煤氣發(fā)生爐介紹：
煤氣發(fā)生爐是指用于制造煤氣、水煤氣及半水煤氣的反應(yīng)爐。爐體為圓筒形，外殼用鋼板制造或用磚砌成，內(nèi)襯耐火磚，并設(shè)有加料設(shè)備、鼓風(fēng)管道及煤氣管道等。按結(jié)構(gòu)可分為機(jī)械發(fā)生爐、階梯發(fā)生爐、爐身轉(zhuǎn)動(dòng)的發(fā)生爐和兩段發(fā)生爐等。按工藝可分為固定床或流化床煤氣發(fā)生爐。
煤氣發(fā)生爐工作原理：
發(fā)生爐煤氣是通過水蒸氣和空氣混合形成氣化劑后流經(jīng)熾熱的固定燃燒床生成的?？諝庵兴难鯕?、水蒸氣與燃料中的碳反應(yīng)，生成了共含有CO、CO2、H2、CH4、N2等成分的發(fā)生爐煤氣。與空氣混合的蒸氣提高了熱效率，并降低了燃燒床的溫度，從而控制了熔塊的形成。
蒸氣與碳反應(yīng)是吸熱反應(yīng)：C+H2O=CO+H2－Q（Q為熱量，下同）當(dāng)氧氣和碳反應(yīng)時(shí)就放出熱量：2C+O2=2CO+Q燃燒床的溫度取決于氣化劑的飽和溫度，燃料的粒度、類型及發(fā)生爐的爐型。燃燒床的溫度是非常重要的，因?yàn)閷τ诮o定的燃料和爐型，它決定著發(fā)生爐煤氣的成分：在溫度高的情況下，可產(chǎn)生大量的可燃?xì)怏w。
因此，重要的是既保持燃燒床高溫而又不會(huì)形成熔塊。形成熔塊的溫度取決于燃料的渣融特性，在氧氣充足的情況下，還會(huì)出現(xiàn)兩種反應(yīng)：2CO+O2=2CO2+QC+O2=CO2+Q。
所以說，CO的產(chǎn)生并不一定意味著任何碳燃燒都能使煤氣的熱值降低。另外，一些水蒸氣還與CO反應(yīng)，由于每體積CO轉(zhuǎn)化為CO2時(shí)，同時(shí)生成了相同體積的H2：CO+H2O=CO2+H2。因此，不會(huì)有熱損失。在還原層，其溫度低于1200℃時(shí)，還會(huì)出現(xiàn)下面的快速反應(yīng)：CO2+C=2CO，H2O+C=CO+H2當(dāng)煤氣通過還原帶時(shí)，可燃?xì)怏w含量迅速上升，而CO2和水蒸氣含量下降。
通過還原帶后，一些煤氣被抽出，流經(jīng)底部旋風(fēng)除塵器和強(qiáng)制風(fēng)冷器，這股煤氣稱為“底部煤氣”，其溫度約為400℃左右。在干餾層，喂入發(fā)生爐的燃料，依次被干燥、預(yù)熱和碳化，生成的蒸氣、焦油霧和煤氣一塊從頂部離開發(fā)生爐，這一部分煤氣稱為“頂部煤氣”，其溫度保持120℃左右。
主要分類:
煤氣發(fā)生爐按不同的制氣工藝和所產(chǎn)煤氣的質(zhì)量分為單段煤氣發(fā)生爐、雙段煤氣發(fā)生爐和干餾式煤氣發(fā)生爐。
單段煤氣發(fā)生爐的產(chǎn)品屬于固體燃料（煤或焦炭）經(jīng)過氣體的一種熱加工過程，即用氧或氧化合物（蒸汽、二氧化碳）通過高溫的固體燃料（煤、焦炭）層、其中起氧化作用的有機(jī)物質(zhì)（空氣、水蒸汽）稱為氣化劑，生成含有氫、一氣化碳及甲烷等的混合氣體稱為煤氣。
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。
加煤機(jī)構(gòu)：采用機(jī)械加煤結(jié)構(gòu)，操作簡單，維修方便，氣密性好。
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，操作簡便、調(diào)節(jié)方便、運(yùn)行可靠。
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。
雙段式煤氣發(fā)生爐發(fā)生的煤氣分為上段煤氣和下段煤氣。上段煤氣*I級電捕焦油器，脫除重質(zhì)焦油及灰塵，其工作溫度為90-150攝氏度之間，在進(jìn)入間接冷卻器，在間接冷卻器內(nèi)煤氣唄冷卻至35-45攝氏度左右。下段煤氣經(jīng)旋風(fēng)除塵器除塵，除塵后的溫度大約在450-550攝氏度。繼而進(jìn)入余熱換熱器，在給煤氣降溫的同時(shí)回收煤氣顯熱，煤氣溫度降至200-230攝氏度左右；再進(jìn)入風(fēng)冷器冷卻，溫度降至35-45攝氏度。被間接冷卻后的上段煤氣和下段煤氣進(jìn)入二級電捕輕油器再一次脫油、除塵。被冷卻凈化后的煤氣經(jīng)加壓及加壓，通過煤氣管道輸送使用。
組成兩段爐的頂部煤氣， 約占總煤氣量的40% ， 其熱值較高(6700kJ /nm3 ) 、溫度較低(120℃左右) ， 并含有大量的焦油。這種焦油為低溫干餾產(chǎn)物， 其流動(dòng)性較好， 可采用靜電除塵器捕集起來， 作為化工原料和燃料。在氣化段，熾熱的半焦和汽化劑經(jīng)過還原、氧化等一系列化學(xué)反應(yīng)生成的煤氣， 稱為氣化煤氣。
組成兩段爐的底部煤氣， 約占總煤氣量的60% ， 其熱值相對較低(6400kJ /nm3 ) 、溫度較高(450℃左右) ， 因煤在干餾段低溫干餾時(shí)間充足， 進(jìn)入氣化段的煤已變成半焦， 因此生成的氣化煤氣不含焦油， 又因距爐柵灰層較近， 所以含有少量飛灰。底部煤氣就可經(jīng)旋風(fēng)除塵器及風(fēng)冷器等設(shè)備來處理， 這樣對于使用冷凈化煤氣的用戶， 便可不采用水洗法就能使用上冷凈化煤氣，從而避免了大量酚水無法處理的缺陷。 [2]
干餾式
干餾式煤氣發(fā)生爐是在兩段爐的基礎(chǔ)上研發(fā)的一種爐型，取消了兩段爐的下段煤氣全部煤氣都在干餾段中充分干餾由煤氣爐頂部排出。干餾爐既保留了兩段爐在料層控制方面簡單的優(yōu)勢，同時(shí)由于氣化段所生產(chǎn)的煤氣全部上行由于干餾煤炭，所以不需要對煤氣進(jìn)行流量比例的調(diào)節(jié)，大大降低了煤氣爐的操作和維護(hù)的復(fù)雜程度。
干餾爐在煤氣減少攜灰方面優(yōu)于一段爐和兩段爐。
技術(shù)參數(shù)：
技術(shù)參數(shù)：
| 名稱 | 單位 | 發(fā)生爐規(guī)格 | - | - | - | - | - | - | - |
| 爐膛直徑 | mm | 1600 | 1800 | 2000 | 2400 | 2600 | 3000 | 3200 | 3400 |
| 爐膛斷面積 | m2 | 2 | 2.54 | 3.14 | 4.52 | 5.31 | 7.07 | 8.04 | 9.08 |
| 燃料層高度 | mm | 1000 | 1000 | 1000 | 1000 | 1000 | 1000 | 1000 | 1000 |
| 火層高度 | mm | 100～300 | - | - | - | - | - | - | - |
| 灰層高度 | mm | 100～300 | - | - | - | - | - | - | - |
| 適用燃料 | 不粘結(jié)性煙煤、無煙煤、焦炭 | - | - | - | - | - | - | - | - |
| 燃料粒度 | mm | 13～25 25～50 | - | - | - | - | - | - | -- |
| 燃料耗量 | Kg/h | 350～460 | 500～600 | 500～720 | 700～1040 | 850～1200 | 1700～2000 | 1800～2200 | 2500~2800 |
| 氣化劑 | 空氣、水蒸氣 | - | - | - | - | - | - | - | - |
| 煤氣產(chǎn)量 | Nm3/h | 1200～1600 | 1500～2100 | 1750～2500 | 2500～3600 | 3000～4300 | 6000～7000 | 6500～7500 | 7000-9000 |
| 灰盤轉(zhuǎn)速 | r/h | 3.5 | 3.5 | 2.23 | 2 | 1.7 | 1.7 | 1.7 | 1.5 |
| 煤氣熱值 | KJ/Nm3 | 5020～5670 | - | - | - | - | - | - | - |
| 煤氣出口溫度 | ℃ | 400～550 | - | - | - | - | - | - | - |
| 煤氣出口壓力 | Pa | 980～1470 | 1470-1960 | - | - | - | - | - | - |
| 鼓風(fēng)壓力 | Pa | <4000 | <6000 | - | - | - | - | - | - |
| 飽和空氣溫度 | ℃ | 50-65 | - | - | - | - | - | - | - |
| 水套工作壓力 | Pa | <100Kpa | <294Kpa | - | - | - | - | - | - |
| 探火孔壓力 | Pa | <100Kpa | <294Kpa | - | - | - | - | - | - |
| 爐箆傳動(dòng) 電機(jī)功率 | KW | 4 | 5.5 | - | - | - | - | - | - |
| 煤斗提升 電機(jī)功率 | KW | 1.5 | 3 | - | - | - | - | - | - |
| 設(shè)備總重 | T | 12 | 15 | 19 | 24 | 28 | 42 | 45 | 55 |
