两段式煤气发生炉产气原理
煤气发生炉的工作原理
煤气发生炉的工作原理煤气发生炉是一种将固体燃料转化为可燃气体的装置，它在工业生产和能源利用中具有重要的作用。
煤气发生炉通过热解固体燃料，生成可燃气体，这种气体可以作为燃料供给燃气发动机、工业锅炉等设备，实现能源的高效利用。
下面我们将详细介绍煤气发生炉的工作原理。
首先，煤气发生炉的工作原理基于固体燃料的热解反应。
在煤气发生炉内，固体燃料（如煤、木材等）经过加热后，发生热解反应，生成可燃气体和残留的固体炭。
这一过程主要包括干馏和气化两个阶段。
在干馏阶段，固体燃料受热分解，生成挥发分和固体炭；在气化阶段，挥发分在高温下与空气或水蒸气反应，生成一氧化碳、氢气等可燃气体。
其次，煤气发生炉的工作原理涉及热传导和热解反应。
煤气发生炉内部通过供给燃料和氧气、控制温度和压力等方式，实现固体燃料的热解反应。
炉内的高温环境有利于固体燃料的热解，同时热传导也起着重要作用。
炉壁和炉料之间的热传导有助于维持炉内高温，促进热解反应的进行。
再次，煤气发生炉的工作原理涉及气体的净化和利用。
在煤气发生炉产生的可燃气体中，可能含有一定的杂质和灰尘，需要进行净化处理。
常见的净化方法包括除尘、脱硫、脱氮等。
经过净化处理后的可燃气体可以作为燃料供给燃气发动机、工业锅炉等设备，实现能源的高效利用。
最后，煤气发生炉的工作原理还涉及炉内温度、压力、气流等参数的控制。
在煤气发生炉的运行过程中，需要通过控制燃料供给、氧气供给、炉内温度和压力等参数，实现煤气的稳定产生和净化处理，确保炉内反应的顺利进行。
总之，煤气发生炉是一种将固体燃料转化为可燃气体的装置，其工作原理基于固体燃料的热解反应。
通过热解固体燃料，煤气发生炉可以产生可燃气体，经过净化处理后可以作为燃料供给各种设备，实现能源的高效利用。
在煤气发生炉的运行过程中，需要控制炉内温度、压力、气流等参数，确保煤气的稳定产生和净化处理。
这就是煤气发生炉的工作原理。
两段式煤气发生炉工作原理
两段式煤气发生炉工作原理煤气发生炉是一种常见的燃烧设备，其工作原理是将固体或液体燃料通过化学反应转化为燃气，然后进行燃烧供热或烘干等用途。
煤气发生炉可以应用于石油化工、冶金、建材等行业，成为生产必不可少的设备之一。
煤气发生炉的工作原理分为两个阶段，分别是生产煤气和燃烧煤气。
下面将分别解释两个阶段的工作原理。
第一阶段：生产煤气阶段生产煤气是煤气发生炉的第一阶段，其核心是将燃料（如焦炭、木柴、煤粉等）在高温条件下进行热解分解，生成一系列燃气，包括一氧化碳、二氧化碳、氮气、氢气、甲烷等多种气体。
整个反应过程中需要控制反应温度、燃料供应等多项参数，以保证煤气的质量和生产效率。
具体来说，生产煤气的流程如下：1. 在炉膛中加入燃料，并点火加热。
2. 燃料在一定温度下经过一系列的化学反应，产生燃气。
3. 燃气经过水冷却，去除其中大部分的固态颗粒和小部分液态物质，得到煤气。
第二阶段：燃烧煤气阶段燃烧煤气是煤气发生炉的第二阶段，其核心是将生产的煤气送入燃烧室进行燃烧。
燃烧时需要保证煤气与空气的比例严格控制，以确保完全燃烧，并通过调节燃烧室的温度和风量来达到所需的供热或烘干效果。
具体来说，燃烧煤气的流程如下：1. 将生产的煤气送入燃烧室。
2. 在燃烧室中分别控制煤气和空气的供应量，保证其比例合适，实现完全燃烧。
3. 焚烧产生的高温烟气经过换热器进行热回收，以提高能源利用效率。
综上所述，煤气发生炉的工作原理分为生产煤气和燃烧煤气两个阶段。
其生产过程中需要控制多项参数，以保证煤气质量和生产效率。
燃烧过程中需要严格控制煤气和空气的供应量，保证完全燃烧，并通过热回收提高能源利用效率。
第一章 两段式煤气发生炉工艺流程及气化过程原理
1750
≤6500
400-600
98-196
煤气
工作压力 kPa
水封高度mm
≤4.0
550
1820
≤7500
400-600
98-196
煤气
≤4.0
550
工作原理： 煤气带着灰尘以一定的速度沿切线方向进入除尘器，在除尘器内以螺旋线的 形式作回转运动。悬浮的灰尘颗粒在离心力的作用下被抛向圆筒的内表面，在重 力作用下降落至排灰管。而煤气则从下部进入中央管，形成上升的螺旋气流，从 顶部离开除尘器。
4
2、底煤气的产生 原料煤在干馏段被底部煤气干馏后，形成热半焦进入气化段。热半焦的挥发 份一般为3～5%。热半焦因脱去煤中的活性组份，气化活性比烟煤有所降低，其 气化强度一般可达270～350Kg／㎡.h，二段式气化炉气化火层的温度一般为1000 ～1300℃之间。热半焦与蒸汽或空气混合气发生以下反应： C+O2=CO2+408840千焦/千摩尔 C+1/2O2=CO+123217千焦/千摩尔 CO2+C=2CO-162405千焦/千摩尔 C+ H2O =CO+ H2-118821千焦/千摩尔 C+ 2H2O =CO2+ 2H2-75237千焦/千摩尔
排渣方式
上段
煤气
出口
公称 直径
下段
mm
3.5 50-65 0.25 ≥0.20 0.294
2.97 7.5×2 DN350
400×400
5.0
6.5
6.5
50-65
50-65
50-65
0.25
0.25
0.25
≥0.20 0.294
2两段式煤气炉的气化原理
两段式煤气炉的气化原理2.1煤的干燥与干馏阶段 (2)2.2煤的气化阶段 (5)2.2.1炭的氧化反应 (7)2.2.2 二氧化碳还原反应 (7)2.2.3水蒸汽分解反应 (9)2.2.4变换反应 (10)2.2.5甲烷化反应 (10)2.3煤在两段炉内的气化反应过程 (11)2.4两段式煤气发生炉气化过程的工艺计算 (13)2.4.1气化过程工艺计算的目的 (13)2.4.2气化过程工艺计算的依据 (13)2.4.3过程工艺计算的基本思路和作法 (13)2.4.4气化过程的工艺计算 (14)2.4.5控制计算法（实例数据计算法） (20)2.4.6两段式煤气炉气化过程的模拟计算 (31)2.4.7提高两段炉煤气发热量的计算机模拟计算 (36)在单段式煤气炉的上部增设了干馏段，即构成了两段炉，按制气工艺的不同，又分为混合煤气两段炉和水煤气两段炉。
两段炉的气化技术，既吸收了煤炭干馏时所产生的热值较高的干馏煤气低温轻质焦油的特点，又实现了煤炭完全气化时生成较多的气化煤气，集两者优点于同一煤气炉之中。
煤在两段炉内的反应过程，可大致分为二个区段，四个过程：1．煤的预热与干燥一、干馏段2．煤的干馏与半焦化3．半焦气化二、气化段4．灰层冷却实际上各区段之间没有明显的界线，反应深度取决于过程的工艺宏观平衡条件，即反应过程中吸热与放热反应的平衡，以及气体组分的浓度与化学平衡。
2.1煤的干燥与干馏阶段这一阶段是煤在炉内气化前的初始阶段，进入炉内的原料煤，受热后首先释放出其中的水分。
实践表明，入炉煤应有合理的水分，而并非要求将入炉前的煤中的水分完全干燥，这是因为完全干燥的煤容易粉碎，煤中保留适宜的水，可使煤块坚硬。
干燥过程经历了脱除外在水分和分解出结合水的数个阶段，其中包括某些化合水和热解水在内。
通常情况下，干燥过程是在105~150℃之前完成的。
当煤继续受热时，即开始进入干馏过程，在此时间内，煤中的有机质，随着加热温度的升高会产生一系列物相和成分的变化，形成气态（煤气和新生成的化学水汽）、液态（焦油）和固态（半焦或焦炭）产物。
两段式煤气发生炉内部构造
两段式煤气发生炉内部构造
1两段式煤气发生炉
两段式煤气发生炉是一种可在多种燃料（如汽油、柴油、天然气）上实现高效率、节能甚至环保的发生炉形式，它可以满足各式空调、洗衣机、微波炉等消费产品的热能需求。
1.1内部结构
两段式煤气发生炉的内部结构包括燃烧头、发生管路和煤气调节器等各种部件。
燃烧头和燃烧室之间通过双筒换热器连接，发生管路把发生燃烧室和煤气调节器连接起来，立式空气充气滤清器负责吸附废气中的水蒸气和煤灰。
1.2工作原理
当被加热的空气从燃烧头流入发生管路时，空气中的热量会传递到发生燃烧室里，燃烧时产生的热量会把气体温度升高，并且可以转换成压力的能量，气流通过煤气调节器会降低压力，最终形成可以使用的高热量煤气。
排出的废气会经过立式空气充气滤清器后，最终形成清洁的废气，不会对环境造成危害。
两段式煤气发生炉具有优异的性能，不但能够高效的利用燃料的能量，而且有效的排放出清洁的废气，可以实现节能、环保和高效，是一项性价比很高的仪器。
煤气发生炉煤制气过程简析
煤气发生炉煤制气过程简析煤气发生炉工作原理是以煤为原料生产煤气，供燃气设备使用的装置。
生产时煤气发生炉中煤所产生CO：它的完全燃烧是这样的一种转化，其产品不管下一步是用作能最还是作化学品都显示出降解到了极限。
碳物料与氧或与台氧混合物反应，只是煤气发生炉氧化反应的一些侧子，氧化反应这一概念，已比原来的概念扩大了，即包括了电子转移。
关于氧化这个题目，有大量文献，因为氧化这种现象既有普通的也有特殊的意义。
那么，我们来看一下煤炭是如何在煤气发生炉中转化为煤制气的。
在某种含义上讲，可以和氧反应的仨何化台物都是可燃物，只是程度不同，这取决于反应的温度、速度和热量。
假如煤气发生炉中碳的反应达到能继续维持下去的程度，那么这个反应就可以是燃烧，再进一步可以说这个反应系统白热化，或者叫煤制气。
在碳的反应过程中，碳～氧反应是比较重要的，氢一氧反应在其次。
两个独立的反应式可简单地写作：2C+O2=2CO和C+H2O=CO+H2 ，从这些反应还可按代数式组成其他反应式，反应式(2)的平衡常数利于低温，但即使在高温下，这个值也相当高，所以燃烧不咸问题。
根据双段式煤气发生炉反应式(3)的平衡常数，在低温下也有利于反应进行。
然而，在高温下，反应式(3)的平衡常数与反应式(1)的接近。
这表明，如果CO是所需的产品，则应采用高温。
虽然化学计量反应式很简单，非常好写，但关于连续反应的机理，存在着各种各样的假定。
这主要是由于反应是多相f由，包括固相和气相，同时也与催化荆有关。
例如，一种假定认为，表面氧化形成和分解成CO和C02。
发生炉煤气的热值取1450大卡每立方，天然气的热值是8400大卡每立方，8400÷1450=5.79，所以可以简单的理解为，每立方的天然气是煤气的5.79倍。
焦炉煤气的产生方法是原煤经过粉碎，洗煤后，按不同的煤种比例混合装入焦炉内，隔绝空气进行加热，高温使煤进行分解，产生煤气和煤焦油。
双段式煤气发生炉工作原理
双段式煤气发生炉工作原理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。
两段式煤气发生炉资料
两段式煤气发生炉资料一、两段式煤气发生炉简介两段式煤气发生炉，是用煤炭制取煤气的设备，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，顶部煤气含焦油，可用电捕集油器清除和回收利用；而底部煤气不含焦油，可以用旋风除尘器除尘，煤气全部采用间接冷却，产生的污水是煤气冷凝液，减少了含油和含酚水的处理量，污水及焦油贮存在钢制容器中，避免了有害物质的蒸发与泄露，污水可焚烧处理，其气化效率和综合利用率均优于单段炉，近年来，两段炉已成为煤气炉发展的趋势。
二、两段式煤气发生炉适应范围两段式煤气发生炉主要用于冶金、建材、玻璃行业中加热炉的燃料和化工行业的原料及燃料。
三、两段式煤气发生炉的应用于特点1、煤气热值高，煤炭经炉内彻底干馏，下段煤气不含焦油。
2、机械化程度高，液压加煤、出渣，设备运行稳定。
3、煤种适应性强，尤其适用于焦油含量高，产气量大的烟煤。
4、占地面积小，煤气产量大，无污水污染，长期运行成本低。
煤气发生炉因节能而降低成本增加利润，因燃气作业而环保达标。
在能源涨价环保要求愈来愈严的形式下，使用煤气发生炉是您最佳的选择。
四、煤气发生炉的工作原理两段式煤气发生炉发生的煤气分为上段煤气和下段煤气。
上段煤气先进I级电捕焦油器，脱除重质焦油及灰尘，其工作温度为90-150摄氏度之间，在进入间接冷却器，在间接冷却器内煤气呗冷却至35-45摄氏度左右。
下段煤气经旋风除尘器除尘，除尘后的温度大约在450-550摄氏度。
继而进入余热换热器，在给煤气降温的同时回收煤气显热，煤气温度降至200-230摄氏度左右；再进入风冷器冷却，温度降至35-45摄氏度。
被间接冷却后的上段煤气和下段煤气进入二级电捕轻油器再一次脱油、除尘。
被冷却净化后的煤气经加压及加压，通过煤气管道输送使用。
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两段式煤气发生炉产气原理
两段式煤气发生炉分上段和下段煤气出口,首先煤从炉顶煤仓经两组下煤阀进入炉内,煤在干馏段经过充分的干燥和干馏,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、氧化层进行汽化,由炉栅驱动从灰盆自动排出灰渣,煤在干馏的过程中,将挥发分析出生成上段干馏煤气,约占总煤气量的40%,其热值较高(7400KJ/NM),温度较底(120℃),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氧化、还原等一系列化学反应生成的煤气,称为下段煤气，约占总煤气量的60%,其热值相对较低
(6000KJ/NM),温度较高(450℃)，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,因而生成的煤气基本不含焦油.底部煤气经旋风除尘器、风冷器等设备进行除尘降温进入间冷器，与上段煤气汇合进入电捕轻油器得到进一步净化，保证了净化煤气的质量，满足了用户生产的需要。
（风冷）两段式煤气发生炉是由干馏段和气化段组成的煤气化设备。
它以40-60mm的烟煤为原料，在煤气炉上段中进行干馏，干馏生成的半焦进入两段炉的下段进行气化反应，煤的干馏和氧化集中在同一气化炉内完成，对生成的干馏煤气和氧化煤气经优化配置的后处理设备分别进行除尘、除油、冷却、脱硫等工艺处理。
经过处理后的洁净煤气经加压输送系统供给工业窑炉作为燃料使用。
根据不同窑炉对煤气质量的要求分别有两段式热脱焦油煤气、两段式冷净式煤气工艺。
整个系统包括煤提升系统、供煤系统、供风系统、轻焦油捕集及回收系统、酚水处理及酚水焚烧系统、自动控制系统、煤气贮存及加压输出系统。
本公司两段炉系英国FWH公司在几十年的实验基础上设计出来，并经工业性应用后多次改进定型的一种先进煤制气设备，其显著特点如下：
（1）底部煤气由36个耐火通道提取，并有6个底部煤气调节阀来调节整个炉膛面的燃烧平衡。
（2）底部煤气另设一路中心管提取，其作用为：
a、与周边36个耐火通道共同组成干馏加热空间，形成内、外两层环形圈辐射热源。
b、与周边36个耐火通道共同组成膛断面燃烧平衡系统，避免了国内两段炉燃烧中心黑洞问题，能很方便的调节炉膛燃烧情况。
（3）采用高灰盆水封，高气化压力运行，发生炉气化程度高，产气量大。
（4）炉栅驱动除灰及下煤采用液压系统，实现自动控制。
（5）水夹套为压力容器，使用寿命非常长,自产蒸汽满足生产需要。