干馏式煤气发生炉(玻璃燃料设备-煤气发生炉)

Posted 2023-05-25

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干馏式煤气发生炉(玻璃燃料设备-煤气发生炉)

目前，工业生产所用的燃料主要有：固体燃料、液体燃料和气体燃料三种。从发展上来看，气体燃料的应用越来越广泛。

气体燃料一般统称为煤气，如按其生成方式来分，可以分成天燃气和人造煤气两大类。在天燃煤气中，有通过钻井从地下开采出来的气井气、矿井气、石油伴生气和天然沼气等，在人造煤气中，焦炉煤气、发生炉煤气和液化石油气。

煤气发生炉煤气属于固体燃料（煤或焦炭）经过气化的一种加热过程，即用氧和氧化合物（蒸汽、二氧化碳）通过高温的固体燃料（煤或焦碳）层，其中的有机物质其氧化作用而生成含有氧气、一氧化碳及甲烷等气体的过程。所通入的物质称为气化剂，气化后所产生的气体成为煤气。按气化剂的不同分为下列三种：

1、空气煤气：以空气为气化剂

2、水煤气：以水蒸气为气化剂

3、混合煤气：以空气和水蒸气为气化剂

煤气发生炉的特点：气化原理合理、设备简单、投资少、使用方法简单、便于掌握。

在煤气发生炉中，煤由上而下移动，而气化剂（空气、水蒸气）则有下而上移动。煤与汽化剂逆向移动分层进行物理化学反应，我们称这个工艺过程为汽化。反应过程分五个层次：

灰渣层

灰渣层是物料由上往下的最后一层，是煤炭气化后的残留物，高度在渣盘以上150-250毫米。其作用是：（1）由于灰渣由氧化层沉降下来，温度比较高，当气化剂鼓入后经过灰渣层进行冷热交换，将气化剂预热到200℃以上，为氧化层的热化学反应带来优越条件，加速燃烧；（2）由于灰渣层被汽化剂冷却，温度下降，对破渣盘起到保护作用。（3）灰渣分布在破渣盘上呈蔬松粒状，气化剂经破渣盘的灰渣层，可以起到重新均匀分布汽化剂的作用。（4）灰渣层处在最低层，衬垫着其它层次，它的正常与稳定影响到其它层次。

氧化层

氧化层又称为燃烧层，主要作用是使空气中的氧气与炭进行急剧的热化学反应，生成大量的二氧化碳，同时放大量的热量。煤气的热化学反应所需的热量靠此来维持。

还原层

还原层是生成煤气的区域，可分为第一还原层和第二还原层。其作用是：（1）二氧化碳和灼热的碳起作用，进行吸热化学反应，生成一氧化碳，（2）水蒸气与灼热的碳进行吸热化学反应，生成一氧化碳和氢气，（3）一氧化碳与多余的水蒸汽反应生成二氧化碳和氢气，同时放出热量使煤气炉中温度增高。

干馏层

干馏层位于还原层之上。煤炭进入炉内经干燥后在400-550℃温度下析出挥发份及其它干馏产物（CH4CmHn）后变成焦炭，焦碳由干馏层转入还原层进行化学反应。

干燥层

干燥层是总层最上的一层，原煤的水份在这一层被蒸发，为下一层准备好干燥的原料。

综上所述，我们可以看出，煤气发生炉进行的气化过程是比较复杂的，既有气化反应，也有干馏和干燥过程。而且在实际生产的煤气发生炉中，分层也不是很严格的，相邻两层往往是相互交错的，各层的温度也是逐步过渡的，很难具体划分，各层中气体成分的变化也是多样的。