 ・1316・2001年8月动 力 工 程POWER ENGINEERING Vol.21No.4 Au g.,2001 文章编号:1000-6761(2001)04-1316-04Texaco 煤气化炉数学模型研究(2)——计算结果及分析李 政, 王天骄, 韩志明, 郑洪韬, 倪维斗(清华大学 热能工程系,北京100084)摘 要:利用论文第一部分建立的能够反映T ex aco 气化炉内部质量和能量平衡、并考虑了多种化学反应动力学的数学模型,详细计算了气化炉的主要运行参数(如水煤浆质量配比,氧气纯度,氧煤比,煤粉粒径,气化温度以及气化压力等)对气化炉性能的影响。
在展现各种参数对最终气化产物成分的影响的同时,分析和揭示了这些影响的内在机理和规律。
分析结果表明:气化温度是影响气化反应速度和最终产物成分的最关键因素。
表7参2关键词:Texaco ;煤气化;数学模型中图分类号:TK 229.8 文献标识码:A收稿日期:2000-02-15 修订日期:2000-05-22基金项目:国家重点基础研究发展规划(973)项目作者简介:李 政(1965-),男,清华大学热能工程系教授,系副主任。
0 引 言本文是Tex aco 煤气化炉数学模型研究的性能计算与结果分析部分。
利用前文建立的气化炉数学模型,将分别研究各种运行参数对气化炉性能的影响。
这些操作参数包括:水煤浆煤水配比,用作气化剂的氧化浓度,氧煤质量配比,煤粉粒度,气化炉工作压力和气化温度。
其目的在于通过计算展现上述参数与出口产物的成分和数量间的关系,并利用化学反应原理,进一步研究和揭示气化炉内部过程和参数间的作用规律。
不难理解,气化炉出口煤气成分和碳转化率与固体颗粒在炉内的停留时间相关,停留时间越长,气化反应进行的越充分。
在不考虑煤中碳混入熔渣流出气化炉而不能完全转化的机械因素时,如果停留时间无限长,碳理论上可以完全转化。
而实际上,由于气化炉的长度有限,煤颗粒在炉内的停留时间是有限的。
浅谈煤气化工艺的优缺点
浅谈煤气化工艺的优缺点摘要：本文主要介绍了Texaco、Shell、GSP三个主要的煤气化工艺的原理及优缺点。
关键词：Texaco Shell GSP 原理优缺点一、引言我国煤炭资源相对丰富，而煤化工属“两高一资”产业，其发展必然受到资源、环境和产业政策等制约，因此煤化工发展必须采用新技术，开发新产品。
煤气化技术成熟，只需确定气化技术路线与气化炉配置。
本文主要介绍了Texaco、Shell、GSP三个主要的煤气化工艺。
二、反应原理Texaco气化工艺：采用两相并流型气化炉，氧气和煤浆通过特制的喷嘴混合喷入气化炉，在炉内水煤浆和氧气发生不完全反应产生水煤气，其反应释放的能量可维持气化炉在煤灰熔点温度以上，以满足液态排渣的需要。
Shell气化工艺：煤气化在高温加压条件下进行，煤粉、氧气及蒸汽并流进入气化炉，在极为短暂的时间内完成升温、挥发分脱除、裂解、燃烧及转化等一系列物理化学过程。
由于气化炉内温度很高，在有氧存在的条件下，以燃烧反应为主，在氧化反应完后进入到气化反应阶段，最终形成以CO和H2为主的煤气离开气化炉。
GSP气化工艺：GSP连续气化炉是在高温加压条件下进行，几根煤粉输送管均匀分布进入最外环隙，并在通道内盘旋，使粉煤旋转喷出。
给煤管末端与喷嘴顶端相切，在喷嘴外形成一个相当均匀的粉煤层，与气化介质混合后在气化室中进行气化，反应完后最终形成CO和H2为主的煤气进入激冷室。
三、主要工艺指标对比四、工艺技术优缺点4.1优点Texaco气化工艺：可用于气化的原料范围比较宽；工艺技术成熟，流程简单，过程控制安全可靠，运转效率高，操作性好，可靠程度高；碳转化率高，可达95%以上；合成气质量好，用途广；可供选择的气化压力范围宽（2.6-8.5Mpa），为满足多种下游工艺提供条件，即节省了中间压缩工序，也降低了能耗；单台炉投煤量选择范围大，根据气化压力等级及炉径的不同，单炉投煤量一般在400-2200t/d左右；气化过程污染少，环保性能好。
Texaco气化工艺
FC
PC LC
气化炉
LC
放空
LC
PC
一级闪蒸
真空泵
PC LC
LC
FC
二级闪蒸
P-1
LC
灰水槽
FC
出焦化处理 高压灰水泵 低压灰水泵 沉降槽 固液分离
主要操作条件及工艺技术指标： •煤处理能力：20～22t干煤/h.台 •氧气消耗：13700～14800Nm3/h.台（氧纯度： 99.6%） •煤浆浓度：≥61.5wt% •气化炉压力：4.0MPa •气化炉温度：1250～1350 ℃
投产时间
1984 1984 1993 1995
国别
美国 日本 中国 中国
规模t/d
900 1400 360 1500
压力MPa
6.5 4.0 2.6 4.0
流程
激冷 激冷 激冷 激冷
产品
醋酐 合成氨 尿素 甲醇、CO
渭化
淮化 Tampa 浩化 *德州恒升 *山东国泰 金陵石化
1996
2000 1996 2005 2004 2005 2005.9
合成气有效气（CO+H2 ）80%，相对较高；CH4<0.2%、 N2<1.6%，含量低；不含烯烃及高级烃，有利于甲醇合成 气耗的降低以及保证甲醇质量。
1300℃以上高温反应，不产生含酚、氰、焦油废水 处理废水：气化、甲醇产生的废水可用作制浆 灰渣是砖窑生产的上好原料
Texaco工艺缺点
合成气去甲醇 氧气 除盐水 蒸汽 除氧器 原煤 添加剂 德士古 气化炉 变换冷凝液
真空泵
真空闪蒸 分离罐 中压闪蒸 分离罐 闪蒸汽去火炬
煤磨机
冷凝液泵
德士古煤气化技术及工艺流程
德士古煤气化技术及工艺流程德士古公司 Texaco Inc德士古公司1902年成立于美国得克萨斯州的休斯敦，原名为得克萨斯公司，1959年改为Texaco(德士古)。
德士古公司是世界著名的跨国石油公司之一，主要从事石油和天然气的勘探、生产、炼制、运输和销售。
德士古的几个主要子公司情况如下：德士古美国公司(TEXACO U.S.A.)负责在美国的勘探、生产、炼制以及石油和油品的运输和销售。
德士古欧洲公司 (TEXACO.EUROPE)负责在欧洲国家的勘探、生产、提炼和销售业务。
德士古中东/远东公司(TEXACO MIDDLE EAST FAR EAST)负责在沙特和印尼及该地区其他一些产油国的原油生产与供应活动。
加德士石油公司(Caltex Petroleum Corp.)负责在亚洲、东非及环太平洋地区55个国家的石油加工和销售业务，是德士古与谢夫隆公司的合资公司，德士古拥有加德士公司50%的股份。
加德士公司的炼油和销售活动遍及60多个国家，主要分布在苏伊士以东地区。
Texaco德士古煤气化技术Texaco-德士古煤气化技术的气化炉主要结构是水煤浆单喷嘴下喷式，大部分是采用水激冷工艺流程，但在IGCC发电项目的，也采用废锅流程。
单炉容量目前最大可达日投煤量2000吨，操作压力大多采4MPa、6.5MPa，少数项目也已达到8.4MPa。
中国引进德士古煤气化技术最早的是山东鲁南化肥厂，于1993年投产，目前已有十来家使用德士古煤气化技术。
有着30年应用经验的德士古煤气化技术在中国应用也十几年了，是较成熟的煤气化技术。
从技术的掌握和操作的熟练，设备的国产化和配套的耐火材料的制造都有较大优势。
德士古煤气化技术的主要优点是水煤浆带来的，即较容易把压力升上去。
如南化的气化炉压力达到了8.4MPa，这样就可能实现不需压缩直接合成甲醇，节省了压缩能耗。
德士古煤气化技术的缺点也跟水煤浆有关，水煤浆中含有40%的水，使它的热值降低。
德士古水煤浆气化炉简介
德士古水煤浆气化炉简介我国石油和化学工业在快速发展的同时，正面临着资源、能源和环境等多重压力”。
由于我国石油和天然气短缺，煤炭相对丰富的资源特征，加之国际油价的持续高位运行状态，煤炭在我国的能源和化工的未来发展中所处的地位会变得越来越重要。
目前，煤炭在我国的能源消费比重不断加大，用于发电和工业锅炉及窑炉的比例大约为70%左右，其余主要是作为化工原料及民用生活。
随着煤化工技术的不断发展，煤炭作为化工原料的比重将会得到不断的提高。
传统的煤化工特点是高能耗、高排放、高污染、低效益，即通常所说的“三高一低”。
随着科技的不断进步，新型的煤气化技术得到了快速的发展，煤炭作为化工原料的重要性得到了普遍的认可。
煤化工目前采用的方法主要有三个途径：煤的焦化、煤的气化、煤的液化。
由于最终产品的不同，三种途径均有存在的市场。
煤焦化的直接产品主要有焦炭、煤焦油及焦炉气，煤气化的直接产品主要有合成气、一氧化碳和氢气，煤液化后可直接得到液体燃料。
煤焦化产业相对比较成熟，煤液化存在直接液化和间接液化两种方法，技术的成熟程度和投资等原因，制约了产业化和规模化的进一步发展。
随着煤气化技术的不断成熟，特别是加压气化方法的逐步完善和下游产品的多样化，煤气化已成为我国目前煤化工的重中之重。
其中煤炭气化中以德士古水煤浆气化炉为典型代表。
德士古气化法是一种以水煤浆为进料的加压气流床气化工艺。
它是由美国德士古石油公司下属德士古开发公司在以重油和天然气为原料制造合成气的德士古工艺基础上开发成功的。
第一套日处理15t煤的中试装置于1948年在美国建成，试验了20种固体燃料，包括褐煤、烟煤、无烟煤、煤液化半焦以及石油焦等。
1956年在美国摩根城(MorganTown)又建立了日处理100t煤、操作压力为2．8MPa的德士古炉。
目前，德士古气化的工业装置规模已达到日处理煤量1600t。
它是经过示范性验证的、既先进又成熟的第二代煤气化技术。
德士古气化炉是所有第二代气化炉中发展最迅速，开发最成功的一个，并已实现工业化。
德士古气化炉工艺
一、德士古(TEXACO)气化法德士古气化法是一种以水煤浆为进料的加压气流床气化工艺。
德士古气化炉由美国德士古石油公司所属的德士古开发公司在1946年研制成功的。
1953年第一台德士古重油气化工业装置投产。
在此基础上，1956年开始开发煤的气化。
本世纪70年代初期发生世界性能源危机，美国能源部制订了煤液化开发计划，于是，德士古公司据此在加利福尼亚州蒙特贝洛(Moutebello)研究所建设了日处理15t的德士古气化装置，用于试烧煤和煤液化残渣。
联邦德国鲁尔化学公司(Ruhrchemie)和鲁尔煤炭公司l(R1flhrkohie)取得德士古气化专利，于1977年在奥伯豪森一霍尔顿(Oberl!fausezi-Hoiten)建成目处理煤150t的示范工厂。
此后，德士古气化技术得到了迅速发展。
目前国外共有一套中试装置，三套示范装置和四套生产装置，见下表。
除这些已建成的装置外，还有一些装置在设计或计划之中。
德士古气化炉是所有第二代气化炉中发展最迅速、开发最成功的一个，并已实现工业化。
(一)德士吉气化的基本原理和德士古气化炉德士古水煤浆加压气化过程属于气流床疏相并流反应。
德士吉气化炉的结构如下图所示。
水煤浆通过喷嘴在高速氧气流的作用下，破碎、雾化喷入气化炉。
氧气和雾状水煤浆在炉内受到耐火衬里的高温辐衬作用，迅速经历预热、水分蒸发、煤的干馏、挥发物的裂解燃烧以及碳的气化等一系列复杂的物理、化学过程，最后生成以一氧化碳、氢气、二氧化碳和水蒸气为主要成分的湿煤气、熔渣和未反应的碳，一起同流向下离开反应区，进入炉子底部激冷室水浴，熔渣经淬冷、固化后被截留在水中，落入渣罐，经排渣系统定时排放。
煤气和饱和蒸气进入煤气冷却净化系统。
气化炉是一直立圆筒形钢制受压容器，炉膛内壁衬以高质量的耐火材料，以防止热渣和热粗煤气的侵蚀。
气化炉近于绝热容器，其热损失非常低。
蒙特贝洛中试用气化炉直径1.5m，高6m，操作压为在2.07~8.27MPa。
煤气化技术应用与经济效益分析
煤气化技术应用与经济效益分析随着能源需求的不断增长和环境问题的日益突出，煤气化技术作为一种清洁高效的能源转化技术，受到了广泛关注和应用。
本文将探讨煤气化技术的应用领域以及其带来的经济效益。
煤气化技术是一种将煤炭转化为合成气（一种富含一氧化碳和氢气的气体）的技术。
这种合成气可以用作燃料供应，也可以进一步转化为液体燃料或化工原料。
煤气化技术的应用领域非常广泛，包括发电、燃料供应、化工等多个领域。
首先，煤气化技术在发电领域的应用已经取得了显著的成果。
传统的燃煤发电技术存在着煤炭燃烧产生的大量二氧化碳和其他污染物排放问题，而煤气化技术可以将煤炭转化为合成气，通过燃烧合成气产生电力，大大减少了对环境的污染。
此外，煤气化技术还可以实现煤炭的高效利用，提高能源利用效率，降低能源消耗成本。
其次，煤气化技术在燃料供应领域也有着广泛的应用。
由于合成气中富含一氧化碳和氢气，可以作为燃料供应给工业企业、交通运输等领域使用。
与传统的燃料相比，合成气具有高热值、低污染物排放等优点，可以有效减少对环境的影响。
同时，煤气化技术还可以实现能源的多元化利用，降低对石油和天然气等传统能源的依赖程度，提高能源供应的安全性。
此外，煤气化技术在化工领域的应用也具有巨大的潜力。
合成气中的一氧化碳和氢气可以通过化学反应转化为液体燃料或化工原料，如合成油、合成天然气、合成醇等。
这些产品可以广泛用于化工生产、石化行业等领域，为经济发展提供了重要的支撑。
煤气化技术的应用不仅可以带来环境效益，还可以带来显著的经济效益。
首先，煤气化技术可以提高能源利用效率，降低能源消耗成本。
通过将煤炭转化为合成气，可以实现煤炭的高效利用，提高能源利用效率，降低能源消耗成本。
其次，煤气化技术可以实现能源的多元化利用，降低对石油和天然气等传统能源的依赖程度，提高能源供应的安全性，从而减少能源价格的波动对经济的影响。
此外，煤气化技术在化工领域的应用可以带动相关产业的发展，创造更多的就业机会，促进经济增长。
煤气化工艺方案的选择
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目录
• 煤气化工艺概述 • 煤气化工艺方案比较 • 煤气化工艺方案选择因素 • 煤气化工艺方案选择实例分析 • 结论与展望
01
煤气化工艺概述
煤气化定义
• 煤气化是指将煤转化为可燃气体（主要为合成气）的化学反应过程。这个过程通常在高温高压下进行，采用氧气、空气、 水蒸气等气化剂与煤反应，生成含有氢气、一氧化碳等组分的合成气。煤气化是煤清洁高效利用的重要途径之一。
3
多元化发展
针对不同类型的煤气化原料，开发多样化的煤气 化工艺，提高资源利用率，拓展煤气化市场应用 领域。
对煤气化工艺选择与优化的建议
深入调研
在选择煤气化工艺方案前，需进行深入的市场调研和技术分析，确 保所选方案符合实际需求并具有竞争力。
创新引领
鼓励企业加大技术研发力度，培育自主创新能力，推动煤气化工艺 技术的升级换代。
化工合成
煤气化产生的合成气可用于生产 甲醇、合成氨、尿素等化工产品
。
燃气发电
合成气可作为燃气轮机的燃料，用 于发电。
液体燃料生产
通过费托合成等技术，可将合成气 转化为液体燃料，如生物柴油等。
煤气化工艺的应用油和天然气。
综上所述，煤气化工艺在能源转化、环境保护和拓宽能源利用领域等方面具有重要意义，同时，在化工、发电、液体燃料生 产和工业燃气等领域具有广泛的应用前景。在选择煤气化工艺方案时，需根据具体应用场景、环保要求和经济效益等因素进 行综合考虑。
项目的成功实施不仅提高了企业的竞争力 ，还为国内煤气化行业树立了典范，推动 了行业技术进步和可持续发展。
05
结论与展望
煤气化工艺方案选择总结
方案多样性
任务四：Texaco德士古煤气化技术
(7)单炉产气能力大。由于德士古水煤浆气化炉操作压力较高(一般为4.0MPa～ 6.7MPa)，又无机械传动装置，在运输条件许可下设备大型化较为容易，目前气化煤量为 2 000t/d.台的气化炉已在运行。
(8)三废排放有害物质少。 3
项目三
3、TEXACO水煤浆气化工艺原理
类型
主要结构是水煤浆单喷嘴下喷式，大部分是采用水激冷工艺流程。 7
项目三
观察气化炉结构：从结构看，合成气在炉内的走向？ 烧嘴的位置？合成气的冷却方法 ？
8
项目三
两种炉型： 淬冷型、全热回收型
（粗煤气采用的冷却方法不同）； 两种炉型比较：
两种炉型下部合成气的冷却方式不 同，但炉子上部气化段的气化工艺是相 同的；
气流床气化的特点是每个煤粒均被气流隔开，每个颗粒能单独膨胀、软化、燃烧尽及形成熔 渣，而与邻近的颗粒毫不相干。燃料颗粒不易在塑性阶段凝聚，从而燃料的粘结性对气化过程不 会产生大的影响。
TEXACO水煤浆气化炉所得煤气中含有CO、H2、CO2和H2O四种主要组分，它们存在如下 平衡关系：
CO+H2O=CO2+H2 在气化炉的高温条件下，上述反应很快达到平衡，因此气化炉出口的煤气组成相当于该温度 下CO水蒸气转化反应的平衡组成。
火材料。 下部为激冷室：
Texaco气化炉激冷室由激冷环、下降管、导气管、 液池等。
11
项目三
①激冷环：
激冷环的作用降温、除尘用。 主要是给激冷室供给激冷水，分布急冷水，使其按圆周方式 均匀布，形成水膜排流下，以保护下降管不被烧坏。同时喷淋气 体，洗涤气体中的灰尘。
1.激冷环首先要保证布水均匀，在制作过程中，由于环隙不均 匀，可能造成布水不均，造成水膜太薄，易引起下降管缺水挂渣。
关于煤气化设计
摘要煤作为一种能源，人类已经使用了很长的时间，但作为人类的基本能源需求，即照明、取暖的资源和提供完成工农业和运输等需求的动力的来源，则是进入19世纪以后的事。
在这之前使用的所有形式的能源都是可再生的。
我国则是以煤炭为主要能源的国家，无论在能源构成或者能耗构成方面，煤炭都占有绝对优势，所以我们必须大力开发煤炭资源，其中煤气化工艺则是开发技术主要内容之一。
煤气化主要工艺有shell（壳牌）工艺，GSP工艺，鲁奇工艺，Texaco（水煤浆）工艺。
本次设计从经济、环保、安全等各个方面综合考虑后，选择壳牌煤气化技术作为煤气化工艺。
壳牌技术采用气流床加压气化，干煤粉进料，液态排渣的形式。
气化炉内直流典型时间2到10秒，气化煤种广泛，且煤炭转化率高达99%以上。
由于本次设计项目过于庞大且缺少部分数据，本设计只能概括性的描述此项目的经济情况。
AbstractCoal as an energy source, mankind has used a very long time, but as the basic energy needs of humanity, that is, lighting, heating resources and provide the source of momentum to complete the needs of industry and agriculture and transport, into the 19th century thing. Before this,all forms of energy are renewable. Our country is based on coal as the main source of energy, coal has an absolute advantage in terms of the energy mix or energy consumption constitutes, so we must vigorously develop coal resources, coal gasification process is the development of one of the main content.The gasification process is the shell process, the GSP process, the Lurgi process, Texaco (CWS) process. Considered from the economic, environmental, safety and other aspects of the design, select the Shell coal gasification technology as a coal gasification process. Shell Technology entrained flow pressurized gasification, dry pulverized coal feed, in the form of slagging. The gasifier DC typical time of 2-10 seconds, extensivegasification of coal, and coal conversion rate of 99% or more.Due to this design project is too large and the lack of some of the data, the generality of this design can only describe this project's economic situation.1项目背景引言煤作为一种能源，人类已经使用了很长的时间，但作为人类的基本能源需求，即照明、取暖的资源和提供完成工农业和运输等需求的动力的来源，则是进入19世纪以后的事。
气化炉及其工艺操作技术
Texaco煤气化劣势
1.炉内耐火砖冲刷侵蚀严重，选用的高铬耐火砖寿命 为1-2年。更换耐火砖费用大，增加了生产运行成本。
2.喷嘴使用周期短，一般使用40-90天就需要更换或修 复，停炉更换喷嘴对生产连续运行或高负荷运行有影响， 一般需要有备用炉，这增加了建设投资。
3.煤浆泵备件消耗高。我公司二期高压煤浆泵为双软 管隔膜泵。其主要备件软管、隔膜及单向阀的使用寿命基 本在4～6 个月, 且 维护费用很高; 且该类备件基本依赖进 口, 购买周期长, 给稳定生产带来隐患。
气化炉结构
水煤浆气化炉是美国德士古公司根据 重油气化炉改进而成，分为燃烧室和激冷 室两个部分。燃烧室为一个衬有耐火材料 的钢制容器，顶部接工艺烧嘴，锥口下部 接激冷室，炉内耐火砖分拱顶、筒体、锥 体三个独立部分，相互不以支撑可局部更 换。炉壁表面有测温系统，炉膛上安装有 高温热偶，用以指导气化炉操作。燃烧室 锥部上支撑托架是用来支撑支撑砖，下支 撑托架用来支撑向火面砖。
上升。因CH4含量本来就很低，是PPM级，测量值相对误差大，当微小温度变化时， CH4含量指示的曲线变化幅度大且不稳，故CH4含量可用于观察炉温的变化趋势。
煤气中CO%、CO2% 与温度变化的关系是：炉温上升，CO%下降，CO2%上升； 炉温下降，则CO%上升，CO2%下降。因CO2%变化幅度大一些，有些操作人员用煤气 中CO2%变化来指导操作温度：CO2%上升，表示炉温上升；CO2%下降，表示炉温下 降。因煤气中CO2%与煤的组分、煤浆的浓度等有关，所以实际操作时不能视煤气中 CO2%与炉温之间有一定关系值，应当每天总结上一天的生产情况，判断当天两者之间 的关系值。
（3）工艺技术成熟，流程简单，过程控制安全可靠， 设备布置紧凑，运转率高。气化炉内结构设计简单，炉内 没有机械传动装置，操作性能好，可靠程度高。
煤制气项目的技术路线选择与经济效益评估
煤制气项目的技术路线选择与经济效益评估煤制气是一种将煤炭转化为合成气（包含氢气和一氧化碳）的技术，为能源转换与利用提供了一种重要的途径。
本文将探讨煤制气项目的技术路线选择以及经济效益评估。
一、技术路线选择煤制气项目的技术路线选择，直接关系到项目的可行性和经济效益。
根据煤制气的不同技术路线，可将其分为以下几种：煤炭气化技术、煤炭干馏技术、煤炭液化技术等。
1. 煤炭气化技术煤炭气化技术是将煤炭在高温条件下分解为合成气的过程。
常见的煤炭气化技术包括煤炭气化成套设备和Lurgi气化技术等。
这些技术能够高效地将煤炭转化为合成气，并通过合成气的净化与转化，生产出丰富的化学品和燃料。
2. 煤炭干馏技术煤炭干馏技术是指将煤炭在缺氧条件下进行加热分解的过程。
这种技术主要产生焦炭和煤气。
煤炭干馏技术适用于煤炭资源丰富的地区，可以利用煤炭中的热值和化学成分，生产出高品质的焦炭和煤气。
3. 煤炭液化技术煤炭液化技术是指将煤炭转化为液体燃料的过程。
这种技术能够实现煤炭氢化、溶剂煤等方法，将煤炭转化为液体燃料，如合成柴油、合成甲醇等。
煤炭液化技术具有能源转化效率高，产品适应性广等特点，但也存在投资规模大、环境污染等问题。
根据项目所在地区的资源情况、技术条件和市场需求，可以选择合适的技术路线。
在技术路线选择过程中，需要考虑煤炭资源的品位和含量、技术投资、设备运行成本、产品销售市场等因素，以实现技术路线的合理性和经济效益的最大化。
二、经济效益评估对于煤制气项目而言，经济效益评估是一个重要的环节。
通过对项目的投资、成本和收益进行评估，可以全面了解项目的可行性和盈利能力。
1. 投资评估投资评估是指对煤制气项目的全部投资进行评估和估算。
包括项目建设投资、设备购置费用、生产运营费用等方面。
同时还需要考虑市场需求、销售收入等因素，将投资金额和收益情况进行对比，从而评估项目的投资回报率和回收期。
2. 成本评估成本评估是对煤制气项目从建设、生产到运营过程中的各项费用进行评估和估算。
Texaco气化炉知识学习
三、Texaco工艺缺点
➢ 水煤浆气化氧耗高。比氧耗一般都在400m3/1000m3 (CO+H2)以上,而Shell粉煤气化一般在330 m3/1000 m3 (CO+H2)左右。
➢ 水煤浆进料，限制了原料适应性，增加了煤耗与氧 耗，限制了合成气有效气组份。
➢ 气化炉耐火材料寿命短。我国多选用法国砖（沙佛 埃耐火材料公司），其寿命为1～1.5年。其中渭河 化肥厂开车一年，三台气化炉向火面砖全改换过， 一炉砖需75万美元，而且换一炉砖周期长，影响生 产二个月。目前，我们国内正研制价廉、耐高温侵 蚀，而且使用寿命长的耐火材料
7
表2 Texaco气化炉在中国的运用
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
名称 鲁南化肥 上海焦化 陕西渭河
浩良和 淮南化工 金陵大化 南京大化 神木化工 兖矿榆林 上焦二期
南化 兖矿国宏
惠生 上焦三期
齐鲁 神木化工二期
大化集团 新奥
➢在美国中部田纳西州的Kingsport以激冷流程生 产CO及其下游产品醋酐
4
图1 德士古气化炉
5
图2 德士古气化炉剖面图
6
厂名 Eastman
Ube 鲁化 上焦 渭化 淮化 Tampa 浩化 *德州恒升 *山东国泰 金陵石化 南化公司 榆林化工 渭化 上焦
表1 目前世界上在运行的水煤浆气化装置概况
16
3、煤中的氮、砷含量
➢氮含量决定着 灰水处理系统的pH值和氨的生成,pH 值高能减轻 对系统的腐蚀，但同样使得水中的Ca、 Mg 绝大 ➢部分以碳酸盐的形式存在引起结垢，反之酸度高， 对管道和设备的腐蚀也很严重，水中pH尽可能保 持 在7左右;过多的氨，能和系统中生成的CO 反 应形成 碳酸氢铵，在低温下能堵塞变化工序的管 道。砷能 使变换系统中的Co-Mo催化剂中毒，造成触媒粉化。
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Texaco煤气化工艺技术指标与经济效益评价系统的设计Texaco煤气化技术是由美国Texaco公司在重油气化的基础上开发成功的第二代煤气化技术，属于加压气流床气化工艺。
与其它气化工艺相比，Texaco水煤浆气化工艺以水煤浆形式加料，简化了干粉煤给料及加压煤仓加料的问题，取消了气化前的干燥，节约能量。
同时，气化采用1 300～1 500℃的高温，气化压力达6.5MPa，气化效率高，煤转化效率高(达98％以上)，无焦油等污染物，是一种工艺先进、可靠的气化工艺。
国内目前运行中的Texaco气化装置有山东鲁南化肥厂、上海焦化厂、淮南化工集团以及陕西渭河化肥厂4套装置，这项新技术的应用与投产运行，使我国煤气化技术的应用又获得了进一步的发展。
目前各厂对这一新技术的技术指标、经济效益评价基本上都采用手工作业的方式，手工输入数据，用Excel等应用软件处理数据、输出报表，缓慢而且繁琐，工作量大，周期也比较长，无法及时、准确地评价工艺流程的运行状况。
国外一些公司虽然推出了计算、统计软件，但由于在设计时更多考虑广泛适用性，因此对于个别厂家来说，并不是很适合。
笔者针对陕西渭河化肥厂的具体生产情况，开发了基于VB 6.0环境的Texaco煤气化工艺技术经济指标评价系统，并成功地应用于工厂的技术经济分析中。
1 Texaco煤气化工艺流程分析
1.1 Texaco煤气化工艺流程
Texaco煤气化技术属于加压气流床并流气化工艺，气化过程包括煤浆制备、煤浆气化、灰水处理和CO变换等工序。
煤、石灰石(助熔剂)、添加剂和NaOH经称量后加入磨煤机中，与一定量的水相混合，磨成一定粒度分布、浓度为65％～70％的水煤浆，通过滚筒筛滤去较大颗粒后进入磨机出口槽，最后经磨机出口槽泵和振动筛送至煤浆槽中。
煤浆槽中煤浆由高压煤浆给料泵送气化炉工艺喷嘴，与空分装置来的氧气一起进入气化炉，在l 300～1 400℃温度下进行部分氧化生成粗煤气，经气化炉底部的激冷室激冷后，气体和固渣分离。
粗煤气经喷嘴洗涤器进入碳洗塔，冷却除尘后进入CO变换工序。
气化炉出口灰水经灰水处理工段4级闪蒸处理后，部分灰水返回碳洗塔作洗涤水，经泵进入气化炉，其余送废水处理。
熔渣被激冷固化后进入破渣机，特大块渣经破碎进入锁斗，定期排入渣池，由捞渣机捞出定期外运。
1.2 Texaco煤气化工艺中的关键设备
1.2.1 气化炉
气化炉是圆柱形加压容器，内衬耐火材料，由上部燃烧室和下部激冷室组成，中间有激冷环，着下降管，具体结构见图1。
上部的燃烧室内衬4层耐火材料：第一层为高温层(向火面)，主要成份为Cr2O3，主要是抗煤融渣的侵蚀，其次是抗高温、高压气流和气流夹带的未氧化的煤粒及煤融渣的冲刷；第二层为保护层，主要材料是Al2O3，有部分Cr2O3，主要作用是为绝热创造条件，同时也充当安全衬里的作用，即在高温层整体厚度减薄时，确保装置在短期内继续运行；第三层亦为保护层，Al2O3含量很高，主要作用是提供绝热，以保证壳体温度在设计范围内；第四层为可压缩层，采用陶瓷毡，当产生热膨胀时，防止因壳体不均匀而使得保温层与壳体之间产生的压力不均匀。
气化炉激冷室主要由激冷环、下降管和上升管组成。
激冷水经过激冷环分配室的小孔喷射进入激冷室，沿下降管内表面流下，与煤气并流接触，完成降温、增湿、除灰等作用。
1.2.2 烧嘴
Texaco气化工艺中使用的烧嘴有预热烧嘴和工艺烧嘴2种。
气化炉养护及气化炉预热的初始阶段，使用预热烧嘴。
工艺烧嘴用于煤气化阶段，水煤浆及氧化剂通过工艺烧嘴进入气化炉反应室，发生气化反应。
Texaco工艺烧嘴端部结构见图2。
工艺烧嘴是煤气化的关键设备之一，其雾化性能直接影响产品气的成份和转化率；其寿命及运转状况直接影响到气化的技术指标与经济效益；火焰的刚性直径和长度不但影响气化的技术指标与经济效益，同时也影响着气化炉的寿命。
因此烧嘴的设计、制造、安装及更换都是非常重要的。
1.2.3 磨煤机和煤浆泵
磨煤机与煤浆泵是煤浆制备系统的主要设备。
煤浆泵的作用是将水煤浆泵送至气化炉，所以其运行状况直接关系到整个装置的运行。
磨煤机又分球磨机、棒磨机等不同的型式，是制备高浓度水煤浆的关键设备。
2 技术指标与经济效益评价的基础
2.1 评价的理论基础
气化炉中总反应可表示为：
2.2 评价的工艺基础
2.2.1 原料煤的工业分析数据
Texaco煤气化工艺对原料煤的适应性较强，但最好选择灰熔点为1 300℃左右、灰含量低于20％的煤种。
作为低灰熔点的煤种，甘肃华亭煤被选作气化原料煤，其工业分析数据与热值见表1，原料煤元素分析见表2。
2.2.2 气化装置运行参数
气化装置运行参数见表3、表4与表5。
2.3 评价指标的计算方法
在分析气化工艺反应机理的基础上,选取了如下指标作为评价的主要参数,并通过对气化工艺进行物料衡算、热量衡算，得到了如下的指标计算方式：
3 技术指标与经济效益评价系统的设计与实现
3.1 系统的需求分析
通过仔细分析，评价系统具有如下需求。
(1)系统功能需求
在系统功能方面，要求进入、退出系统应有明显的命令及提示，能够设置打印机型号等参数，能够不退出系统而更改当前用户(即注销)，并且有联机帮助及使用说明。
(2)数据库管理功能需求
在数据库管理方面，要求能够建立和删除数据库、修改数据库信息等；能够对数据库的信息按照不同项目进行统计；可方便地导入、导出数据并进行备份和恢复；通过权限设置，保证数据库不受非法访问。
(3)报表管理功能需求
在报表管理方面，要求能够建立和删除报表、修改报表信息；报表信息能够与数据库信息保持同步；能够打印报表；可编辑输出格式；能够将报表输出并保存为Word文档格式。
3.2 评价系统结构及运行流程
通过上述流程分析、工艺分析及需求分析，开发了Texaco煤气化工艺技术经济指标评价系统。
系统分为系统功能、统计数据库管理、用户数据库管理及报表管理几个部分，总体结构如图3所示，系统运行流程见图4。
3.3 系统编码及数据库设计
系统采用微软公司的VB 6.0可视化开发工具作为本软件的开发工具。
这种新型的程序设计语言使得开发过程中代码量少、程序测试量少，而且程序更容易阅读和维护，大大提高了系统开发速
度。
通过对系统的规模、使用环境、用户要求等因素进行分析，本系统数据库部分采用单层数据库处理模式即可完成，现采用流行的Microsoft Access7.0作为后台数据仓库。
Access 7.0数据库符合关系型数据库模型的标准，采用表处理，支持SQL查询语言，完全符合本软件的要求。
系统能够完全替代现有的手工劳动计算所需数据，能够根据所得计算结果评价气化装置的运行状况，能够根据输入参数预测装置运行态势并对危险状况预警。
系统还具备强大的报表功能，能够建立和删除报表、修改报表信息，报表信息能够与数据库信息保持同步，能够打印报表，可编辑输出格式，能够将报表输出并保存为Word文档格式。
另外，系统的用户管理功能既方便用户使用，又极大地加强了系统的安全性、保密性。
同时该软件支持多用户、多数据库、多报表、多权限，使用安全可靠。
4 结语
“Texaco气化炉技术指标与经济效益评价系统”软件集参数计算、指标分析、数据库管理于一身，可对气化工艺的消耗实现定量分析与评价，从而实现对气化工艺的优化控制，因此具有良好的应用前景。