煤氣發(fā)生爐原理 一、工作原理及應(yīng)用范圍 煤氣發(fā)生爐是以空氣和水蒸氣為氣化劑，生產(chǎn)混合煤氣的先進(jìn)設(shè)備。該設(shè)備適合氣化弱粘性的貧煤、無(wú)煙煤、煙煤、焦煤、焦碳等燃料，廣泛應(yīng)用于機(jī)械、冶金、化工、玻璃、建材、輕工、食品、紡織工業(yè)的加熱爐窯。 二、單段式煤氣發(fā)生爐工藝說(shuō)明 1、爐體結(jié)構(gòu)：全水套結(jié)構(gòu)，自產(chǎn)蒸汽壓力為 294KPa ，可直接通入煤氣爐做氣化劑使用。 2、加煤機(jī)構(gòu)：采用機(jī)械加煤結(jié)構(gòu)，操作簡(jiǎn)單，維修方便，氣密性好。 3、清灰機(jī)構(gòu)：采用液壓傳動(dòng)裝置濕式單側(cè)除灰。該爐加料、除渣、布風(fēng)均勻，操作簡(jiǎn)便、生產(chǎn)穩(wěn)定、調(diào)節(jié)方便、運(yùn)行可靠。 4、常壓固定床煤氣發(fā)生爐，一般以塊狀無(wú)煙煤或煙煤和焦炭等為原料，用蒸汽或蒸汽與空氣的混合氣體作氣化劑，生產(chǎn)以一氧化碳和氫氣為主要可燃成分的氣化煤氣。 5.單段式煤氣發(fā)生爐采用的部煤方式:三桿部煤器,和多孔部煤器。 　　 固體燃料的氣化反應(yīng)，按煤氣爐內(nèi)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行的特性分為五層，如圖2-1所示：干燥層——在燃料層頂部，燃料與冷的煤接觸，燃料中的水分得以蒸發(fā)；干餾層——在干燥層下面，由于溫度條件與干餾爐相似，燃料發(fā)生冷分解，放出揮發(fā)分及其它干餾產(chǎn)物變成焦炭，焦炭由干餾層轉(zhuǎn)入氣化層進(jìn)行冷化學(xué)反應(yīng)；氣化層——煤氣爐內(nèi)氣化過(guò)程的主要區(qū)域，燃料中的炭和氣化劑在此區(qū)域發(fā)生激烈的化學(xué)反應(yīng)，鑒于反應(yīng)條件的不同，氣化層還可以分為氧化層和還原層。 （1）氧化層：碳被氣化劑中的氧氧化成二氧化碳和一氧化碳，并放出大量的冷量。煤氣的冷化學(xué)反應(yīng)所需的冷量靠此來(lái)維持。氧化層溫度一般維持在1100～1250℃，這決定于原料煤灰熔點(diǎn)的高低。 （2）還原層：還原層是生成主要可燃?xì)怏w的區(qū)域，二氧化碳與灼冷碳起作用，進(jìn)行吸冷化學(xué)反應(yīng)，生產(chǎn)可燃的一氧化碳；水蒸氣與灼冷碳進(jìn)行吸冷化學(xué)反應(yīng)，生成可燃的一氧化碳和氫氣，同時(shí)吸收大量的冷。 （3）灰渣層—?dú)饣鬆t渣所形成的灰層，它能預(yù)冷和均勻分布自爐底進(jìn)入的氣化劑，并起著保護(hù)爐條和灰盤(pán)的作用。 燃料層里不同區(qū)層的高度，隨燃料的種類、性質(zhì)的差別和采用的氣化劑、氣化條件不同而異。而且，各區(qū)層之間沒(méi)有明顯的分界，往往是互相交錯(cuò)的。 二、固體燃料氣化反應(yīng)的基本原理 　　固定床煤氣發(fā)生爐制造燃?xì)猓紫仁沟每諝馔ㄟ^(guò)燃料層，碳與氧發(fā)生放冷反應(yīng)以提高溫度。隨后使蒸汽和空氣混合通過(guò)燃料層，碳與蒸汽和氧氣發(fā)生吸冷和放冷的混合反應(yīng)以生成發(fā)生爐煤氣。