Question

双段式煤气发生炉工作原理

如题

Answer 1

合格原料煤由电动葫芦提升至主厂房储煤仓，再经双滚筒液压加煤机加入炉内，煤受到来自气化段煤气的加热干馏，干馏后半焦状态下的煤炭在气化段与气化剂（空气、蒸气）发生反应，气化段生成的煤气分为两部分，一部分从两段炉下段煤气出口经旋风除尘器出炉，另一部分向上经中心管与干馏煤气混合从上段煤气出口出炉。下段出口煤气经旋风除尘器降温除尘后进入强制风冷器，继续除尘降温，然后进入间冷器进一步降温。上段出口煤气进入电捕焦油器除焦后，直接进入间冷器，与下段煤气混合，在混合中完成降温，混合后煤气进入电捕轻油器，捕除轻油，煤气经加压风机加压后送往水雾捕滴器脱水送往用户。

两段式煤气发生炉自上而下由干馏段和气化段组成，首先煤从炉顶煤仓经两组下煤阀进入炉体，煤在干馏段经过充分的干燥和长时间的低温干馏，逐渐形成半焦，进入气化段，炽热的半焦在气化段与炉底鼓入的气化剂充分反应，经过炉内还原层，氧化层而形成灰渣，由炉栅驱动从灰盆自动排出。煤在低温干馏的过程中，以挥发份析出为主生成的煤气称为干馏煤气，组成两段炉的顶部煤气，约占总煤气量的40%，其热值较高(6700KJ/nm3) 温度较低(120℃左右)，并含有大量的焦油。这种焦油为低温干馏产物，其流动性较好，可采用静电除尘器捕集起来，作为化工原料和燃料。在气化段，炽热的半焦和汽化剂经过还原、氧化等一系列化学反应生成的煤气，称为气化煤气。组成两段炉的底部煤气，约占总煤气量的60%，其热值相对较低(6400KJ/nm3)，温度较高(450℃左右)，因煤在干馏段低温干馏时间充足，进入气化段的煤已变成半焦，因此生成的气化煤气不含焦油，又因距炉栅灰层较近，所以含有少量飞灰。底部煤气就可经旋风除尘器及风冷器等设备来处理，这样对于使用冷净化煤气的用户，便可不采用水洗法就能使用上冷净化煤气，从而避免了大量酚水无法处理的缺陷。

两段式煤气发生炉有上下两个煤气出口，可输出不同热值的煤气，其气化效率和综合热效率均比单段炉高，煤炭经过炉内上段彻底干馏，下段煤气基本不含焦油，上段煤气含有少量轻质焦油，不易堵塞管道，两段炉煤气热值高而且稳定，操作弹性大，自动化程度高，劳动强度低。两段炉煤气站不污染环境，节水显著，占地面积小，长期运行成本低。

两段炉与单段炉对比：
两段炉热值高通常在6000KJ/nm3以上，单段炉的煤气热值通常在5500KJ/nm3左右。
两段炉可烧烟煤，但择煤！如计划选择两段式煤气发生炉，需要特别注意当地的煤种是否适用，两段炉一般适用挥发份较高的煤种。对煤的机械强度要求较高，不可以使用煤球。
国内已有发生炉厂家开发出利用两段炉余热生产蒸汽的炉型，对热能利用有了新的解决办法。

Answer 2

煤气发生炉工作原理：（此资料由郑州荣亦信环保科技有限公司工程师提供）
是以煤为原料生产煤气，供燃气设备使用的装置。固体原料煤从炉顶部加入，随煤气炉的运行向下移动，在与从炉底进入的气化剂（空气、蒸汽）逆流相遇的同时，受炉底燃料层高温气体加热，发生物理、化学反应，产生粗煤气。此粗煤气（即热煤气）经粗除尘后可直接供燃烧设备使用。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。
当燃料煤由加煤斗投入炉内后，遇到由下部鼓入炉内的气化剂（空气和水蒸气）便发生了化学反应，并沿料层高度方向向上形成五层、自下而上为：灰渣层、氧化层、还原层、干熘层、干燥层。鼓入的气化剂，首先经过渣层，并在此层中得预热，当上升进入高温的燃料层时，碳和氧气发生了下列反应：
2C+O=2CO+Q 2CO+O2=2CO2+O C+O=CO2+Q
几个反应都是放热反应，温度很高、该层称为氧气层。
氧气层中产生的热气继续上升，与上层燃料接触，产生了还原反应。主还原层中的反应主要是:
CO2+C=2CO-Q C+H2O=CO2+2H2-O C+H2O=CO+H2-Q
次还原层主要是生成一氧化碳与过剩的水蒸气温反应：CO+H2O=CO2+H2+Q
此外，还有生成甲烷的副反应：C+2H2=CH4+Q
还原层中生的热气体再往上升，加热了上面的煤层，形成了干馏和干燥二层。干馏的挥发有机物在上升热气体带来的物理热作用下，被干馏的蒸发出来：干燥层的水份，也是靠此热量被干燥净尘器进行处理后，供工作炉使用。

Answer 3

　　
　　双段式煤气发生炉自上而下由干馏段和气化段组成，首先煤从炉顶煤仓经两组下煤阀进入炉体，煤在干馏段经过充分的干燥和长时间的低温干馏，逐渐形成半焦，进入气化段，炽热的半焦在气化段与炉底鼓入的气化剂充分反应，经过炉内还原层，氧化层而形成灰渣，由炉栅驱动从灰盆自动排出。煤在低温干馏的过程中，以挥发份析出为主生成的煤气称为干馏煤气，组成两段炉的顶部煤气，约占总煤气量的40%，其热值较高(6700KJ/nm3) 温度较低(120℃左右)，并含有大量的焦油。
　　双段式煤气发生炉有上下两个煤气出口，可输出不同热值的煤气，其气化效率和综合热效率均比单段炉高，煤炭经过炉内上段彻底干馏，下段煤气基本不含焦油，上段煤气含有少量轻质焦油，不易堵塞管道，两段炉煤气热值高而且稳定，操作弹性大，自动化程度高，劳动强度低。两段炉煤气站不污染环境，节水显著，占地面积小，长期运行成本低。