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煤气发生炉操作规程

单段式煤气发生炉工艺说明

一、单段式煤气发生炉工艺说明

1、炉体结构：全水套结构，自产蒸汽压力294KPa,可直接通入煤气炉做

气化剂使用。

2、加煤机构：采用机械加煤结构，操作简单，维修方便，气密性好。

3、清灰机构：采用液压传动装置湿式单侧除灰。该炉加料、除渣、布风均匀，

操作简便、生产稳定、调节方便、运行可靠。

4、常压固定床煤气发生炉，一般以块状无烟煤或烟煤和焦炭等原料，用蒸汽

或蒸汽与空气的混合气体作气化剂，生产以一氧化碳和氢气主要可燃成分的气

化煤气。

煤气炉内燃料层的分区

1-干燥层2-干储层3-还原层4-氧化层5-灰渣层

固体燃料的气化反应，按煤气炉内生产过程进行的特性分五层，

干燥层一在燃料层顶部，燃料与冷的煤接触，燃料中的水分得以蒸发；

干储层一在干燥层下面,由于温度条件与干储炉相似,燃料发生冷分解，放出

挥发分及其它干储产物变成焦炭，焦炭由干储层转入气化层进行冷化学反应；

气化层——煤气炉内气化过程的主要区域，燃料中的炭和气化剂在此区域发生

激烈的化学反应，鉴于反应条件的不同，气化层还可以分氧化层和还原层。

氧化层：碳被气化剂中的氧氧化成二氧化碳和一氧化碳，并放出大量的冷

量。煤气的冷化学反应所需的冷量靠此来维持。氧化层温度一般维持在1100~

1250C,这决定于原料煤灰熔点的高低。

还原层：还原层是生成主要可燃气体的区域，二氧化碳与灼冷碳起作用，

进行吸冷化学反应，生产可燃的一氧化碳；水蒸气与灼冷碳进行吸冷化学反应，

生成可燃的一氧化碳和氢气,同时吸收大量的冷。

灰渣层——气化后炉渣所形成的灰层，它能预冷和均匀分布自炉底进入的气化

剂，并起着保护炉条和灰盘的作用。燃料层里不同区层的高度，随燃料的种类、

性质的差别和采用的气化剂、气化条件不同而异。而且，各区层之间没有明显的

分界，往往是互相交错的。

二、固体燃料气化反应的基本原理

固定床煤气发生炉制造燃气,首先使得空气通过燃料层，碳与氧发生放冷反

应以提高温度。随后使蒸汽和空气混合通过燃料层，碳与蒸汽和氧气发生吸冷和

放冷的混合反应以生成发生炉煤气。

从造气阶段的化学反应原理，希望形成有利于蒸汽分解和二氧化碳还原反

应的条件，所以可以认：提高气化层的厚度和温度是有利的，适当地降低蒸汽

的流速也是很有利的。在碳与蒸汽的化学反应中，增加气化层厚度、降］氐气流

速度等措施，可使得反应速度加快，又能使得一氧化碳的含量增加，提高蒸汽分

解率。

两段式煤气发生炉

两段式煤气发生炉是由干储段和气化段组成的煤气化设备。它以40~

60mm的烟煤原料，在煤气炉上段中进行干储，干镭生成的半焦进入两段炉

的下段进行气化反应。煤的干储和气化集中在同一气化炉内完成，对生成的干

福煤气和气化煤气经优化配置的后处理设备分别进行除尘、院由、冷却、脱硫等

工艺处理。经过处理后的净煤气经加压输送系统供给工业窑炉作为燃料使用。

整个系统包括煤场、渣场、煤提升系统、煤仓、供煤系统、供风系统、两段炉气

化系统、除尘净化系统、冷却系统、轻焦油捕集及回收系统、酚处理及酚水焚

烧系统、脱硫系统、自动控制系统、煤气贮存及加压输出系统。

两段式煤气发生炉是针对单段式煤气发生炉而言的单段式煤气发生炉效率

较低，煤焦油在高温下裂解为沥青质焦油,与煤气中的粉尘混杂在一起，容易沉淀

在管道内堵塞管道，因而这种传统的单段炉只适用于输送距离较短，对燃料要求不

高的窑炉及工业炉。单段煤气炉生产的煤气中的焦油已经高温裂解，无法用电捕

器清除，因而对于使用净化煤气的用户,其工艺必须采用大量水来