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中国是个煤炭为主要能源的国家,在煤炭资源中,以含较高挥发分的烟煤和褐煤储量为主。循环流化床多联供技术根据煤不同组分的特点,实现热解、气化、燃烧的分级利用,是适合我国煤炭特点的技术。但目前的多联供技术还处于开发研究阶段:以热解为基础的多联供技术的煤气产率低,焦油含量高;而以部分气化为基础多联供技术尽管产气率很高,但煤气热值偏低。本文提出了一种新型的循环流化床多联供工艺,采用气化炉和燃烧炉耦合方式,气化炉中加入少量空气作为气化剂,以增大煤气化效率,消减煤气中焦油含量,同时由于空气量较小,煤气仍可以保持较高热值。基于循环流化床多联工艺分析,建立了冷态试验系统(燃烧炉高3000mm,直径100mm;气化炉高900mm,直径200mm),并进行了试验研究,结果表明:返料器的进出口压差影响返料特性;燃烧炉和气化炉之间的压差是影响系统稳定运行的关键因素,需要在试验过程中进行监测;当气化炉处于流化状态时,气化炉压差随料位高度线性增大,通过气化炉压差可以监测气化炉料位高度。在冷态试验基础上,建立了热态试验系统(与冷态试验系统尺寸相同),以神华煤、大同煤和龙口煤为原料,对气化工况进行了详细试验,研究了煤种、气化炉空气/煤比、气化炉料位高度等因素对多联供气化工况的影响。在试验研究范围内,龙口煤气化效果最好,最高冷煤气效率为48%,冷煤气热值为10.7MJ/Nm~3;神华煤为31.7%,10.1MJ/Nm~3;大同煤为31.4%,7.9MJ/Nm~3。大同煤和龙口煤产生的煤气中基本不含焦油,神华煤试验中焦油产率约1.5%。三种煤热解气化所产生的半焦都能够得到充分燃烬,燃烧效率都大于96%。经过分析计算,试验工况下龙口煤产生的煤气中可燃成分约80%来自热解,20%来自气化。与以热解为基础的多联供系统相比,本系统的煤气转化率高,煤气中焦油含量少。