气化炉,是将各种有机物材料高温转化为可燃性气体的装置,主要包括固定床气化炉、流化床气化炉两大类。根据新思界产业研究中心发布的
《2022-2027年中国气化炉行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示,气化炉可利用的原料包括煤炭、生物质能源、生活垃圾、工业垃圾等,产物主要是可燃性气体,例如一氧化碳、氢气等,副产物有焦油、焦炭、木醋液、苯、氨等。
固定床气化炉的特点包括:结构简单,产品成本较低;运行负荷变动空间大;气化温度较高,在650-750℃之间;对原料种类与规格要求较高,一般采用无烟煤、生物质能源为材料,并需将材料的形状、尺寸尽可能统一;单炉容量较小;加热速度较慢,启动时间较长;床内温度不均匀,热交换效果较差,但碳转换效率高;副产物较多,需进一步分离净化,废弃物处理难度较大。
流化床气化炉的特点包括:结构较为复杂,产品成本较高,但体积较小,占地面积较小;单炉容量较大;加热速度快,可快速启动、频繁启停;对原料种类、形状要求较低;床内温度均匀,由于利用流化床技术,原料处于悬浮状态,气固混合良好,转化效率高;能耗较低;副产物种类较少,废弃物排放量较低。
总的来看,固定床气化炉具有投资成本较低、运营成本较高、容量较小、启动速度较慢、副产物较多等特点;流化床气化炉具有投资成本较高、运营成本较低、容量大、启停迅速、转化效率高、副产物较少等特点。二者对比,流化床气化炉具有更高的经济性,并且还可以制造循环流化床气化炉,进一步提高资源利用率与转化效率,因此更受市场关注。
从应用领域来看,固定床气化炉主要用于煤化工、生物质发电等行业。由于单炉容量小、副产物较多、材料要求较高,近年来,固定床气化炉在煤化工领域应用比例正在下降。由于生物质能源主要来自农村,且集中难度大,生物质发电站主要为小型电站,而固定床气化炉更适于发电功率200kw及以下电站建设中,因此具有较大发展潜力。
流化床气化炉可以应用在工业、垃圾发电、生物质发电等领域。目前在工业领域,流化床气化炉应用比例较少,但正在逐步提升,2020年5月,我国首台合成氨领域常压循环流化床气化炉进入调试运行阶段。在发电领域,流化床气化炉可用于大、中、小型电站建设,由于投资成本限制,其在大、中型电站中应用比例较高,因此在垃圾发电行业中更具发展潜力。
新思界
行业分析人士表示,在全球范围内,气化炉生产商主要有芬兰Metso Outotec、奥地利ANDRITZ AG、西班牙Eqtec、德国西门子等国外企业,以及河南中成环保科技股份有限公司、河南省海琦环保科技有限公司等国内企业。