煤气化技术选择依据和适应煤种情况
在众多的煤炭利用技术中，煤气化是煤炭能源转化的基础技术，也是煤化工发展中最重要、最关键的工艺过程之一。
煤气化工艺有几十种，若按煤气化炉的炉型分类，大致有三类：固定床气化工艺；流化床气化工艺；气流床气化工艺。气流床煤气化技术又分为湿法气化和干法气化两种。
就以近年比较热门的加压、气流床粉煤气化技术来说：水煤浆进料的有国外有德士古、E-Gas 等，国内有华东理工大学的多喷嘴、西北院的多元料浆等；干煤粉进料的：国外有Shell、普兰福 (Prenflo)、GSP等，国内有西北热工院的两段进料干煤粉气化炉、航天工业的HT-L航天炉、华东理工大学的SE-东方炉等。
煤气化技术的指标因素
某种煤气化技术的热能转换效率、技术的可靠性、可利用率、对环境污染的情况、煤种的适用范围、各项消耗指标的高低、投资、运行、维修费用的多少等，尤其是实际效果，都是对某一种气化技术客观标准条件。
煤气化工艺指标
煤气化技术的工艺指标是评价煤气化技术好坏的一个重要方面，只有指标优良的煤气化技术才能给企业带来良好的经济效益，并且节能环保。通常选择合适的煤气化技术依据得主要工艺指标包括：产气率、有效气含量及组成、碳转化率、冷煤气效率、比氧耗、比煤耗等。
产气率http://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/vSABwyURAVjyN28ahmR3uNO1iafbG2OJtedqxicUyNvJAwd7NibFNBtckt9MtuodmIiacM9xtansPRJFlUhpjq8vkw/0?wx_fmt=png
产气率是指气化单位重量的原料所得到煤气的体积数(在标准状态下),通常以m³/kg表示。
有效气含量及组成http://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/vSABwyURAVjyN28ahmR3uNO1iafbG2OJtedqxicUyNvJAwd7NibFNBtckt9MtuodmIiacM9xtansPRJFlUhpjq8vkw/0?wx_fmt=png
煤气中的主要成分是CO和H2,生成粗煤气中有效气含量是指粗煤气中(CO+H2)的量。
碳转化率http://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/vSABwyURAVjyN28ahmR3uNO1iafbG2OJtedqxicUyNvJAwd7NibFNBtckt9MtuodmIiacM9xtansPRJFlUhpjq8vkw/0?wx_fmt=png
碳转化率是指在气化过程中消耗的(参与反应的)总碳量占入炉原料煤中碳量的百分数。
如灰渣中含碳高、飞灰和焦油多,则碳的转化率就低。
冷煤气效率http://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/vSABwyURAVjyN28ahmR3uNO1iafbG2OJtedqxicUyNvJAwd7NibFNBtckt9MtuodmIiacM9xtansPRJFlUhpjq8vkw/0?wx_fmt=png
冷煤气效率是衡量煤炭气化过程能量合理利用的重要指标。
表1为两种具有典型代表性的气流床煤气化技术的工艺性能和气化指标比较数据表。
以上干法粉煤气化指标数据来源于Shell气化技术的运行数据。以上湿法料浆气化指标数据源于西北化工研究院多元料浆气化技术的工业化装置运行数据。
技术的成熟可靠性
选择成熟可靠，能够长周期稳定运行的煤气化技术是十分重要的。煤气化是生产各类煤基化学品(氨、甲醇、二甲醚等)、煤基液体燃料、煤基低碳烯烃、制氢、先进的IGCC发电、多联产系统的共性、关键技术，是煤化工的基础。
煤气化在很大程度上影响甚至决定了全系统装置能否长周期、安全稳定的运行。如果煤气化装置不能实现长周期运转或者年运转率较低，就会造成巨大的损失。
航天长征化学工程股份有限公司设计生产的航天炉创造了世界现有工业化气化装置的最长运行记录，全年满负荷累计运行时间为358天，不间断连续运行记录为215天。
消耗与成本
这一项评价指标是指每生产m3(CO+H2)对原材料水、电、汽等的消耗。消耗低的煤气化技术对提高单炉生产能力和气化效率、降低成本都有意义。如煤的加压气化可实现后续工段的等压合成或降低合成气体的压缩比，这比压缩煤气要经济的多,这正是近年来开发加压煤气化的重要原因之一。
三废排放及处理
煤中含有部分无机矿物质,以及在加工利用的过程中，存在残渣、废水、废气的排放,先进的煤气化技术,均是高温加压纯氧气化，碳的转化率高，这些排放物应相对较少或容易处理。这也是国家煤炭洁净利用政策的要求。
经济性，环保性是落点。
此外，投资规模及下游产品需要(项目最终目的)的因素也是在选择气化技术时需要考虑的因素。
煤质因素我国煤炭资源十分丰富，种类齐全，从褐煤到无烟煤各个煤化阶段的煤都有赋存，但各煤类的数量不均衡，地区间分布差别也很大。而不同煤种的组成和性质相差是非常大的，即使是同一煤种，由于成煤的条件不同,性质的差异也较大。
煤结构、组成以及变质程度之间的差异，会直接影响和决定煤炭气化过程工艺条件的选择，也会影响煤炭气化的结果及气化工艺的配置。
炉型不同对气化用煤的水分含量要求也是不同的。对固定床来说,一般生产中要求水分含量在8%~10%左右。
采用流化床和气流床时,固定颗粒粉的粒度很小,过高的含水量会降低颗粒的流动性,因而规定煤的含水量小于5%。尤其对烟煤的气流床气化法,采用干法加料时,要求原料煤的水分含量应小于2%。
主要煤气化技术适应煤种
固定床对原料煤种有较严格的要求，入炉煤必须是块煤或碎煤。干煤粉气流床煤气化方法对煤种有广泛的适应性，它几乎可以气化从无烟煤到褐煤的各种煤。湿法料浆气流床煤气化方法可以气化气煤、烟煤、次烟煤、无烟煤、高硫煤以及低灰熔点的劣质煤、石油焦等。气化褐煤时选择干煤粉气流床煤气化方法较为适宜。
选择误区
误区一：水煤浆炉全改为水冷壁
水冷壁结构只是将气化炉的衬里进行了改变，仍属于水煤浆气化炉。进入这种气化炉的煤浆含有35%～40%的水，水要被加热到气化反应温度，就需多消耗煤和氧气，且要把热量传到水冷壁副产蒸汽，还要再消耗煤和氧气。不少企业为了扩宽煤种的使用范围，将耐火砖改造为水冷壁。
在这种情况下，实现烧灰熔点高的煤，是以多消耗煤和氧气为代价，以拼成本为代价的。因此，企业在改造时不能盲目，要全面考虑问题。
误区二：废锅流程最适用煤化工
气化炉产生的高温合成气的冷却方式一般有2种。一种是废锅流程，即先采用循环煤气激冷，然后采用废热锅炉进一步对合成气进行冷却；另一种是激冷流程，即采用水激冷的方式对合成气进行直接冷却。
发电是用煤产生蒸汽、燃气，然后用于发电，是把热能转变成电能的过程，热能要全部回收。因此，发电项目采用废锅流程比较合适。
煤化工是把煤转变成有效合成气，如果采用激冷流程，热效率会损失一点，但由于后续变换系统还要加入蒸汽，相互抵消，热损失不大。而煤化工如果采用废锅流程，其废热锅炉、陶瓷过滤器的投资很大，相较采用激冷流程，一个日投煤2000吨的气化炉要多花2亿元。
误区三：气化炉规模越大就越好
大型化是煤化工的发展方向。而煤化工要大型化，作为装置龙头的气化炉也要大型化，要提高日投煤量，扩大单炉制气能力。
但是，气化炉并不是越大越好，因为炉子越大，操作越困难，开停车一次的损失就越大。此外，炉子大了，会带来一系列后续问题，比如灰尘容易堵塞，其他设备、管道、管件都要大型化，会带来投资增加。
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