煤氣化是煤炭清潔高效轉化的龍頭技術，但目前廣泛應用的煤氣化技術，雖然已經很好地解決了優(yōu)質煤的利用問題，卻對我國儲量豐富的劣質煤“敬而遠之”。

　　華東理工大學劉海峰教授領銜依托中石化集團完成的項目“單噴嘴冷壁式粉煤加壓氣化關鍵裝備開發(fā)及應用”（以下簡稱“SE 氣化裝置”）所開發(fā)的氣化爐，不但敢“吃”劣質煤，還實現了對其的清潔高效利用，進一步推動了我國“綠色煤炭”戰(zhàn)略的產業(yè)應用，為國家能源戰(zhàn)略安全與現代煤化工產業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供了關鍵核心裝備保障。

　　關鍵技術突破解決行業(yè)難題

　　高灰熔點、高灰分劣質煤約占我國煤炭資源總存儲量的一半左右，對其進行清潔高效轉化利用勢在必行。

　　就像武林高手都有自己的獨門絕技一樣，SE氣化裝置也有攻克劣質煤的“殺手锏”：通過對噴嘴和氣化爐的流場進行獨特設計，發(fā)明的適用于高灰熔點、高灰分劣質煤的氣化爐，解決了入爐煤粉灰熔點高達1400℃的難題，并且具有順暢排渣、高效除灰以及碳轉化率高等優(yōu)點；發(fā)明的集點火-開工-氣化功能為一體的長壽命復合式粉煤氣化噴嘴和高性能膜式水冷壁襯里，則保證了氣化裝置的操作連續(xù)穩(wěn)定、長周期運行。

　　不僅如此，SE氣化裝置的技術優(yōu)勢還包括：穩(wěn)定可靠的煤粉供料與輸送單元，節(jié)能成熟的合成氣激冷-洗滌-渣水處理系統，先進自動、安全可靠的氣化控制、聯鎖邏輯系統，徹底消除瞬間黑區(qū)的可視化投煤火焰監(jiān)測，反應室溫度直接測量技術等。

　　經十余年科研攻關，2014年初，SE氣化裝置作為新型煤氣化技術成功產業(yè)應用，并迅速成為煤化工產業(yè)的一顆新星，被行業(yè)高度關注。

　　邁過環(huán)?？矁鹤呔G色發(fā)展路

　　現代煤化工產業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，既要過技術關，更要過環(huán)保關。此時，多個擬新建的煤化工項目和煤炭傳統產業(yè)改造項目鎖定了SE氣化裝置，無疑與其環(huán)境友好密切相關。

　　據劉海峰介紹，SE氣化技術是在高溫、強還原氣氛條件下將粉煤經部分氧化反應生成合成氣，由于氣化溫度高、反應充分以及碳轉化率高，使得酚類和焦油等在爐內就已經裂解；其他的一些微量重金屬在氣渣分離時，被冷萃在廢渣中，而氣化爐產生的廢渣和濾餅，則可以二次利用；排放的廢氣主要為氮氣、二氧化碳及粉塵，濃度較低，煤中的硫則絕大部分被收集；排放的廢水中基本不含有機物，氨氮等指標都較低，經過廢水處理后，符合排放標準。

　　“總體而言，SE氣化裝置實現了煤氣化爐環(huán)保和效益的雙突破。”劉海峰說，唯一有待進一步解決的問題，是廢水中含有的少量氯離子。

　　“吃”下多種煤引領新型煤化工

　　能“吃”多種煤，是SE氣化裝置的最大優(yōu)勢。晉煤、淮南煤、貴州煤……這些高灰熔點、高灰分煤，先后都被送進了SE氣化裝置的氣化爐里。

　　2014年1月，SE氣化裝置在中國石化揚子石油化工有限公司開車，“吃”下了貴州煤（60℅）和神華煤（40℅）的混配煤，非但沒有“消化不良”，反而創(chuàng)造了工業(yè)示范裝置多個紀錄：出合格產品時間最短(5天)，打通全流程時間最短(10天)，一次投料成功連續(xù)運行時間最長(11天11小時)，自投料3個月內連續(xù)運行時間最長(53天)，燒嘴首次使用累計時間最長(183天)。

　　據悉，由華東理工大學、中石化寧波工程有限公司等5家單位依托“產學研”聯合攻關、共同完成的“單噴嘴冷壁式粉煤加壓氣化關鍵裝備開發(fā)及應用”項目已申請發(fā)明專利43項，其中授權19項，發(fā)表SCI/EI收錄論文100余篇。它的工業(yè)應用，近3年已為化工企業(yè)、工程公司、裝備制造企業(yè)、研發(fā)單位等新增銷售額約30億元，直接經濟效益2.9億元。

　　中安聯合煤化有限公司、揚子石化煤制氫二期和中石化新疆能化……國內已有大批企業(yè)擬簽約使用SE氣化裝置。對于未來，劉海峰希望：“南亞、東南亞國家的煤礦大多產高灰熔點的劣質煤，SE氣化技術很有希望出口到這些國家，為‘一帶一路’戰(zhàn)略服務。”