噸氨成本降低230元以上，年可增加效益9200萬元；年節(jié)約實物煤4.80萬噸，減少CO2排放14.08萬噸。

    2月24日，從江西昌昱實業(yè)有限公司傳來喜訊，晉能天源山西化工有限公司采用昌昱低壓連續(xù)純氧氣化技術（DY爐），對現(xiàn)有固定床間隙煤氣化爐裝置進行優(yōu)化升級改造并獲成功，裝置實現(xiàn)長周期安全穩(wěn)定運行近一年，各項技術指標優(yōu)于設計值，綜合性能達到國際先進水平，成為引領當?shù)毓潭ù查g隙爐造氣升級改造的一面旗幟。

    經(jīng)測算，改造后，噸氨生產(chǎn)成本降低230元以上，年產(chǎn)40萬噸合成氨可增加效益9200萬元；年節(jié)約實物煤4.80萬噸，相當年減少CO2排放14.08萬噸。具有較好的經(jīng)濟效益、良好的環(huán)保和社會效益。

    據(jù)該裝置項目技術負責人、昌昱公司技術總監(jiān)劉保國介紹，晉能天源公司固定床間隙氣化爐改造方案要求按照“安全、節(jié)能、高效、環(huán)保”的原則進行，對現(xiàn)有間隙氣化爐從流程、控制、設備結構、材料、制造進行全面革命性的改進和優(yōu)化設計，使氣化爐的反應溫度、速度、效率較間隙爐有極大提高，從而達到節(jié)碳減排的目標。整個改造工程分二期工程，一期改造完成4臺，消化目前間隙爐難以氣化的篩分后的小粒無煙煤，二期將全部32臺間隙爐改造為低壓連續(xù)純氧氣化爐（DY爐）。改造方案利用現(xiàn)有廠房和輸煤系統(tǒng)，分組分批進行改造，既不影響企業(yè)生產(chǎn)，又要確保按時盡快的建成投產(chǎn)。

    劉保國說，該項目一期改造4臺爐新裝置于2021年3月29日順利投產(chǎn)，從生產(chǎn)情況運行情況看，低壓純氧昌昱DY爐實際運行數(shù)據(jù)（平均值），氣化原料采用晉城無煙小粒煤，粒度8-40mm, 固定碳含量80%左右，純氧爐生產(chǎn)有效氣體成分（CO+H2） 83%-85%，噸氨煤耗980kg，噸氨入爐蒸汽耗800kg，噸氨氧耗480Nm³，蒸汽分解率大于75%，灰渣殘?zhí)夹∮?%，2.8米純氧爐單發(fā)氣量達到9000-1000 Nm³/h。

    劉保國介紹道，改造后，晉能天源公司造氣系統(tǒng)增設了完備的環(huán)保設施，造氣循環(huán)冷卻水進入間冷裝置，無廢氣排放，每噸合成氨可節(jié)約無煙煤120公斤。入爐蒸汽耗下降800公斤，噸氨氧耗增加480Nm³，取消造氣鼓風機、羅茨風機，降低了電耗，現(xiàn)場也無噪聲，環(huán)境更加友好，符合國家環(huán)保要求。崗位的操作人員也減少了30%以上，維修量減少80%以上，開停車次數(shù)減少90%以上。裝置的加煤和下渣采用氮氣和蒸汽置換保護，碳層測量采用高溫雷達測碳儀，密封可靠，無泄漏。流程簡單，單向氣化，無煤氣倒流串氣，安全程度更高，安全設施配置完善能夠滿足安全生產(chǎn)要求。

    昌昱DY爐，自動化程度高，安全（聯(lián)鎖）措施完備，可實現(xiàn)裝置生產(chǎn)現(xiàn)場無人置守。劉保國表示。

    據(jù)昌昱公司董事長鄭元倫介紹，截止目前，昌昱低壓純氧氣化爐已經(jīng)在全國石油化工、化肥、煤化工、煤焦化、冶金、有色、新能源、新材料等多個領域的30余家企業(yè)得到了廣泛用于，最長運行時間超過6年沒有大修。

    鄭元倫表示，低壓純氧連續(xù)氣化DY昌昱爐是該公司自主開發(fā)的，具有完全自主知識產(chǎn)權的新型氣化技術，并已通過國家權威機構組織的科技成果評價，業(yè)內(nèi)專家通過評價后一致認為，該技術綜合性能達到國際先進水平，擁有多項創(chuàng)新點。一是采用低壓純氧連續(xù)氣化工藝，用純氧替代空氣作氣化劑，氣化壓力由常壓提升至0.1MPa左右，有效強化了氣化反應并替代了大流量高流速吹風氣系統(tǒng)，無吹風氣排放，填補了國內(nèi)外在固定床領域采用低壓純氧單向連續(xù)制氣的空白。二是開發(fā)了大高徑比直立圓筒式爐型，有效提高了碳層高度和氣化強度，提高了氣化效率。三是開發(fā)了大高徑比三聯(lián)箱半管式耐壓結構夾套，承壓1.3～2.5MPaG，增大了氣化爐的操作彈性，蓄熱好，不易掛疤，不易受高溫鼓泡，不易燒壞爐箅，使用壽命長。

    鄭元倫表示，該技術吸取現(xiàn)有固定床氣化爐的優(yōu)點，克服其不足，開發(fā)出技術更先進、能效更高、運行穩(wěn)定可靠，更加安全環(huán)保的新型低壓純氧連續(xù)氣化技術(DY 昌昱爐)。這是一種比固定床間歇氣化爐(UGI)、一段爐、二段爐更先進、更環(huán)保的氣化技術，可為傳統(tǒng)的固定床爐型升級換代提供有效的技術改造路徑，也為新建和改擴建造煤化工企業(yè)提供了一種投資省、性價比高、適應性好的技術選擇。