从2007年开始,清华大学将水冷壁技术应用于水煤浆加压气化技术上,探讨煤种多变和负荷变化条件下气化炉的运行控制技术和控制策略,开发出合成气多组分在线测量系统,确定水冷壁内适宜的操作温度和压力。
2011年8月,一台直径2800/3200 的水煤浆水冷壁气化炉在丰喜集团投入运行。与第一代晋华炉一样,首次投料即进入稳定运行状态,并创造了安全、稳定、连续运行140天的气化炉开车新记录。水冷壁技术成功解决了水煤浆的点火、稳燃和效率问题,充分发挥出了水煤浆耐火砖和干粉水冷壁技术的全部优点,同时还有效避开了它们的不足之处。水冷壁产生蒸汽从气化炉吸取的热量与炉外壁温降为气化炉节约的热量平衡,气体质量与耐火砖炉相当,不必每年数次更换锥底砖,扩大了原料煤的适应性。
中国石化联合会组织有关专家对该装置进行了现场考核。考核采用阳泉无烟煤和神木煤的混煤,与设计煤种基本符合。装置连续稳定运行72小时,平均负荷率为 102.8%。2012年9月3日,该装置通过了中国石化联合会组织的成果鉴定。专家组确认,气化系统装备的国产化率达到 100%,同等直径的水冷壁气化炉与原耐火砖结构的气化炉相比,燃烧室容积增大1.6 倍,考核数据达到了指标要求,装置自动化水平较高,安全可靠,操控性能良好,气化用煤的灰熔点可以达到1520摄氏度以上,煤种适应性广,综合性能优异,是具有国际领先水平的拥有自主知识产权的新型煤气化技术。专家们一致建议加快大型化的开发及推广应用。