水煤浆技术原理

水煤浆的出现源于20世纪70年代的世界石油能源危机。当时，在经历了石油能源危机的经济衰退后，全世界都清楚地认识到，石油和天然气作为清洁能源，并不是取之不尽、用之不竭的，丰富的煤炭仍是长期可靠的主要能源。但是，传统燃煤方式造成大气污染严重的历史教训是不能再现的。因此，煤的液化、气化和制浆成为先进工业国家普遍重视的研究课题。水煤浆是煤液化的最佳产物，也是煤清洁利用的最廉价实用技术。

水煤浆气化涉及高温、高压、非均相、流动、传递和化学反应等复杂的化学和物理过程，很难在实验室进行工业条件下的过程研究。对此，华东理工大学在化学工程与技术相关理论的指导下，结合多年研发积累的方法和经验，在深刻全面分析气化过程的基础上，提出了正确把握各影响因素之间关系的递阶机理模型。对复杂的气化过程进行合理分解，实现了研究课题的命题转换，创造了一套适合研究气流床气化过程的科学研发方法。即在冷模装置上研究流体流动规律、雾化和混合规律；借鉴工程经验，提出了在计算机上综合迭代的一步转化法。

采用国际先进的三维激光多普勒粒子动态分析仪(DualPDA)和Mafiven粒子分析仪，在大型冷模装置上研究了气流床内流体的速度分布、浓度分布、停留时间分布、雾化粒径及其分布，分别建立了流动和反应三区模型、速度分布、浓度分布、停留时间分布、雾化粒径及其分布的数学模型，形成了该领域系统的气流床水煤浆气化理论和专利技术。

中国煤炭资源分布集中在“三西”，即山西、陕西和内蒙古西部。目前63%的煤炭要从“三西”外调，我国长期存在北煤南运、西煤东运的格局。煤炭管道运输具有投资少、建设周期短、运行费用低、全封闭运输、无环境污染等优点。水煤浆通过管道输送到终端时可被用户燃烧，并可长期密闭储存。