殼牌（Shell）干煤粉加壓氣化技術，屬于氣流床加壓氣化技術。可氣化褐煤、煙煤、無煙煤、石油焦及高灰熔點的煤。入爐原料煤為經過干燥、磨細后的干煤粉。干煤粉由氣化爐下部進入，屬多燒嘴上行制氣。目前國外最大的氣化爐日處理2000t煤，氣化壓力為3.0MPa，國外只有一套用于商業化聯合循環發電的業績，尚無更高氣化壓力的業績。這種氣化爐是采用水冷壁，無耐火磚襯里。采用廢熱鍋爐冷卻回收煤氣的顯熱，副產蒸汽，氣化溫度可以達到1400-1600℃，氣化壓力可達3.0-4.0MPa，可以氣化高灰熔點的煤，但仍需在原料煤中添加石灰石作助熔劑。
該種爐型原設計是用于聯合循環發電的，國內在本世紀初至今已簽訂技術引進合同的有19臺氣化爐裝置，其最終產品有合成氨、甲醇，氣化壓力3.0-4.0MPa。其特點是干煤粉進料，用高壓氮氣氣動輸送入爐，對輸煤粉系統的防爆要求嚴格；氣化爐燒嘴為多噴嘴，有4個對稱式布置，調節負荷比較靈活；為了防止高溫氣體排出時夾帶的熔融態和粘結性飛灰在氣化爐后的輸氣導管換熱器、廢熱鍋爐管壁粘結，采用將高溫除灰后的部分300-350℃氣體與部分水洗后的160-165℃氣體混合，混合后的氣體溫度約200℃，用返回氣循環壓縮機加壓送到氣化爐頂部，將氣化爐排出的合成氣激冷至900℃后，再進入廢熱鍋爐熱量回收系統。返回氣量很大，相當于氣化裝置產氣量的80-85%，對返回氣循環壓縮機的操作條件十分苛刻，不但投資高，多耗動力，而且出故障的環節也多；出廢熱鍋爐后的合成氣，采用高溫中壓陶瓷過濾器，在高溫下除去夾帶的飛灰，陶瓷過濾器不但投資高，而且維修工作量大，維修費用高。廢熱鍋爐維修工作量也大，故障也多，維修費用也高。據介紹碳轉化率可達98-99%；可氣化褐煤、煙煤、無煙煤、石油焦；冷煤氣效率高達80-83%；合成氣有效氣（CO+H2）成分高達90%左右，有效氣（CO+H2）比煤耗550-600Kg/Km3，比氧耗330-360M3/Km3（用河南新密煤時，比煤耗為709Kg/Km3。比氧耗為367.2Nm3/ Km3。所以在這里要說明一點，無論那一種煤氣化技術，資料上介紹的比煤耗和比氧耗都是在特定條件下的數據，確切的數據，應該在煤試燒后方能獲得，在做方案比較的時候可以用氣化工藝計算的方法求得，要在同一個煤種的數據上作評價的依據。）；比蒸汽耗120-150Kg/Km3；可副產蒸汽880-900Kg/Km3。
我國采用Shell干煤粉加壓氣化工藝的裝置自2006年開始，陸續投料試生產的，已有好幾家，但是至今尚未達到長周期穩定正常生產。主要的原因是系統流程長，設備結構復雜。當采用高灰分、高灰熔點的煤進行氣化時。就會出現水冷壁能否均勻掛渣的問題、氣化爐頂輸氣管和廢熱鍋爐積灰問題、高溫高壓干法飛灰過濾器除塵效率和能力問題、每天產生的大量飛灰出路問題、激冷氣壓縮機故障多的問題、水洗冷卻除塵的黑水系統故障問題。該工藝第一次用于化工（尤其是制合成氨、制甲醇、制氫），其除塵凈化、長周期穩定正常生產的要求程度，遠高于發電，用于發電尚有燃油（或天然氣）發電可作為備用發電，而現在用于化工生產，一個大型企業只設1套設備結構復雜、控制系統要求高的煤氣化裝置，不設備用爐，生產上是沒有保證的。一套新裝置投入生產到正常穩定生產，當然需要有一個磨合期，但是不能太長，否則企業很難承受。本人認為可以首先在原料煤上做改進，改進多出故障的源頭，采用低灰分、低灰熔點的煤為原料，摸索出長周期穩產高產的經驗。第二是增設采用激冷流程的備用氣化爐，在現有Shell爐的基礎上改激冷流程是很難的，應該采用多噴嘴下行制氣的氣化爐，比較容易實現。
GSP干煤粉加壓氣化技術，屬于氣流床加壓氣化技術，入爐原料煤為經過干燥、磨細后的干煤粉，干煤粉由氣化爐頂部進入，屬單燒嘴下行制氣。氣化爐內有水冷壁內件，目前國外最大的GSP氣化爐每天投煤量720t褐煤，操作壓力2.8MPa，操作溫度1400-1500℃，為調節爐溫需向氣化爐內輸入過熱蒸汽。氣化高灰熔點的煤時，可以在原料煤中添加石灰石作助熔劑。因采用水激冷流程，所以投資比Shell爐要省得多，兩者投資比是Shell爐比GSP爐=（1.43～1.56）:1，適用于煤化工生產。據介紹，碳轉化率可達到98～99%，可氣化褐煤、煙煤、次煙煤、無煙煤、石油焦及焦油，冷煤氣效率高達80-83%，合成氣有效氣（CO+H2）成分高達90%左右，有效氣（CO+H2）比煤耗550-600 Kg/Km3 ，比氧耗330-360M3/Km3，比蒸汽（過熱蒸汽）耗120-150 Kg/Km3。正常時要燃燒液化氣或其他可燃氣體，以便于點火，防止熄火和確保安全生產。有文獻記載，如燒液化氣，以一套日處理720t褐煤的氣化裝置為例，每小時要消耗777.7Kg液化氣，即每天消耗19t液化氣，以每噸液化氣按5000元計價，每天要燒掉9.5萬元，一年2850萬元。如只在開工時用液化氣，正常生產時燒自產煤氣，按熱值折算，每小時要消耗自產煤氣約3500Nm3,以煤價450元/t計，自產煤氣成本價約0.45-0.5元/Nm3，每天要耗掉3.8-4.2萬元，一年就是1140-1260萬元，這筆費用很可觀。該氣化爐水冷壁的盤管內用壓力為4.0MPa、溫度達250℃的水冷卻，在盤管內不產生蒸汽，只在器外冷卻水循環系統中副產0.5MPa的低壓蒸汽。
GSP煤氣化的技術優點：1、煤種適應性強：可以氣化高灰熔點的煤，對煤種的適應性更為廣泛，從較差的褐煤、次煙煤、煙煤、無煙煤到石油焦均可氣化，也可以用兩種煤摻燒；
2、技術指標優越：溫度1350℃—1750℃，碳轉化率99%，CH4<0.1%（V），CO+H2>90%,不含重烴,冷煤氣效率80%(依煤種有所不同)；
3、氧耗低，煤耗低；
4、設備壽命長：水冷壁設計25年，燒嘴主體預計10年；
5、開、停車操作方便，且時間短：從冷態到滿負荷約1小時；
6、操作彈性大；
7、自動化水平高：整個系統操作簡單，安全可靠；
8、對環境影響小：無有害氣體排放，污水排放量小，爐渣不含有害物質，可做建筑原料；
9、工藝流程短，設備尺寸小，投資少，建設周期短，運行成本低。
缺點：氣化爐結構復雜，下部帶輻射式廢鍋，投資高。
（來源：中國慶華集團 王瑗 整理）
