放眼全球，美国通用电气能源集团（即GE）的气化技术在全球各地使用不同的资源作为原料，包括中东与美国的天然气或原油、印度尼西亚的生物质等。特别是在中国，近些年发展起来的现代煤化工，更是成为了最佳的展示：通过气化技术，将煤炭资源做不同的应用。有效延伸气化下游产业链，生产国内或国际上经济价值更高的产品。通过完整的先进工艺流程，移除了煤炭绝大多数的有害物质，将煤炭的价值甚至达到10倍以上的发挥。GE的水煤浆气化技术在中国得到了发展和完善。这是GE的成就，也是中国煤化工的成就。

水煤浆气化技术实现了三大突破

80年代，GE向中国输出了第一套水煤浆气化技术，协助鲁南化肥厂煤制合成氨项目的进行，并从此拉开了中国煤化工产业发展的序幕。此后，上海焦化厂项目、渭河化肥厂项目等等引进GE水煤浆技术的项目依次上马。“十一五”期间，GE积极参与了中国新型煤化工示范项目，比如神华包头180万吨煤制甲醇项目并取得成功。高效、可靠、低运行成本、高气化强度，这是GE水煤浆气化技术在中国煤化工项目中表现出来的优点。就过去3年所取得的用户数据而言，运用GE水煤浆气化技术的中国气化炉项目开工率在95%以上，可靠性达到99%以上。

中国煤化工项目常建在水资源缺乏的地区。如何利用与处理工艺中的水资源是一重要的课题。相较于其他气化技术，GE水煤浆气化技术工艺所产生的废水少、氮氧含量低，大幅降低了废水处理的难度与技术要求。而且，工艺所产生的部分废水还能够回收制浆，将整体气化系统的水最充分的循环利用。

此外，GE的水煤浆气化技术近年来有了三大技术突破：大型化、高压气化、更宽广的煤种适应性。大型化气化炉能够减少10～15%的设备资金投入，降低了项目风险。中国国内目前已有8台1800立方英尺、日投2000吨煤的气化炉稳定运作中。中国煤化工行业中的确存在着对GE气化技术大型化的疑虑。但物理证明的结果是：单一喷嘴大型化是最为可靠稳定的技术。任何正常的运作时间下，均能够保持最佳的气化火焰与雾化效果，进而保证气化效能。过去水煤浆气化技术较少处理高灰熔点的煤种。但随着不同助融剂的应用与技术上的突破，以及贵州金赤煤化工项目和黑龙江省鹤岗华鹤煤制合成氨项目的稳定运行，证明GE水煤浆气化技术不再受限于特定煤种。

高压气化与辐射废锅带来先进能效

鉴于中国国家发改委近日公布的煤炭深加工示范项目能效指标，GE水煤浆气化技术团队也提出了两个新的建议：一个是在既有的水煤浆气化技术之上，建议针对不同下游产品，采用高压气化技术；另一个是在气化流程中应用辐射废锅，回收系统产出的蒸汽以作更有效的应用。

高压气化技术在炼油行业已有多年成功的运行经验。上世纪90年代的中石化南京煤制合成氨项目是国内第一个高压煤气化项目。以煤制甲醇为例，高压有利于低温甲醇洗流程中的吸收与冷量应用，降低冷量的消耗，可实现等压甲醇合成，省去合成气压缩工序，降低能耗与循环水量。在市场最关注的投资方面，高压确实提升了核心设备的制造难度。例如：较高等级的阀门与管道，增加壁厚的变换系统，或较大的甲醇合成系统。但是，在同样产出下，高压气化技术可减少一套气化炉系列投入；较小尺寸及较低的低温甲醇洗要求可降低设备加工制造难度；大幅下降的甲醇循环量及冷量的消耗有助于降低操作及维修费用……因此，在同样产出下，高压气化技术的资金投入未必会明显高于6.5兆帕的资金投入。此外，随着国内核心设备国产化能力不断提升，设备价格会因高压气化的普及而迅速大幅降低，使高压气化技术成为先进、节能高效、更有经济效益的选择。鉴于中石化南京煤制合成氨项目对高压气化技术的成功应用，陕西省蒲城清洁能源化工凭借着对GE气化技术的信心和市场趋势的了解，成为目前中国国内最大规模的高压煤气化项目，并即将于明年完工。我们相信，当此项目成功开车的同时，会给予中国煤化工行业对于高压气化更多的信心与应用。

辐射废锅在国际上已有数个成功运行的项目。美国坦帕(Tampa)电厂于上世纪90年代已成功运行至今。其间经过不断的技术革新，设备改造，最新一代的辐射废锅更为稳定，能够提升30%的蒸气产量。辐射废锅能够有效的将气化炉燃烧室出来的大部分高温湿热转换成高压蒸气，副产的高压蒸气经过过热可用于推动空分压缩机蒸气透平，降低动力站规模与所需能量。在全变换的操作下，辐射废锅可以完全满足制氢工艺的需求，更可以视不同下游产品的需求，调节水气比；是真正的“聪明辐射废锅（Smart RSC）”。在中国国内燃料煤价不断震荡，以及发改委对于能源转换效率高规格的要求下，辐射废锅应是合理与领先的选择。

就180吨煤制烯烃项目而言，若采用高压气化技术以及辐射废锅加激冷流程，可以达到先进能效的基本要求。若配合上多联产，则能满足先进能效指标的要求。此外，辐射废锅能够有效节省燃料煤，降低动力站规模，减少温室气体二氧化碳污染及有害气体二氧化硫、氮氧化物等的排放。辐射废锅加激冷流程气化技术可以在副产高压蒸汽的同时确保合成气中水气比满足下游部分或深度变换工艺的需要，可以适应于多种煤制终端产品的需要。GE相信，该技术路线有望成为下一时代气化技术的主要路线。

多领域合作开发技术具有广泛前途

系统成功稳定的集成，是煤化工行业是否能够持续升级的关键要素。GE凭借着跨领域的杰出能力与成功经验，积极努力成为行业内的整合方案提供者。GE气化技术团队与水处理集团CMS团队共同看到了煤化工企业在处理黑灰水问题上的需求，便主动寻求可能的解决方案。最终透过与客户合作与经验运用，找出了工艺路线中各个最佳施药点以及最佳药剂，成功地从源头改善黑灰水问题，降低整体系统的废水处理难度及相关投资，结果符合甚至超过中国政府的环评与水处理要求。此外，GE气化技术团队还与中国油气企业的压缩机团队在多联产领域有所配合，比如在水煤浆气化工艺中加入膨胀机组，能够有效地将系统余热用于发电，供整厂使用，提升能耗效率。以上，仅是目前GE正在进行的跨领域合作的两个例子。

下一步，除了目前在推广的多联产之外，GE希望带动的是煤气化联合循环发电（IGCC）在中国应用。IGCC是考虑国内绝对丰富的煤炭资源，与日俱增的能源需求，以及日趋严格的环保能耗标准下的最佳能源生产方案。新型煤化工多联产的工艺流程，也是IGCC能否成功应用发展的关键。GE受美国能源署授权委托执行的杜克IGCC项目已接近开车阶段，其技术与经济性已经获得落实与证明。GE随时准备向中国输出这套成熟的技术，配合中国的产业政策与实际需求做应用与推广。

一直以来，GE承诺为中国的煤化工市场研发与输出各种最合适的技术与解决方案。GE决不把中国作为新技术或新产品的实验室，而是推介已相对成熟、有无数国外业绩证明的先进、稳定的技术。GE努力在这个过程中，与中国企业建立起更为深厚、长远的合作伙伴关系，为行业与社会创造出更多的价值。

（作者系通用电气能源集团煤气化业务总经理）