第四章 固定床气化工艺
第四章 固定床加压气化
气化强度 m3/m2h
1500
第二代
第三代
第四代
1952~1965
Dg2.6m， 中间除灰
1969
1978~
Dg3.8m， Dg5.0m，
（MARK-Ⅳ） （SASOL-Ⅲ）
弱粘/不粘煤 所有煤种
所有煤种
14000~17000/ 36000~55000 75000~100000 32000~45000
图4-15 水蒸气耗量与气体压力的关系 1—氢量；2—水蒸气绝对分解量； 3—水蒸气分解率
（4）压力对生产能力的影响 • 在常压气化炉和加压气化炉中，假定带出物的数量相等， 则出炉煤气的动压头相等，加压气化炉与常压气化炉生产能 力之比如下式表示：
V2 T1 P2 V1 T2 P1
• 对于常压气化炉，P1通常略高于大气压，P1≈0.1078MPa； 常压、加压的气化温度之比T1/T2 ≈1.1~1.25，则可得到：
三 煤种及煤的性质对加压气化的影响
4 煤种对各项消耗指标的影响
• 随着煤的变质程度加深，气化所用的水蒸气、氧气量也相 应增加。 • 另外，由于年轻煤活性好，挥发份高，有利于 CH4 的生成 ，这样就降低了氧气耗量。
第三节 加压气化操作条件
1 气化压力的选择
• 根据煤气产品的用途选择煤气压力。作为生产合成气，为降低能 耗，降低成本，压力可选择3.0~4.0MPa。对于生产代用天然气或者 中热值城市煤气，当输送距离近时，把压力提到很高没有必要，因 为压力达到2.5MPa以后，再提高压力对粗煤气中甲烷含量的提高不 明显。 • 技术上要可靠。压力高，技术难度大，材质要求高，投资也大。 • 提高压力可大幅度提高气化强度。 • 随着压力的提高，水蒸气分解率下降，气化炉的热效率也有所降 低。因此，要根据生产工艺要求合理选择气化压力。
固定床煤造气工艺
固定床间歇造气技术资料一、概况１固定床间歇气化炉的发展固定床间歇气化煤气发生炉从1958年的Ф1980 mm开始，逐步扩径到Ф2260mm、Ф2400 mm、Ф2600 mm、Ф2800 mm、Ф3000等等规格。
它们的基本结构一样，即半水夹套锅炉，原设计高度为1845㎜，扩径改造过程中，在原水夹套设计基础上加高300～900㎜不等。
直筒型上炉体为内砌耐火材料，采用人工手动加焦（煤），后改为半自动到全自动加焦（煤）。
Ф1980～Ф2400 mm这几种炉持续使用近35年，现在仍然有一些小企业在用。
Ф2600 mm系列炉20世纪90年中期已开始改造，近10年使用后改为Ф2800 mm，已达到极限。
２各炉型经典改造过程我国建国初期结合国家的状况而设计。
刚开初对原料的要求比较苛刻，要求是高温冶金焦，且粒度为25～75㎜。
中期改为优质山西晋城无烟块煤。
煤气炉运行较稳定，气量和气质都很好（负荷轻）。
后期随着各企业规模扩大，煤炭紧张，改烧劣质煤，一些设备改造不匹配，没有系统性改造，暴露的问题就多了。
炉况不稳定，易恶化，“二差”、“三高”、“一短”随时出现，即发气量差，气质差，煤耗高，蒸汽消耗高，煤气温度高，设备寿命短。
为烧好劣质煤，广大造气专业人员和科技人员多年来共同努力，对煤气炉不断进行系统改造，使中国特色的小型炉又有新的生机。
经典的改造情况（系统性全方位改造）如下。
（1）煤气系统流程四炉—站—机—锅（组合）—塔，即四台炉共用一台油压泵站，一台空气鼓风机，一台废锅炉（上废锅下过热器），一台洗气塔。
（2）蒸气流程水夹套及废热锅炉自产蒸汽，去过热器过热，回蒸汽缓冲罐（罐容积不小于35～40 m3），放在四炉中间，尽量靠近炉子，蒸汽总管Ф377 mm或Ф426 mm，单炉支管Ф273 mm或Ф325 mm，四台炉以上可将缓冲罐连通使用。
这样便于蒸汽压力的稳定，有利于造气炉工况的稳定。
（3）吹风气回收流程无论上第二代（中燃式）还是第三代（下燃式）吹风回收系统，采用微负压的工艺（有数种流程）。
固定床增氧间歇气化工艺应用分析与总结
明显 升高20-30℃
富氧(或纯氧) 连续气化 58-65%或纯
氧 550-700 m3/tNH3
85%
正常
500℃左右
显热损失 发气量
蒸汽分解率
正常 一般 一般
减少
提高20%左 右
高
增加 稍有提高
一般
很大
提高50%左 右
高
气体质量
吹风气产蒸 汽
CO2正常
300500kg/tNH3
谢
谢
2%左右
带出物减少， 炉渣残炭下降
5-8%
典型案 例
河南心连心化工 有限公司一、二、 三期工程
淮安华尔润化工 有限公司 5000m3/h变压吸 附制氧装置
河南晋开集团一 分公司一、二期 工程
安徽金禾实业股 份有限公司 5000m3/h变压吸 附制氧装置
山西闻喜晋丰煤 化工有限公司 4500m3/h变压吸 附制氧装置
增氧工艺发展前景： “十二五”以来，国家明确了科学发展观，着力打造环境友好型社会，特 别重视节能减排，在节能降耗的基础上增加了减排的要求。因此企业必须 转变经济增长方式，大力推行节能减排
固定床增氧工艺原理
1、工艺流程示意图
氧气来自氧压机
氧气缓冲罐
气动调节阀组
鼓风机
空气来自大气
空气总管混合
氧气自动分析仪
4、增氧气化造气炉工况特征
上、下行温度均有所下降，显热损失减少 气化层的温度集中，反应更剧烈，控制、操作要求提高 炉渣残炭下降，煤的利用率提高 吹风气中的CO2含量提高，CO降低，吹风效率提高，吹风时间减 少，制气时间相应增加 气化效率明显提高，气化强度明显增加 单炉发气量明显提高，单炉产氨量高
固定床气化生产工艺流程的组织
由开始仅以褐煤为原料，炉径D = 2 600mm，采用灰斗放置于炉底侧面 和平型炉箅，发展到能使用气化弱黏结性烟煤，加设了搅拌装置和转动 布煤器，炉箅改成塔节型，灰箱设在炉底正中的位置，炉子的直径也在 不断加大，单炉的生产能力可以高达75 000~100 000 m3 /h 。
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任务一 鲁奇加压气化工艺
率低。2 MPa下水蒸气的分解率只有32%~38%，这样就要消耗大量的 水蒸气。
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任务一 鲁奇加压气化工艺
采用液态排渣的鲁奇炉，水蒸气的分解率可以提高到95%左右。 ②气化过程中有大量的甲烷生成(8%~10%)，这对燃料煤气是有利的， 但如果作为合成氨的原料气一般要分离甲烷，其工艺较为复杂。 ③加压气化一般选纯氧和水蒸气作为气化剂，而不像常压气化那样较多
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任务一 鲁奇加压气化工艺
由图2 -2 -2燃料层的分布状况和温度之间的关系可以看出，燃料从上到 下分为干燥层、干馏层、甲烷层、第二反应层、第一反应层、灰渣层。 其中甲烷层、第二反应层、第一反应层为真正的气化阶段;干燥层和干馏 层为原料的准备阶段。第二反应层和甲烷层统称还原层。
仅能承受比气化炉内高0. 25 MPa的压力。
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任务一 鲁奇加压气化工艺
(选学)分析固定床气化技术
煤炭气化生产技术
1.UGI炉结构
炉子为直立圆筒形结构。 炉体用钢板制成，下部设 有水夹套以回收热量、副 产蒸汽，上部内衬耐火材 料，炉底设转动炉篦排灰。
上锥体
水夹套 炉篦传动装置 出灰机械
设备结构简单，易于操作， 不需用氧气作气化剂，热 效率较高，但是生产强度 低，对煤种要求比较严格， 采用间歇操作工艺管道比 较复杂。
由炉底吹入空气，把残留在炉上部及 管道中的水煤气送往贮气柜而得以回收， 以免随吹风气逸出而损失。
10
煤炭气化生产技术
• 3－4分钟循环各阶段时间分配表：
序 号
阶段名称
3min循环,（S） 4min循环, （S）
1
吹风阶段
40～50
60～80
2
3 4
蒸气吹净阶段 2
上吹制气阶段 45～60 下吹制气阶段 50～55
2
60～70 70～90
5
二次上吹阶段 18～20
18～20
11
煤炭气化生产技术
吹风阶段
蒸气吹净阶段
一次上吹制气阶段
下吹制气阶段
二次上吹制气阶段
空气吹净阶段
12 其缺点是生产必须间歇阀门频繁切换，生产效率低
煤炭气化生产技术
软水 蒸汽总阀 上吹蒸汽阀
蒸汽 下吹蒸汽阀 集汽包 上水
集汽包
水 煤 气 发 生 炉
燃 烧 室
废 热 锅 炉
烟 囱 上 行 煤 气 阀 烟囱阀
蒸汽缓冲罐 空气鼓风机
吹风空气阀
洗 气 箱
洗 涤 塔
下行煤气阀 气柜 煤气去净化
气柜水封 图5--27 水煤气站流程
气柜水封
13
煤炭气化生产技术
固定床煤造气工艺
固定床间歇造气技术资料一、概况１固定床间歇气化炉的发展固定床间歇气化煤气发生炉从1958年的Ф1980 mm开始，逐步扩径到Ф2260mm、Ф2400 mm、Ф2600 mm、Ф2800 mm、Ф3000等等规格。
它们的基本结构一样，即半水夹套锅炉，原设计高度为1845㎜，扩径改造过程中，在原水夹套设计基础上加高300～900㎜不等。
直筒型上炉体为内砌耐火材料，采用人工手动加焦（煤），后改为半自动到全自动加焦（煤）。
Ф1980～Ф2400 mm这几种炉持续使用近35年，现在仍然有一些小企业在用。
Ф2600 mm系列炉20世纪90年中期已开始改造，近10年使用后改为Ф2800 mm，已达到极限。
２各炉型经典改造过程我国建国初期结合国家的状况而设计。
刚开初对原料的要求比较苛刻，要求是高温冶金焦，且粒度为25～75㎜。
中期改为优质山西晋城无烟块煤。
煤气炉运行较稳定，气量和气质都很好（负荷轻）。
后期随着各企业规模扩大，煤炭紧张，改烧劣质煤，一些设备改造不匹配，没有系统性改造，暴露的问题就多了。
炉况不稳定，易恶化，“二差”、“三高”、“一短”随时出现，即发气量差，气质差，煤耗高，蒸汽消耗高，煤气温度高，设备寿命短。
为烧好劣质煤，广大造气专业人员和科技人员多年来共同努力，对煤气炉不断进行系统改造，使中国特色的小型炉又有新的生机。
经典的改造情况（系统性全方位改造）如下。
（1）煤气系统流程四炉—站—机—锅（组合）—塔，即四台炉共用一台油压泵站，一台空气鼓风机，一台废锅炉（上废锅下过热器），一台洗气塔。
（2）蒸气流程水夹套及废热锅炉自产蒸汽，去过热器过热，回蒸汽缓冲罐（罐容积不小于35～40 m3），放在四炉中间，尽量靠近炉子，蒸汽总管Ф377 mm或Ф426 mm，单炉支管Ф273 mm或Ф325 mm，四台炉以上可将缓冲罐连通使用。
这样便于蒸汽压力的稳定，有利于造气炉工况的稳定。
（3）吹风气回收流程无论上第二代（中燃式）还是第三代（下燃式）吹风回收系统，采用微负压的工艺（有数种流程）。
固定床连续气化法富氧制气概述
题目：固定床连续气化法富氧制气概述固定床连续气化法富氧制气概述摘要：目前我国大部分化工企业采用固定床间歇式制气法制取半水煤气，CO等含量虽然较高，但不能连续和节能的进行生产。
本文所介绍的这种方法不但可以连续造气、节约能源，而且制成的产品煤气品质较高。
本文从原理、工艺流程、主要系统等进行了简要的概述，还附加了一些实际过程的处理方法等。
关键词：工艺、流程、造气炉、操作方法、液压油系统1．生产原理、工艺流程及工艺指标1．1生产原理以干燥后的焦碳（或焦球）为原料、O2及CO2为气化剂，在新型CO气体发生炉内进行气化反应，制得粗CO气，其主要反应如下：C+O2=CO2+394.5KJ/mol （1）C+CO2=2CO-168.5KJ/mol （2）C+1/2O2=CO+112.9KJ/mol （3）反应主要按（1）、（2）式进行。
反应（1）、（3）为氧化反应，是强放热过程；（2）为还原反应，为吸热反应。
CO2除参加反应外，还起载热体作用和调节温度作用，控制燃烧层最高温度在灰熔点（T2）以下，防止灰渣结块。
1．2工艺流程1．2．2该流程示意图如下[2]：1—CO2罗茨机 2—混合器 3—预热器 4—造气炉5—废热锅炉 6—洗气塔 7—气柜 8—脱硫1．2．3生产流程简述（内蒙古宜化生产工艺）将粒度为25～60mm的合格焦碳加入到自动加焦机，自动加焦机定量将焦炭加入气化炉内，从界区外来的合格的O2和CO2严格按一定比例（1.8～2.1）混合后，从气化炉底部进入，与焦炭进行氧化和还原反应，气化炉产生的粗炉气经过旋风除尘器除去大部分灰尘，并经废热锅炉回收热量后，再进入联合洗气塔，将煤气温度降到45℃以下，同时除去煤气中的大部分粉尘后送至后工段。
1．2．4工艺特点：（1）在常压下连续加料，连续排灰，连续气化，干法排灰气化工艺。
（2）工艺流程简单，为防止CO泄漏，设计上采用严格防泄漏措施。
（3）气化炉生产强度大，易于检修，特殊的炉篦结构，具有均匀布气，破渣、排渣三个功能，并可根据原料特性调整各层布气。
固定床连续气化法富氧制气概述
题目：固定床连续气化法富氧制气概述固定床连续气化法富氧制气概述摘要：目前我国大部分化工企业采用固定床间歇式制气法制取半水煤气，CO等含量虽然较高，但不能连续和节能的进行生产。
本文所介绍的这种方法不但可以连续造气、节约能源，而且制成的产品煤气品质较高。
本文从原理、工艺流程、主要系统等进行了简要的概述，还附加了一些实际过程的处理方法等。
关键词：工艺、流程、造气炉、操作方法、液压油系统1．生产原理、工艺流程及工艺指标1．1生产原理以干燥后的焦碳（或焦球）为原料、O2及CO2为气化剂，在新型CO气体发生炉内进行气化反应，制得粗CO气，其主要反应如下：C+O2=CO2+394.5KJ/mol （1）C+CO2=2CO-168.5KJ/mol （2）C+1/2O2=CO+112.9KJ/mol （3）反应主要按（1）、（2）式进行。
反应（1）、（3）为氧化反应，是强放热过程；（2）为还原反应，为吸热反应。
CO2除参加反应外，还起载热体作用和调节温度作用，控制燃烧层最高温度在灰熔点（T2）以下，防止灰渣结块。
1．2工艺流程1．2．2该流程示意图如下[2]：1—CO2罗茨机 2—混合器 3—预热器 4—造气炉5—废热锅炉 6—洗气塔 7—气柜 8—脱硫1．2．3生产流程简述（内蒙古宜化生产工艺）将粒度为25～60mm的合格焦碳加入到自动加焦机，自动加焦机定量将焦炭加入气化炉内，从界区外来的合格的O2和CO2严格按一定比例（1.8～2.1）混合后，从气化炉底部进入，与焦炭进行氧化和还原反应，气化炉产生的粗炉气经过旋风除尘器除去大部分灰尘，并经废热锅炉回收热量后，再进入联合洗气塔，将煤气温度降到45℃以下，同时除去煤气中的大部分粉尘后送至后工段。
1．2．4工艺特点：（1）在常压下连续加料，连续排灰，连续气化，干法排灰气化工艺。
（2）工艺流程简单，为防止CO泄漏，设计上采用严格防泄漏措施。
（3）气化炉生产强度大，易于检修，特殊的炉篦结构，具有均匀布气，破渣、排渣三个功能，并可根据原料特性调整各层布气。
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2013-8-7
CO2 4 H 2 CH 4 2 H 2O 《煤炭气化工艺学》
1、移动床气化炉的一般知识
干馏层 原因及分解作用 煤气性质
干馏层位于还原层的上部，气体 在还原层释放大量的热量，进入 干馏层时温度已经不太高了，气 化剂中的氧气已基本耗尽，煤在 这个过程历经低温干馏，煤中的 挥发分发生裂解，产生甲烷、烯 烃和焦油等物质，它们受热成为 气态而进入干燥层。
3M-21型移动床混合煤气发生炉
《煤炭气化工艺学》
3M-13型移动床混合煤气发生炉
3M-13型和3M21型的结构及 操作指标基本 相同，不同的 是加煤机构和 破黏装置。
2013-8-7
《煤炭气化工艺学》
W－G气化炉
优点：1、料管多点加料， 布料比较均匀;2、采用 空气鼓入水夹套增湿的 办法，直接充分利用水 夹套中的蒸汽;3采用干 法排渣，没有水封高度 的限制，可提高鼓风压 力和风速等。 缺点：炉体高大，所以 生产厂房的建设投资相 对较高，操作环境较差。
2013-8-7 《煤炭气化工艺学》
1、移动床气化炉的一般知识 灰渣层温度较低，
灰渣层
作用 控制
灰中的残碳较少， 所以灰渣层中基本 不发生化学反应。
有无反应
三个方面的作用： 根据煤灰分含量的多少和炉子的气化能力制 ①由于灰渣结构疏松并含有许多孔隙，对气化 定合适的清灰操作。 剂在炉内的均匀分布有一定的好处。 灰渣层一般控制在100～400mm较为合适， ②煤灰的温度比刚入炉的气化剂温度高，可使 视具体情况而定。 气化剂预热。 清灰太少，灰渣层加厚，氧化层和还原层相 ③灰层上面的氧化层温度很高，有了灰层的保 对减少，将影响气化反应的正常进行，增加 护，避免了和气体分布板的直接接触，故能起 炉内的阻力；清灰太多，灰渣层变薄，造成 到保护分布板的作用。 炉层波动，影响煤气质量和气化
2013-8-7
《煤炭气化工艺学》
1、移动床气化炉的一般知识
空层 作用 控制 注意事项
空层即燃料层的上部， 炉体内的自由区，其主要 作用是汇集煤气。 由于空层的自由截面积 增大，使得煤气的速度大 大降低，气体夹带的颗粒 返回床层，减小粉尘的带 出量。
2013-8-7
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
控制空层高度 一是要求在炉 体横截面积上 要下煤均匀下 煤量不能忽大 忽小；二是按 时清灰。
2013-8-7 《煤炭气化工艺学》
1、移动床气化炉的一般知识
氧化层 作用 控制 有无反应
氧化层带温度高，气化剂浓度 也称燃烧层或火 考虑到灰分的熔点，氧化层的温度太高 最大，发生的化学反应剧烈· ， 层，是煤炭气化 有烧结的危险，所以一般在不烧结的情 主要的反应为： 的重要反应区域， 况下，氧化层温度越高越好，温度低于 CO C+O2 → 从灰渣中升上来 2 灰分熔点的80～120℃为宜，约1200℃ 2C+O2 → 2CO 的预热气化剂与 左右。氧化层厚度控制在150～300mm 2CO+O2 → CO2 煤接触发生燃烧 左右，要根据气化强度、燃料块度和反 上面三个反应都是放热反应，因 反应．产生的热 应性能来具体确定。 而氧化层的温度是最高的。 量是维持气化炉 正常操作的必要 条件。
2013-8-7
《煤炭气化工艺学》
4-2 移动床气化工艺
常压发生 炉煤气生 产工艺
发生炉煤气 种类 制气原理 煤气发生炉 加压气化炉
加压气化 生产工艺
加压生产特 点
工艺流程与 工艺参数 物料、热量 衡算 2013-8-7
典型工艺流 程、设备、 工艺参数
物料、热量 衡算
《煤炭气化工艺学》
一、常压发生炉煤气生产工艺
2013-8-7 《煤炭气化工艺学》
气化炉的基本概念
①是煤炭气化的主要反应场所 ②高温，加设内璧衬里或加设水夹套。 考虑：入炉 水夹套：保护炉体免受高温，生产蒸汽。煤的分布和
加煤 系统 加煤时的密 封问题。
气化反 应部分
气化炉的组成
考虑：气体的均匀 分布和排灰时的密 封问题
《煤炭气化工艺学》
排灰系统
特点是：
整个气化过程是在常压下进行的； 在气化炉内，煤是分阶段装入的，随着反应 时间的延长，燃料逐渐下移，经过干燥、干 馏、还原和氧化等各个阶段，最后以灰渣的 形式不断排出，而后补加新的燃料； 操作方法有间歇法和连续气化法； 气化剂中的空气或富氧空气，用来和碳反应 提供热量，水蒸气则利用该热量和碳反应， 自身分解为氢气、一氧化碳、二氧化碳和甲 烷等气体。
2013-8-7
干馏区生成的煤气中因 为含有较多的甲烷因而 煤气的热值高，可以提 高煤气的热值,但也产生 硫化氢和焦油等杂质。
《煤炭气化工艺学》
1、移动床气化炉的一般知识
干燥层
作用
过程
控制
干燥层位于干馏 层的上面，上升 的热煤气与刚入 炉的燃料在这一 层相遇并进行换 热，燃料中的水 分受热蒸发。
一般地，利用劣质煤 时．因其水分舍量较 大，该层高度较大， 如果煤中水分含量较 少，干燥段的高度就 小。
2013-8-7 《煤炭气化工艺学》
.U· I型水煤气发生炉 G·
制造水煤气的关键是水蒸气的分解，由于水蒸 气的分解是吸热反应，一般采用的方法是燃烧部 分燃料来提供。 间歇法制造水煤气，主要是由吹空气(蓄热)、吹 水蒸气(制气)两个过程组成的。
在实际生产过程中，还包含一些辅助过程，共 同构成一个工作循环。
2013-8-7
3M-21混合煤气发生炉
炉箅 加煤机构：一个滚筒、两个 作用：支撑炉内总料层，使 探火孔作用：煤料扒平、捅 耐火衬里 钟罩和公布锥及传动装置组成 气化剂均匀分布，与碎渣圈 渣、用钎子测气化层的温度、 一起对灰渣进行破碎、移动 厚度等。 滚筒－－定量加入 水夹套 和下落 探火孔由孔塞、孔座及喷气 上下钟罩交替开闭 它由四或五层炉箅和炉箅座 环等构成。 分布锥保证煤料均匀分布 重叠后用一长杆螺栓固定成 要求：密封性好 一整体，然后固定在灰盘上。 喷气环的作用：从喷气环喷 每两层炉算之间及最后一层 出的水蒸气斜向进入炉内空 炉箅和炉箅座之间开有布气 间上部，在探火孔处形成一 孔。 层隔离水蒸气气幕，防止煤 安装时炉箅整体的中心线和 气外泄和空气进入炉内。 炉体的中心线偏移少许，可 以避免灰渣卡死。
2013-8-7
《煤炭气化工艺学》
碎渣圈：上面与水套固定， 下部有6把灰刀。当炉箅和 灰盘是一敞口的盘状 灰盘转动时，碎渣圈不动， 物，起储灰、出灰和 大块灰渣受到挤压和剪切而 水封的作用。 碎裂，并下移。当灰渣移到 内壁斜钢筋 小灰刀处，即被灰刀刮到灰 灰盘固定在大齿轮上， 盘。 大齿轮装在钢球上， 碎渣圈的另一作用是和灰 由电动机通过蜗轮、 盘外套构成水封装置，做炉 蜗杆带动大齿轮转动。 底密封用。 以灰盘转速来调节出 炉顶耐火衬里和水夹套上 灰量和料层高度。 部耐火衬里的主要作用是保 无破黏装置：无烟煤、 护炉身钢制外壳，防止因高 焦炭等 温变形烧坏。 耐火衬里的缺点是容易挂 渣，为防止挂渣，可以采用 2013-8-7 全水套炉身结构
固定床Moving bed气化工艺
第一节 移动床气化的一般知识
第二节 移动床气化工艺
最早，最简易，安全可靠，最成熟
应用：燃料气 合成气
“落后的技术？”： 效率 规模 用煤 环境
2013-8-7
《煤炭气化工艺学》
4－1、移动床气化炉的一般知识
原料：主要有褐煤、长焰煤、烟煤、无烟煤、焦炭 气化剂：有空气、空气－水蒸气、氧气－水蒸气等 基本过程：燃料间歇加入，底部通入气化剂，燃 料与气化剂逆向流动，灰渣由底部排出。 炉内温度分布：
-394.1KJ/mol
C+CO2 →2CO +173.3KJ/mol 空气煤气成分：一氧化碳为主要可燃成分。 影响煤气成分的因素 ：温度、反应速度
缺点：炉内热量积聚，料层和煤气温度升得 较高 ；存在易结渣；适宜采用液态排渣的气 化炉；煤气热值低；出口温度高；气化效率 低等问题
《煤炭气化工艺学》
2013-8-7
（三）煤气发生炉
目前，国内普遍使用的有3M-13型(即3A-13型)、 3M-21型(即3A-21型)、W-G、U· I及两段式气 G· 化炉。 这些气化炉的共同特点是都有加煤装置、炉体、 除灰装置和水夹套等。为扩大气化用煤，有的炉 内设置搅拌破黏装置；为使气化剂在炉内分布均 匀，采用不同的炉蓖。 发生炉一般有炉径1000mm、1500mm、 2000mm，3000mm等规格，水煤气炉一般有炉 径 1600mm、1980mm、2260mm、2740mm、 3000mm等。
必须指出-上述各 层的划分及高度， 随燃料的性质和 气化条件而异， 且各层间没有明 显的界限，往往 是相互交错的。
《煤炭气化工艺学》
1、移动床气化炉的一般知识
移动床分类： 移动床按气化压力来分类，可以分为常 压移动床和加压移动床； 按排渣性质可以分为固态排渣移动床和 液态排渣移动床； 按气化剂性质分为空气煤气、水煤气、 混合煤气、富氧蒸汽移动床等。
2013-8-7 《煤炭气化工艺学》
1、移动床气化炉的一般知识
还原层
作用
控制
有无反应
还原反应是吸热反应，其热 还原层厚度一般控制在300～500mm左右。如果煤层太薄， 在氧化层的上面是还原层， 量来源于氧化层的燃烧 赤热的炭具有很强的夺取水 还原反应进行不完全，煤气质量降低；煤层太厚，对气化过 反应所放出的热 蒸气和二氧化碳中的氧而与 程也有不良影响，尤其是在气化黏结性强的烟煤时，容易造 C CO2 2 之化合的能力，水(当气化剂 成气流分布不均，局部过热，甚至烧结和穿孔。 CO C H 2O H 2 CO 中用蒸汽时)或二氧化碳发生 习惯上，把氧化层和还原层统称为气化层。气化层厚度与煤 C 2 H 2O 2 H 2 CO2 还原反应而生成相应的氧气 气出口温度有直接的关系，气化层薄出口温度高；气化层厚， C 2 H 2 CH 4 和一氧化碳，还原层也因此 出口温度低。因此，在实际操作中，以煤气出口温度控制气 CO 3H 2 而得名。 化层厚度，一般煤气出口温度控制在600℃左右。 CH 4 H 2O