德士古水煤浆加压气化技术存在的问题探析与解决措施

德士古水煤浆加压气化技术存在的问题探析与解决措施

摘要：在社会经济的发展过程中，我国工业与城镇建设的速度也越来越好快，

能源需求量也显著增加。但就我国的实际情况来看，石气资源较为紧缺，且很大

一部分都属于进口资源，所以一旦国际能源市场发生变化就会对我国能源使用造

成极大的影响。德士古技术于上世纪成被引入我国，并在其原有基础上进行改进，因此，出现了更适合我国经济发展需求的德士古水煤浆加压气化技术，文章就该

技术的相关问题和解决措施加以探讨。

关键词：德士古；水煤浆；加压气化技术；问题；解决措施

引言

德士古水煤浆加压气化技术是我国上世纪从国外引进并在其重油气化的基础

上升级而来的，它是一种能够应用于能源加工等领域中的传统工业技术，该技术

的工艺特点较为特殊。但德士古水煤浆加压气化技术还存在着一些问题，因此文

章对该技术进行分析，并找出其存在的问题，进而得出有效的解决措施。如此一来，就能对德士古水煤浆加压气化技术的应用效能进行强化，有助于改善整个系

统的运作质量。

1德士古水煤浆加压气化技术

德士古煤气化技术在我国的应用始于八零年代末，从国内已投入运行装置的

运行效果来看，技术控制简单、生产稳定、安全可靠，装置的开工率、设备国产

化率高。而水煤浆制气的德士古工艺如图1所示：

图1德士古水煤浆制气工艺

2德士古水煤浆加压气化技术的应用优势

就德士古水煤浆加压气化技术来说，其最为主要的一个优势就在于这项技术

的操作性能良好，其气化炉的结构简单，且没有机械化的转动装置息息相关。正

是由于整个工业化设备在设计和制造上较为特殊，就使得德士古水煤浆加压气化

技术在实施的过程中的可靠程度较高，易于实践操作。全废锅流程、半废锅流程

以及激冷流程（这是根据其回收热量方式的差异来分类的），德士古全废锅流程

水煤浆加压气化技术，一般是用在发电方面。在反应室经过一系列反应之后的合

格水煤浆，会生成含有大量杂质的粗煤气。然后生成的粗煤气，需要经过废锅的

降温，然后再送至洗涤塔进行后面的处理工作。经过上述复杂处理之后的粗煤气（主要含量为氢气与一氧化碳），经过一定比例的反应之后，就会生成较为清洁

的能源――甲醇。用这样的方式利用煤炭资源，就会大大降低了对环境造成的破坏。对德士古工艺和气流床粉煤加压气化工艺的对比如表1所示。

表1德士古工艺和气流床粉煤加压气化工艺的对比

3德士古水煤浆加压气化技术存在的问题

德士古水煤浆加压气化技术自引入我国并讲过改善后，在我国煤炭资源开发过程中得到

了应用，还通过水煤浆气化联合发电技术过程，有效提高了能源利用率。就现阶段来看，我

国在德士古水煤浆加压气化技术在运行过程中，已经拥有了20多台机械设备，由此可见，

该技术得到了较好的发展。但是在实际应用过程中，还存在一些问题。比如气化炉烧嘴出现

故障频率高，一般情况下需要增加备用设备；耐火砖使用周期短，更换与维修成本比较高；

单喷嘴故障也会严重影响继续再生产活动；此外，操作人员的不规范操作也会影响该技术的

应用效果；最后，虽然就当前来讲，我国大部分以投产的德士古水煤浆加压气化装置的运作

情况还比较稳定，但比之国外同行业的技术操作水平来说，两者间还存在着不小的差距，特

别是在实践经验等方面，存在很大的不足，在此情况下，会影响到技术实施的效果以及装置

投产运行的周期，进而影响到整个生产加工制备过程的经济效益。

4解决德士古水煤浆加压气化技术存在问题的措施

4.1有效掌控原料煤的质量

要解决德士古水煤浆加压气化技术存在问题就需要有效掌控原料煤的质量，具体来说，

第一，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性，维持原料及后

续技术处理环节中的煤质稳定，以便于实施整个系统的技术操控；第二，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。

4.2改变激冷环结构

在激冷室设计与安装时，需要着重注意几点，其一，随着压力与投煤量的增加，为了保

证激冷室内传热面积和气液的分离空间，就需要加长激冷室尺寸，并增大激冷室容积，还需

要适当地增大上升管的直径。如此一来，相当于增加了粗合气与液滴的分离空间，能够有效

减少带水问题；其二，严格控制上升管与下降管之间的同心度、垂直度，安装时要保证质量；其三，下降管底部的锯齿形设置，作用是为了平稳气流，使气流分布均匀，因此可增加锯齿

数量，从而起到防止带水的作用。在设计已定型的情况下，在工艺操作上，就需要采取相关

措施，比如：第一，激冷室内热负荷较大，应控制好系统热平衡，并且在将进入激冷室内的

激冷水流量加大的同时，还需要加大气化炉黑水的排水量，以便能够尽快地将激冷室内过多

的热量带走；第二，控制水质。采用这种方式时，可以在允许范围内适当地加大气化炉黑水

排放量，破坏气化炉带水条件的形成，用脱盐水对水质进行置换，如为了控制液位而一味降

低黑水排放，反而加重激冷室的带水。

4.3采用综合方式解决管道阀门磨损问题

德士古水煤浆加压气化技术的黑水系统中所含有的灰渣会磨损管道阀门，在此情况下，

由于管道磨损泄漏，以致大量黑水外喷，造成极为严重的污染和水资源浪费问题；此外，由

于阀门阀芯磨损严重，关闭不严，在开停车时无法处理系统，运行时调节系统困难，有时必

须停车处理。所以，为了解决管道磨损问题，必须采用综合治理方式。首先加强水质管理，

尽可能减少黑水固含量，重新筛选絮凝剂和分散剂；其次，调节阀阀芯及泵内壳材质采用碳

化钨以及镀层保护；此外，泵出口管线加限流孔板；最后，在管道易磨损部位可以采用陶瓷衬，从有效防止管道阀门的磨损率。

结语

总而言之，在我国煤炭加工行业中，德士古水煤浆加压气化技术能够有效提高煤的产量

及使用效率，因此得到了较好的应用，但这种技术还存在一些问题，所以在后期还需要人们

不断地进行研究，并找出有效的解决措施，以便能够在实际使用这种技术时取得更好的效果。

参考文献：

[1]刘远园，马少龙，秦敏建.德士古水煤浆加压气化技术存在问题探析[J].化工管理，2016，（21）：81-81..