一、單段式煤氣發(fā)生爐工藝說明
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、加煤機構(gòu)：采用機械加煤結(jié)構(gòu)，操作簡單，維修方便，氣密性好。
3、清灰機構(gòu)：采用液壓傳動裝置濕式單側(cè)除灰。該爐加料、除渣、布風(fēng)均勻，操作簡便、生產(chǎn)穩(wěn)定、調(diào)節(jié)方便、運行可靠。
4、常壓固定床煤氣發(fā)生爐，一般以塊狀無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。
煤氣爐內(nèi)燃料層的分區(qū)
1－干燥層 2－干餾層 3－ 還原層 4－ 氧化層 5－ 灰渣層
煤氣發(fā)生爐燃料層分區(qū)示意圖
　　 固體燃料的氣化反應(yīng)，按煤氣爐內(nèi)生產(chǎn)過程進行的特性分為五層，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)入氣化層進行冷化學(xué)反應(yīng)；氣化層——煤氣爐內(nèi)氣化過程的主要區(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)所需的冷量靠此來維持。氧化層溫度一般維持在1100～1250℃，這決定于原料煤灰熔點的高低。
（2）還原層：還原層是生成主要可燃氣體的區(qū)域，二氧化碳與灼冷碳起作用，進行吸冷化學(xué)反應(yīng)，生產(chǎn)可燃的一氧化碳；水蒸氣與灼冷碳進行吸冷化學(xué)反應(yīng)，生成可燃的一氧化碳和氫氣，同時吸收大量的冷。
（3）灰渣層—氣化后爐渣所形成的灰層，它能預(yù)冷和均勻分布自爐底進入的氣化劑，并起著保護爐條和灰盤的作用。 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)層之間沒有明顯的分界，往往是互相交錯的。
二、固體燃料氣化反應(yīng)的基本原理
　　 固定床煤氣發(fā)生爐制造燃氣，首先使得空氣通過燃料層，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。
　　 從造氣階段的化學(xué)反應(yīng)原理，希望形成有利于蒸汽分解和二氧化碳還原反應(yīng)的條件，所以可以認為：提高氣化層的厚度和溫度是有利的，適當(dāng)?shù)亟档驼羝牧魉僖彩呛苡欣摹Ｔ谔寂c蒸汽的化學(xué)反應(yīng)中，增加氣化層厚度、降低氣流速度等措施，可使得反應(yīng)速度加快，又能使得一氧化碳的含量增加，提高蒸汽分解率。
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