煤氣發生爐

工藝流程簡述

兩段式煤氣發生爐制氣屬于空氣鼓風連續制氣方式：爐體水夾套自產的低壓蒸汽和鼓風空氣混合組成的飽和氣作為氣化劑，（飽和溫度一般控制在55～65℃之間）。經過干式止回閥從煤氣爐底部風管經過爐柵進入氣化爐內，在氣化段內與逆向加入的原料煤所形成的熱半焦發生氣化反應生成熱煤氣。其中有近75%的熱煤氣經過中心鋼管及環型爐墻內的通道導出，形成底煤氣；其余約25%左右的熱煤氣直接對干餾段中的煙煤加熱、干燥、干餾，與干餾煤氣混合形成頂煤氣。

(1)頂煤氣的產生
入爐的煙煤被氣化段產生的熱煤氣加熱首先失去內外水分（90～150℃），繼而逐漸被干餾（150～550℃）脫出揮發分，揮發分成份為焦油、烷烴類氣體、酚及H2、CO2、CO、H2O混合物，其中，焦油、輕焦油隨頂煤氣進入后續凈化被脫除，而烷烴類及H2、CO2、CO類做為干餾煤氣和氣化段產生的部分發生爐煤氣混合成為頂煤氣。因為干餾氣具有較高熱值，因而，屬于混合氣的頂煤氣熱值一般可達到1650～1750大卡/Nm3。
(2)頂煤氣凈化冷卻處理過程
頂煤氣凈化處理過程為經電捕焦油器，其工作溫度為90～150℃之間，脫除重質焦油（一般熱值可達9000大卡/kg以上，其產量因煤種不同而不定，一般為原煤總量的3～3.5%，是優質化工原料或燃料）,輕焦油霧滴及灰塵被極化，匯集到極管管壁，自流至輕油罐，輕焦油的組份相當于重柴油。
(3)底煤氣的產生
原料煤在干餾段被底部煤氣干餾后，形成半焦進入氣化段。半焦的揮發份一般為3～5%。半焦因脫去煤中的活性組份，氣化活性比煙煤有所降低，其氣化強度一般可達270～350Kg／㎡.h，兩段式氣化爐氣化火層的溫度一般為1000～1300℃之間。半焦與蒸汽或空氣混合氣發生以下反應：
C+O2=CO2+408840千焦/千摩爾
C+1/2O2=CO+123217千焦/千摩爾
CO2+C=CO-162405千焦/千摩爾
C+ H2O =CO+ H2-118821千焦/千摩爾
C+ 2H2O =CO2+ 2H2-75237千焦/千摩爾
底部煤氣為完全氣化煤氣，幾乎不含焦油。但含少量灰塵，其熱值一般為1200～1300大卡/Nm3。根據氣化原理，爐溫高火層厚，煤氣熱值也提高，反之亦然。
(4)底煤氣的凈化處理過程

底煤氣凈化處理采用旋風除塵器：煤氣進入旋風除塵器，在離心力和重力的作用下塵粒甩向器壁，接觸器壁后便失去慣性力，沿壁而下落進入排灰管排出。除塵后的溫度大約在450～550℃，與頂部煤氣混合進入總管,后經過煤氣管道進入窯爐供用戶使用。