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发生炉煤气简述--第1页
发生炉煤气简述
一、工艺原理
在一般的煤气发生炉中，煤是由上而下、气化剂则是由下而上地
进行逆流运动，它们之间发生化学反应和热量交换。这样在煤气发生
炉中形成了几个区域，一般我们称为“层”。
按照煤气发生炉内气化过程进行的程序，可以将发生炉内部由下
到上依次分为六层：1）灰渣层；2）氧化层（又称火层）；3）还
原层；4）干馏层；5）干燥层；6）空层；其中氧化层和还原层又统
称为反应层，干馏层和干燥层又统称为煤料准备层。
（1）灰渣层：
煤燃烧后产生灰渣，形成灰渣层，它在发生炉的最下部，覆盖在
炉篦子之上。
其主要作用为：
a、保护炉篦和风帽，使它们不被氧化层的高温烧坏；
b、预热气化剂，气化剂从炉底进入后，首先经过灰渣层进行热
交换，使灰渣层温度降低，气化剂温度升高。一般气化剂能预热达
300-450℃左右。
c、灰渣层还起了布风作用，使进入的气化剂在炉膛内尽量均匀
分布。
（2）氧化层：
也称为燃烧层（火层）。从灰渣中升上来的气化剂中的氧与碳发
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生剧烈的燃烧而生成二氧化碳，并放出大量的热量。它是气化过程中
的主要区域之一，其主要反应是：
C+O2→CO2+97650大卡
氧化层的高度一般为所有燃料块度的3-4倍，一般为100-200毫
米。气化层的温度一般要小于煤的灰熔点，控制在1200℃左右。
（3）还原层：
在氧化层的上面是还原层。赤热的碳具有很强的夺取氧化物中的
氧而与之化合的本领，所以在还原层中，二氧化碳和水蒸气被碳还原
成一氧化碳和氢气。这一层也因此而得名，称为还原层，其主要反应
为：
CO+C→2CO+38790大卡
H2O+C→H2+CO+28380大卡
2H2O+C→CO2+2H2+17970大卡
由于还原层位于氧化层之上，从上升的气体中得到大量热量，因
此还原层有较高的温度约800-1100℃，这就为需要吸收热量的还原
反应提供了条件。而严格地讲，还原层还有第一、第二之分，下部温
度较高的地方称第一还原层，温度达950-1100℃，其厚度为300-400
毫米左右；第二层为700-950℃之间，其厚度为第一还原层1.5倍，
约在450毫米左右。
（4）干馏层：
干馏层位于还原层的上部，由还原层上升的气体随着热量的被消
耗，其温度逐渐下降，故干馏层温度约在150-700℃之间，煤在这个
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温度下，历经低温干馏的过程，煤中挥发份发生裂解，产生甲烷、烯
烃及焦油等物质，它们受热成为汽态，即生成煤气并通过上面干燥层
而逸出，成为煤气的组成部分。干馏层的高度随燃料中挥发份含量及
煤气炉操作情况而变化，一般＞100毫米。
（5）干燥层：
干燥层位于干馏层上面，也即是燃料的面层，上升的热煤气与刚
入炉的燃料在这层相遇，进行热交换，燃料中的水分受热蒸发。一般
认为干燥温度在室温--150℃之间，这一层的高度也随各种不同的操
作情况而异，没有相对稳定之层高。
（6）空层：
空层即燃料层上部，炉体内的自由区，其主要作用是汇集煤气。
也有的同志认为：煤气在空层停留瞬间，在炉内温度较高时还有一些
副反应发生，如：C
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