7月5日，2017年度中國石油和化工自動化行業科學技術獎出爐，單噴嘴冷壁式粉煤加壓氣化工業化示范項目獲得科技進步一等獎。
　　該項目由中石化寧波工程有限公司、中國石化揚子石油化工有限公司、華東理工大學共同完成。獲獎的單噴嘴冷壁式粉煤加壓氣化成套技術(簡稱SE-東方爐粉煤氣化技術)采用干煤粉加壓氣化加激冷流程，核心技術為單噴嘴水冷壁氣化爐，具有運行可靠性高、連續運行周期長、對煤種的適應性廣、氣化技術指標先進、運行成本低的特點。
　　煤氣化技術作為煤炭高效清潔利用的重要途徑之一，近年來得到快速發展。開發低投資、高可靠性的粉煤加壓氣化技術，是適合我國國情的煤氣化技術的關鍵。基于此，中國石化與華東理工大學合作開發了SE-東方爐粉煤氣化技術。
　　為加快工業應用，中國石化決定在揚子石化建設一套單爐日投煤量1000噸的工業示范裝置。該示范裝置于2012年6月開工建設，2014年1月投料產出合格產品，同年10月進行了全裝置100%負荷性能考核和標定。考核顯示，該裝置運行穩定，各項技術指標完全達到了設計要求，部分指標甚至超出設計預期，其中，比煤耗約569kg/kNm3(CO+H2)、比氧耗約331Nm3/kNm3(CO+H2)、有效氣含量89%、碳轉化率98.3%、灰渣比4:6~3:7kg/kg，處于同類粉煤氣化激冷流程煤氣化技術的國際領先水平。
　　據項目第一完成人、中石化寧波工程有限公司副總經理亢萬忠介紹，SE-東方爐粉煤氣化技術是中國石化具有自主知識產權的粉煤氣化成套技術，有五大創新點：一是成功開發了集點火-開工-氣化功能為一體的SE-東方爐復合式粉煤氣化燒嘴，實現了煤粉在燒嘴管線內的均勻分布和進入氣化爐后的良好彌散與混合，以及點火-開工-投料過程的平穩轉換與過渡、單路煤線運行等功能。
　　二是開發了有利于水冷壁掛渣和氣化爐排渣的SE單噴嘴水冷壁氣化爐。水冷壁設計開創性地取消了水冷壁限流孔板，成功采用了多個水冷壁結構設計技術，結構大為簡化，節省動力費用，并提高了可靠性。
　　三是特別設計了SE-東方爐氣化工藝流程，包括燒嘴工藝系統、供煤系統、供氧系統、氣化爐工藝系統、合成氣洗滌系統、除渣系統、灰水處理系統、氣化安全吹掃系統等。
　　四是擁有智能化的氣化操作控制和安全聯鎖系統。氣化爐點火、開工、投煤自動控制，在根據開車優化參數整定后，可實現一鍵式點火、投煤。有效、可靠的安全聯鎖系統，可確保系統安全，完成了SE-東方爐氣化CO2高壓供料和密相輸送的工業應用，建立了N2和CO2切換的控制模式。
　　五是SE-東方爐采用CO2作為輸煤載氣。為滿足CO2輸送氣量的要求，低溫甲醇洗單元通過合理配置CO2低壓閃蒸系統，優化閃蒸壓力，以提高CO2產量。CO變換和酸性氣體脫除采用寧波工程公司自有工藝技術，通過合理配置流程，優化換熱管網，減少設備數量，簡化控制系統，可節省部分投資。
　　中石化寧波技術研究院常務副院長郭文元表示，從揚子石化SE-東方爐示范裝置的運行情況來看，該氣化爐體現出氣化溫度高、原料消耗低、碳轉化率高、高效節能、可靠性高、運行平穩、適于高灰分高灰熔點劣質煤以及灰/渣比低等特征。
　　郭文元表示，該示范裝置創下了國內煤氣化技術多項記錄：產出合格產品時間最短(5天)，打通全流程時間最短(10天)，一次投料成功連續運行時間最長(11天11小時)，自投料3個月內連續運行時間最長(53天)，燒嘴首次投用連續運行183天(約 4400小時)之后，仍然完好無損，遠超同類型氣化技術。
　　這樣的平穩運行，背后正是“鐵三角”的強力支撐。中石化寧波技術研究院/寧波工程公司、華東理工大學和中國石化揚子石化公司形成了一個優勢互補且十分成熟的產學研合作平臺。華東理工大學在氣流床煤氣化領域有近30年的研究積累和技術儲備，擁有強大的煤質分析數據庫、特定的煤質與氣化匹配性研究手段等。中石化寧波工程公司擁有豐富的工程設計實踐經驗、一體化煤化工技術系統集成能力和項目全過程優化能力，以及運行裝置技術改進支持優勢。揚子石化一流的生產、管理理念和人員素質則為東方爐平穩運行提供了保障，其示范裝置取得的經驗可復制推廣。
　　2016年6~7月，示范裝置完成了淮南煤試燒，這是國內首次在工業裝置上成功使用高灰熔點、高灰分淮南煤作為氣化原料。SE-東方爐的煤種適應性，特別是高溫(1550~1650℃)穩定運行性能得到了驗證。同年8月30日，揚子石化示范裝置二期項目正式啟動，預計2018年底完工，項目建成后年將生產有效合成氣70000標準立方米。
　　SE-東方爐在揚子石化的運行取得了良好示范效果，同時為中石化建設大型煤化工項目積累了豐富經驗。目前，其應用不斷加快，如安徽淮南的中安聯合煤制甲醇及轉化烯烴一期項目煤氣化裝置中采用了日投煤1500噸級SE-東方爐技術，氣化原料為高灰分、高熔點淮南煤，設置7系列氣化，為下游170萬噸/年甲醇及烯烴裝置提供合成氣。
　　隨著煉油裝置采用煤制氫來代替石腦油或天然氣制氫，SE-東方爐的市場認可度越來越高。中科合資廣東煉化一體化項目POX裝置采用2臺日投煤2000噸級SE-東方爐，目前項目正在開展詳細工程設計，預計2019年投產。
　　圖為SE-東方爐示范裝置(揚子石化)全景。