干粉气化和水煤浆气化综合成本比较

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1、干粉气化和水煤浆气化综合成本的对比目前成熟的高压粉煤气化技术从进料方式上可以分为干法（干粉进料）和湿法（水煤浆进料）。干法气化目前在国内应用较多的主要有Shel、GSP和航天炉；湿法气化目前在国内应用较多的主要有 GE四喷嘴和清华炉。这些气化技术各有优缺点，就气化 炉本身而言也有很多科研单位和应用单位对其优缺点、性能、使用情况进行了介绍和对 比。由于甲醇工程是技术集成度很高的综合工程，涉及多个单元，尤其气化方式的不同 会影响到原料制备、合成气净化、合成气变换等单元，因此仅仅从气化炉本身进行对比 不尽全面，不尽合理。本文从甲醇整个流程上选取航天炉作为干粉气化的代表，选取清 华炉作为湿法气化的代表

2、，从全流程的消耗进行比较，以便从整个流程上对两种气化方 法有更全面的认识，以便于气化技术的选择。为便于比较，选用国内目前较成熟的工艺路线进行比较，航天炉流程为：4.0MPa气化，两段耐硫变换，低温甲醇洗，合成气压缩，甲醇合成。清华炉流程为：6.5MPa气化，一段耐硫变换，低温甲醇洗，合成气压缩，甲醇合成。其中两种气化技术的甲醇 合成装置均相同，故不作比较，仅对前面工序进行对比。对于空分工段，不是本文比较的重点，仅对氧耗进行比较。一般4.0MPa气化，配套氧气压力为5.1MPa； 6.5MPa气化，配套氧气压力为8.1MPa。如均采用内压缩流程， 5.1MPa和8.1MPa相比，1Nm3氧气的能

3、耗相差约0.02KW,在国内实际的运行案例中， 两者的实际差别几乎没有，例如，神华宁煤采用4.0MPa气化，神华包头采用 6.5MPa气化，但是宁煤空分单位氧气的能耗却比包头的还要高。1. 气化反应不论是干法气化还是湿法气化，其气化原理是相同的，目前在国内应用的高压气 流床气化均是采用纯氧气化，主要的反应式为：CmH n（挥发分）+（m+ n）O2=mCO 2 + n H2O422C+O2=2COC + O 2 =CO 22C0+0 2 =2CO 21h2+ o2=h2o2 2 2 2C+H 2O=CO+H 2CO+H 2O=CO 2+H2C+CO 2=2COC+2H 2=CH 4对于湿法进料

4、清华炉，由于大量水分随水煤浆进入气化炉，因此气化室内有大量的水蒸气存在，在炉内会发生部分CO变换反应，有比较多的CO会转化成CQ，同时得 到相同摩尔数的 出，而且在高温下变换反应的速率很大， 所以清华炉出气化炉的粗煤气 中CO含量比航天炉低，H2含量比航天炉高。航天炉和清华炉的消耗比较业界意见多不统一，参照两种炉型气化神木煤的气化代表性数据作为比较，以1000 Nm3有效气为比较基准航天炉数据（采用高压N2输送煤粉）：组分COH2CO2N2其他气体合计气化出口全变换前（V%）6525451100气化出口气量（Nm3）7222784455111110全变换后气量（Nm3）010007665511

5、1832清华炉数据:组分COH2CO2其他气体合计气化出口全变换前（V%）4535191100气化出口气量（Nm3）562.5437.5237.512.51250全变换后气量（Nm3）0100080012.51812.5上面两表以CO全部变换为H2的极端情况作为比较，主要是要说明由于在气化炉内变换程度的不同而产生的差异，通过上表我们可以得出以下结论：航天炉和清华炉在相同有效气产量的情况下，干粉气化采用氮气输送，变换后的气量大于水煤浆气化；航天炉的煤耗比清华炉低，（800-766）十800=0.0425=4.25% 氧耗低4.25X2=8.5%根据项目公司提供的煤种，航天炉和清华炉消耗见下表:表

6、1氧耗和煤耗比较表项目清华炉航天炉备注吨醇煤耗1552.3Kg1486.3Kg干煤1吨醇氧耗870.8Nm3796.8Nm3以上比较的基础是相同煤种12. 煤浆（粉）制备2.1干粉制备干粉气化采用干磨，原料煤在微负压条件和热惰性气条件下，原料煤在磨煤机中磨 粉的同时被热惰性气体干燥，热惰性气由热风炉提供。惰性气体对煤粉进行吹扫并将煤 粉夹带出磨煤机，同时将蒸发出来的水分带走。惰性气体和煤粉在煤粉袋式过滤器中分 离后，进入循环风机加压，部分气体放空，剩余部分通过热风炉加热后循环使用。如果 煤中的水分过高，则必须采用两级干燥进行。对于此项目项目，煤中水分为14.75%,采用一级干燥即可。研磨后的干

7、煤粉含水量一般控制在 2%左右，粒度要求大于90微米的小于10%、小 于5微米的小于10%。干粉制备主要消耗的物料有燃料气、工厂空气、氮气和电。根据经验，制备一吨干煤粉的电耗为30KW（根据煤种不同会有所不同），燃料气耗一般根据煤的含水量不同而不同，如1吨含水量为14.75%的煤种，在干燥时需消耗的能量为 1000X（ 0.1475-0.02 ）X 2670- 0.7=486321KJ （燃料气能量利用率按 70%+）。干粉气化一般利用液化气、天然气、工厂废气或粗煤气燃烧产生热量进行干燥，如利 用粗煤气进行干燥，则烘干1吨含水14.75%的煤，约需消耗粗煤气38.78m3 （粗煤气热 值按照1

8、2540KJ/Nm3。干燥时温度控制非常关键，如果温度过高，极有可能发生燃烧、 爆炸的事故。粉煤制备干燥系统流程简图2.2水煤浆制备水煤浆气化采用湿磨，原料煤通过煤称重给料机和水、 添加剂一起加入磨煤机，磨 机采用溢流式，合格的煤浆从磨机的出口流出，煤浆浓度一般为60%68%煤浆浓度一 般和煤的内水有关，煤的内水越低，成浆性能越好，煤浆浓度越高。水煤浆制备主要消耗的物料有水、添加剂和电。添加剂的种类、添加量与煤种、水煤浆浓度，粒度等因素有关，通常通过试验确定， 添加剂的加入量一般为煤浆量的 0.10.3%。根据经验，制备一吨水煤浆的电耗为 10 KW （根据煤种不同会有所不同）。制浆用水可以采

9、用工厂难以处理的废水。表2 煤浆（粉）制备比较表项目清华炉航天炉备注主要消耗吨浆电耗10KW,折吨粉电 耗15.2KW,折吨醇电耗 23.6KW吨粉电耗30KW,折吨醇电耗42.8KW煤浆浓度66%计不需烘干吨煤干燥耗能486321KJ含水14.75%吨浆添加剂13Kg不需添加剂安全性水煤浆制备是在常温常压下 操作，安全可靠性高。粉煤制备是用可燃气体燃烧 加热惰性气体来加热煤粉，挥已经投运干粉 气化发生过该发份易挥发，容易发生自燃、 爆炸事故类事故环保无废气排放有废气排放节水可利用废水将煤中的水烘干，需在后工段 以蒸汽或锅炉水的形式补充水煤浆制备系统流程简图3. 煤粉（浆）的加压和输送3.1干

10、粉的加压和输送如下图所示系统为干粉比较常用的一种加压输送简图，一个煤粉系统给多个煤粉 烧嘴供料。来自干粉制备系统的煤粉首先进入煤粉储仓，然后进入煤粉锁斗，经加压后 进入煤粉给料仓，煤粉锁斗和煤粉给料仓的排气进入煤粉装料袋滤器，其收集下来的煤 粉再排入煤粉储仓。煤粉给料仓的下部有锥形的充气锥，通过高压氮气或二氧化碳气对 充气锥进行充气，高压氮气（或二氧化碳）的流量和压力必须进行严格控制。干煤粉输送过程中主要消耗的物料为高压氮气（或二氧化碳）和低压氮气，高压 氮气（或二氧化碳）由氮气（或二氧化碳）压缩机提供。氮气（或二氧化碳）必须加热 至90C以上。目刖航天炉压力最咼为4.0MPa,要求用咼压氮气

11、（或二氧化碳）输送，输送密度 一般为350400Kg/m3，从国内运行的经验来看，吨醇输送气电耗约80KW（和煤种有关）。为保持煤粉输送的稳定性，煤粉输送管线需采用蒸汽伴热。一般采用0.5MPa的低压蒸汽进行伴热。煤粉管线伴热吨醇耗蒸汽约186Kg。粉煤加压及输送系统流程简團;i3.2水煤浆的加压和输送来自煤浆制备的水煤浆进入煤浆槽，煤浆槽中的水煤浆通过煤浆搅拌器的搅拌保 持悬浮，煤浆通过高压煤浆泵加压，进入水煤浆烧嘴。煤浆输送主要通过煤浆泵进行输送，如采用6.5MPa气化，水煤浆压力一般为7.0MPa,吨氨电耗一般为 5KW左右。表3煤粉（浆）的加压和输送比较表项目清华炉航天炉备注主要消耗吨

12、醇电耗一般为5KW吨醇输送气电耗约80KW航天炉压力4.0MPa；清华炉气 化压力6.5MPa煤粉管线伴热吨醇耗蒸汽约186Kg高压氮气需加热至90C稳定性水煤浆采用泵加压输送，稳 定性好，流量测量成熟，可 以实现氧煤比自调粉煤米用高压气密相输 送，流量稳定性差，测 量难度大；操作性采用变频调节，操作简单， 可以实现氧煤比的自调米用锁斗方式，需操作 煤粉储仓、煤粉锁斗、 煤粉给料仓的料位，依 靠煤粉给料仓下部锥形 充气锥的充气量来调节 入炉煤粉量，操作难度 大，不能实现氧煤比的 自调。维修水煤浆泵维修量小航天炉由于采用锁斗进 料方式，经常进行充压、 泄压操作，对阀门、管 道的磨损较大，有些厂

13、家还出现过煤粉锁斗复 合板开裂、充气锥破损 等事故，维修工作量大环保无废气排放煤锁泄压时有废气排放无辐射源煤粉测量采用射线仪 表，有辐射7水煤浆输送系统流程简图4. 进入气化炉的氧气和蒸汽4.1干法气化的氧气和蒸汽对于4.0MPa干法气化，气化炉必须加入4.8MPa的过热蒸汽，过热蒸汽一般在氧 气管线上加入，过热蒸汽在加入氧气管线之前必须经过过滤，以过滤蒸汽中可能携带的 10微米的锈皮颗粒。蒸汽的加入量一般为吨醇120Kg左右。为了避免蒸汽与氧气混合时发生冷凝，氧气也必须预热，氧气一般采用气化炉的 锅炉水预热到180 C。4.2水煤浆气化的氧气和蒸汽水煤浆气化不需加入蒸汽，氧气从空分过来后，不

14、需任何处理直接加入气化炉。表4进入气化炉的氧气和蒸汽比较表项目清华炉航天炉备注主要消耗不需加蒸汽吨醇耗蒸汽120Kg氧气不需预热氧气需要预热至180 C操作性只需控制O2/C比需控制H2O/O2比和O2/C比， 还需控制氧气和蒸汽的温度5. 气化炉5.1 航天炉 航天炉的水冷壁采用水冷盘管结构，在水冷壁和气化炉外壳之间的环隙中充有惰 性气体。从汽包来的锅炉水进入循环泵，加压后先送入氧气预热器加热氧气，出氧气预 热器的锅炉水分四路进入气化炉水冷壁盘管， 出盘管的汽液混合物进入汽包进行汽液分 离，蒸汽送入管网，锅炉水进行循环。气化炉的烧嘴装在气化炉的顶部中心位置，三条煤粉输送线分别进入同一个工艺

15、烧嘴，氧气和过热蒸汽混合后也送入工艺烧嘴， 煤粉、氧气和蒸汽在气化炉内进行反应， 未反应的炉渣和粗煤气一起通过渣口进入气化炉激冷室。气化炉内主要是依靠炉渣来保护水冷壁，水冷壁的产气量直接和炉渣的厚度有 关。由于水冷壁采用盘管结构，流动阻力大，锅炉水循环泵的扬程很高。航天炉的煤粉通过三条煤粉管线进入气化炉烧嘴的三个煤粉管，在气化炉内形成 旋流。氧气经预热后和一定比例的蒸汽混合后进入气化炉， 炉内轴向温度梯度为上部高， 下部低。对于液态排渣的气化炉，渣口的温度应保持在灰熔点以上，渣口温度的高低是 决定渣口压差大小的主要影响因素， 也是气化炉能否正常排渣的关键。 对于这种气化炉， 由于煤粉出烧嘴的速

16、度较低，一般v 10m/S，所以其燃烧火焰短，气化炉轴向温度梯度 大。要保持气化炉正常排渣就必须首先提高氧煤比以提高气化炉上部的温度，从而提高 渣口温度。从航天炉的实际运行来看，如果入炉煤的灰熔点超过1450C,炉顶温度将会 很高，很容易造成气化炉上部烧坏。因此航天炉在掺烧高灰熔点煤时需要添加石灰石控 制入炉混煤的灰熔点在1450C以下。见：卢正滔，姜从斌，朱玉营.航天粉煤加压气化 装置运行情况及煤种适用性分析 . 氮肥技改, 2012年第4期, 1-85.2 清华炉清华炉的水冷壁采用垂直管结构，水循环按照自然循环设计，运行时按照强制循 环运行。从汽包来的锅炉水进入锅炉水循环泵，加压后进入水冷

17、壁，出水冷壁的锅炉水 进入汽包进行汽液分离，蒸汽送入管网，锅炉水经锅炉水循环泵加压循环，由于水冷壁 采用垂直管结构， 与盘管结构相比长度大大缩短 ,阻力很小，所以锅炉水循环泵的扬程较 低。水冷壁和气化炉外壳之间的环隙中充有干燥气体，气化炉的烧嘴装在气化炉的顶 部中心位置，一条煤浆管线和氧气一起送入工艺烧嘴，水煤浆和氧气在气化炉内进行反 应，未反应的炉渣和粗煤气一起通过渣口进入气化炉激冷室。清华炉的水煤浆通过一条煤浆管线进入气化炉烧嘴，氧气同轴通过烧嘴的另外两 个通道进入气化炉内。为保证煤浆的充分雾化，氧气和煤浆出烧嘴必须保证具有一定的 速率。一般不小于100m/S，出烧嘴的火焰具有一定长度，为

18、保证顺利排渣，在需要提 高渣口温度时，只需适当加大中心氧，将火焰拉长减小气化炉的轴向温度梯度即可，而 不需要增大氧煤比。根据实际运行来看，水冷壁清华炉已经完成了入炉煤灰熔点为 1520r的工业试验，实际运行证明气化炉操作稳定，排渣顺畅。尽管水冷壁清华炉还没 有进行更高灰熔点的煤的工业试验，但从炉内流场和运行条件来看，更高灰熔点的煤运 行也不会存在问题。相对于干粉来说，水煤浆工艺烧嘴由于有中心氧，同干粉火焰相比，水煤浆的火 焰拉伸长，气化炉沿轴向温度梯度比干粉小，如果要提高气化炉的渣口温度，水煤浆气 化比干粉气化更容易实现，因此水煤浆气化技术比干粉气化技术更容易气化高灰熔点 煤。表5气化炉比较表

19、项目清华炉航天炉备注气化压力6.5MPa4.0MPa水冷壁结构垂直管结构盘管结构安全性可以实现自然循环，不容易烧 坏不能实现自然循环，会出现汽 液分层，容易烧坏保护气一台3200mm气化炉需要密封气 300Nm3/h一台3200mm气化炉需要密封气 1000Nm3/h灰渣比气流床液态排渣，灰渣比为2:8气流床液态排渣，灰渣比为5:5灰熔点最高1520 r最高1450r有效气含量80838090 （和输送气有关）投资系数11.86. 热量回收和灰水处理目前国内的航天炉和清华炉热量回收方式无较大差别，生产甲醇一般采用激冷流 程。清华炉由于出气化炉的粗煤气含水量较大，所以在热回收工段会比航天炉回收的

20、热 量要多，如采用废锅流程，也会多回收蒸汽；如采用激冷流程，其出洗气塔的汽气比较 高，变换工段不用加蒸汽，而且放热的水煤气变换反应产生的蒸汽量也比航天炉要多。灰水处理虽然航天炉和清华炉采用灰水处理的流程不完全相同，但作用相差不 大，都是进行热量回收和灰水回用。航天炉的灰渣比一般为5:5，清华炉的灰渣比一般为 2:8 ，在使用相同煤种和相同投煤量的情况下，航天炉的灰水中含有的灰量较大，比 清华炉的灰水难以处理。7. 水的消耗为节约用水，由于气化过程中气化工艺都要设计灰水循环回用，在水不断循环过 程中煤中的氯离子会逐渐富集，因此需要一定的外排水量来控制水中氯离子的浓度。在 使用相同煤种和相同投煤量

21、的情况下，清华炉和航天炉的外排水量基本相同。但是，干 法气化在烘煤过程中，将煤中的水分烘干至 2%左右，在本文的算例中将有 12.75%左右 的水蒸发掉，此部分水分也应该视为排放水。所以，在生产能力相同的情况下，航天炉 比清华炉排放的水要多。7.1 航天炉在煤粉制备工序，主要是利用燃料气或其他介质将煤中的多余水分进行烘干，一 般要求烘干至 2%左右。为保持煤粉管线的干燥，煤粉输送管线需采用蒸汽伴热，部分 冷凝液无法回收会造成浪费。在煤气化工序，主要用水为脱盐水，脱盐水主要用于水冷壁汽包加水、仪表冲洗 水和机泵密封水。另外还需要在炉内添加部分蒸汽用于气化反应。在灰水处理工序，由于整个气化系统的水

22、循环使用，需按照煤中氯离子等有害组 分累计程度来排放部分水，并补充部分新鲜水和工艺冷凝液，用于系统补水。7.2清华炉在制浆工序，需要加入水进行制浆，制浆用水可以用新鲜水，也可以使用工厂难 以处理的废水，如含酚废水、含苯废水等。在煤气化工序，主要用水为脱盐水，脱盐水主要用于水冷壁汽包加水、仪表冲洗 水和机泵密封水。在灰水处理工序，由于整个气化系统的水循环使用，需按照煤中氯离子等有害组 分富集程度来排放部分水，并补充部分新鲜水或工艺冷凝液，用于系统补水。对于甲醇 系统，如果变换冷凝液能够全部返回气化回用，制浆使用废水，则补充新鲜水量极少。从以上可以看出：清华炉是将大部分用水以水煤浆的形式加入，对煤

23、的含水程度没有特殊要求，对 加入水的水质的要求也较低，一般制浆用水使用难以处理的有机废水，具有环保效益。 航天炉是将煤中多余的水分去掉，然后再将需要的水分步加入，在气化炉需要的水必须 以高压过热蒸汽的形式加入，变换工段需要的水，必须用过热蒸汽或锅炉水的形式加入。航天炉和清华炉在水的使用上，航天炉对水的品质要求更高，消耗的水量更大。8. 变换对于甲醇生产而言，干法气化航天炉和水煤浆气化清华炉均采用激冷工艺进行比 较。由于水煤浆气化出气化炉的粗煤气中含水量较大，而且此部分水已经被煤和氧气燃 烧加热到1400 r，激冷后粗煤气中含水量较大，出洗气塔的汽气比要比干法气化高， 此 部分热量在变换工段副产

24、为蒸汽， 这也就是湿法气化比干法气化在变换工段副产蒸汽量 大的主要原因。以下变换流程比较，干法气化采用临泉的流程，水煤浆气化采用包头的流程进行比 较：临泉的变换流程：从气化来的粗煤气，首先进入低压蒸汽发生器，利用粗煤气的热量副产 0.6MPa（G）的低压饱和蒸汽，粗煤气随后进入变换炉进料换热器，换热后，进入变换炉一段， 从变换炉上段引出变换气送入第一中压蒸汽发生器 ，利用变换气的热量副产2.5MPa的中 压饱和蒸汽，在进入变换炉进料换热器降温后进入变换炉二段，进一步进行变换反应， 出二段变换炉的变换气进入第二中压蒸汽发生器，利用变换气的热量副产2.5MPa的中压饱和蒸汽。从中压蒸汽发生器出来的

25、变换气进入中压给水预热器，通过加热脱氧水回 收变换气中的余热，然后进入有机硫水解槽，反应后的气体经脱盐水预热器，循环水冷 却器冷却至40C，再经分离器分离变换气中的水分，送往甲醇洗工序。包头的变换流程： 从气化来的粗煤气（流程见下图），分为两股，一股分别进入废热锅炉 1 和锅炉 水预热器1,废热锅炉1产生1.1MPa饱和蒸汽，降温后的煤气分离后进入粗煤气预热 器/蒸汽过热器，预热后进入变换炉，变换炉出来的气体经过粗煤气预热器，然后进入 废热锅炉2,低压蒸汽过热器1、废热锅炉3降温后进入分离器3,废热锅炉2产生4.1MPa 饱和蒸汽，经蒸汽过热器过热至 400C后送管网，废热锅炉3产生1.1MP

26、a饱和蒸汽， 经蒸汽过热器1过热至250E送管网；另一股作为配气进入蒸汽过热器 2和废热锅炉4, 降温，蒸汽过热器2将部分0.46MPa低压蒸汽过热至200T送管网，废热锅炉4产生 1.1MPa饱和蒸汽，降温后的水煤气分离后和分离器 2的变换器混合进入废热锅炉5,降 温后进入分离器 4，分离后经过低锅炉水预热器，脱盐水预热器进入洗氨塔洗涤掉变换 气中的氨后送往甲醇洗工序。锅炉水预热器1粗煤气废热锅炉1分离器1 预热器 变换炉废热锅炉2蒸汽过热器1废热锅炉3分离器2蒸汽过热器2废热锅炉4分离器3废热锅炉5 分离器4 锅炉水预热器2锅炉水 分离器5预热器3脱盐水预热器 变换气冷却器洗氨塔表8变换系

27、统对比表对比项目航天炉清华炉(6.5MPa)设备压力低，设备直径较大压力高，设备直径较小投资变换设备多，触媒多，投资 大变换投资低吨醇副产蒸汽4.1MPa过热蒸汽0.31t/t 醇2.5MPa 蒸汽0.4 t/t 醇1.1MPa饱和蒸汽0.21 t/t 醇1.1MPa过热蒸汽1.178 t/t 醇0.6MPa 蒸汽0.32t/t 醇0.46MPa饱和蒸汽0.18t/t 醇0.46MPa过热蒸汽0.19t/t 醇9.净化目前国内的大型甲醇净化工艺多采用低温甲醇洗技术，由于低温甲醇吸收CQ、H2S和其他有机硫化物是一种物理吸收，其特点是：在加压、低温的情况下溶剂甲醇吸收气 体中的CC2、H2S,而

28、在减压、加热时CQ、H2S很容易从甲醇中解析出来。溶剂甲醇吸收CQ、H2S和其他有机硫化物等的理论基础是亨利定律。实际的工业化运行表明，当气体中CC2的分压升高时，CQ在溶剂甲醇中的溶解量也随之升高，但溶 解量增加的比例高于压力升高的比例。这也是低温甲醇洗在吸收CC2、H2S时，总是选择较高压力的原因。如气化系统采用4.0MPa干粉气化，则低温甲醇洗工段采用 3.5MPa,如气化系统采 用6.5MPa水煤浆气化，则低温甲醇洗工段采用 5.5MPa。表9净化系统对比表名称航天炉清华炉变换系统压力变换气压力约3.5MPa变换气压力约5.5MPa设备设备直径大，投资大设备直径较小，投资小循环水7.8

29、5t/ t 醇6.3 t/ t 醇脱盐水0.55 t/ t 醇0.5 t/ t 醇电耗（Kw）40 Kw/t 醇36 Kw/t 醇蒸汽 0.46MPa0.16 t/ t 醇0.13 t/ t 醇蒸汽1.1MPa0.083 t/ t 醇0.07 t/ t 醇冷量90 Kw/t 醇75 Kw/t 醇甲醇损失0.9 Kg/ t 醇0.8 Kg/ t 醇10.压缩和合成4.0MPa航天炉气化和6.5MPa清华炉气化之后配套的甲醇合成的能耗和投资基本一 样，故不作比较，仅对压缩系统进行比较。由于航天炉气化压力低，因此在压缩工段的 能耗相应增加。表10：甲醇压缩系统对比表对比项目航天炉清华炉1.合成气压缩

30、机功率大，吨醇功1.合成气压缩机增压段功率能耗率增大43KW。小。2.合成压缩机循环水的消耗量大。投资1、合成气压缩机设备投资增大1、合成气压缩机投资减少11. 成本对比表（见附表11）12. 投资清华炉的压力可以提高至6.5MPa,而且煤的制备和输送系统相对简单，所以整个系 统投资较低。神华包头、神华宁煤和大唐多伦的投资就足以说明水煤浆和干粉的投资差 距是巨大的。每年产生的财务费用也是企业的一笔沉重负担。13. 结论对于本项目，整个装置压力的提高将使投资和运行费用大幅度下降。水煤浆清华炉 气化在安全稳定方面，有航天炉不可比拟的优越性。整个甲醇装置的成本，不是仅决定于煤耗和氧耗，要从全系统能耗

31、综合分析，本项 目煤种水分按14.75%计，如果是含水量更高的煤，烘煤费用将更高。航天炉一方面将煤中的水分烘干，另一方面要以过热蒸汽、锅炉水的形式向系统补 水，而水煤浆可利用工厂的污水，两者的耗水情况也是项目应该考虑的重点。航天炉在正常运行过程中，有大量的废气排放，而且排放的灰量巨大，不易处理， 在环保方面，清华炉优势更明显。16表11清华炉和航天炉甲醇综合成本比较表物料消耗航天炉清华炉单价吨醇用量金额（元）吨醇用量金额（元）气化单元吨醇成本操作压力（MPa4.06.5煤制备磨煤耗电（kwh/t ）42.817.1223.69.440.4 元/KW.h煤粉输送耗电（kwh/t）8032520.

32、4 元/KW.h煤浆添加剂03.110.853.5 元/Kg烘煤耗能（含水10%38.7819.3900.5 元/Nmf气化灰水处理气化电耗（kwh/t ）3313.233.213.280.4 元/KW.h煤耗（干基kg/t ）1486.3594.21552.3620.90.4 元/Kg氧耗(Nm3/t)797286.9870.8313.4880.36 元/Nm55.1MPa过热蒸汽耗（t/t ）0.10666.07620057 元 /t0.5MPa饱和蒸汽耗（t/t ）0.1867.440040 元 /t4.5MPa蒸汽(t/t) 副产0.024-1.2050 元 /t7.0MPa蒸汽(t/

33、t) 副产00.024-1.36857 元 /t脱盐水（t/t ）1.277.5980.15330.91725.9829 元/t气化单元小计982.7242969.5072变换单兀吨醇成本4.1MPa过热蒸汽（t/t ）副产00.31-17.6757 元 /t2.5MPa饱和蒸汽（t/t ）副产0.4-20050 元 /t1.1MPa饱和蒸汽（t/t ）副产00.21-10.550 元 /t1.1MPa过热蒸汽（t/t ）副产01.178-58.950 元 /t0.5MPa饱和蒸汽（t/t ）副产0.32-15.04047 元 /t0.46MPa饱和蒸汽（t/t ）副产00.18-8.4647

34、 元 /t0.5MPa饱和蒸汽（t/t ）副产00.19-8.9347 元 /t变换单元小计-35.04-104.46净化单兀吨醇成本甲醇消耗Kg/t0.92.70.82.43 元/Kg电耗（kwh/t ）4010.39369.350.4 元/KW.h0.46MPa饱和蒸汽耗（t/t ）0.167.520.136.1147 元 /t1.1MPa饱和蒸汽耗（t/t ）0.0834.150.073.547 元 /t循环水耗（t/t ）7.851.346.31.0770.1709 元/t冷量消耗（kwh/t ）901875150.2 元/KW.h净化单元小计44.137.437压缩单元吨醇成本电耗（kwh/t ）4317.2000.4 元/KW.h压缩单元小计17.201008.98902.48咼 106.5说明：本比较表仅对主要的消耗项目进行了比较，对于相同项目或差别较小的项目如气化的絮凝剂、分散剂，变换的触媒、 余热利用等没有进行比较。18