亿诺百科——关于煤气发生炉的工作原理、用途与分类发布日期:2015-3-1 9:47:26 - 访问量:

煤气发生炉是将煤炭转化为可燃性气体——煤气(主要成分为CO、H2、CH4等)的生产设备。工作原理为:将符合气化工艺指标的煤炭筛选后,由加煤机加入到煤气炉内,从炉底鼓入自产蒸汽与空气混合气体做为气化剂。煤炭在炉内经物理、化学反应,生成可燃性气体,上段煤气经过旋风除油器、电捕器过滤焦油.下段煤气经过旋风除尘器清除灰尘,经过混合后输送到用户使用。广泛适用于轧钢炉、退火炉、锻造炉、钢管炉、玻璃炉、熔铝炉、铜材炉、建陶炉等各种热工炉所需温度范围内的各种炉形。


煤气发生炉的工作原理、用途与分类

发生炉煤气是通过水蒸气和空气混合形成气化剂后流经炽热的固定燃烧床生成的。空气中所含的氧气、水蒸气与燃料中的碳反应,生成了共含有CO、CO2、H2、CH4、N2等成分的发生炉煤气。与空气混合的蒸气提高了热效率,并降低了燃烧床的温度,从而控制了熔块的形成。蒸气与碳反应是吸热反应:C+H2O=CO+H2-Q(Q为热量,下同)当氧气和碳反应时就放出热量:2C+O2=2CO+Q燃烧床的温度取决于气化剂的饱和温度,燃料的粒度、类型及发生炉的炉型。燃烧床的温度是非常重要的,因为对于给定的燃料和炉型,它决定着发生炉煤气的成分:在温度高的情况下,可产生大量的可燃气体。因此,重要的是既保持燃烧床高温而又不会形成熔块。形成熔块的温度取决于燃料的渣融特性,在氧气充足的情况下,还会出现两种反应:2CO+O2=2CO2+QC+O2=CO2+Q。所以说,CO的产生并不一定意味着任何碳燃烧都能使煤气的热值降低。另外,一些水蒸气还与CO反应,由于每体积CO转化为CO2时,同时生成了相同体积的H2:CO+H2O=CO2+H2。因此,不会有热损失。在还原层,其温度低于1200℃时,还会出现下面的快速反应:CO2+C=2COH2O+C=CO+H2当煤气通过还原带时,可燃气体含量迅速上升,而CO2和水蒸气含量下降。通过还原带后,一些煤气被抽出,流经底部旋风除尘器和强制风冷器,这股煤气称为“底部煤气”,其温度约为400℃左右。在干馏层,喂入发生炉的燃料,依次被干燥、预热和碳化,生成的蒸气、焦油雾和煤气一块从顶部离开发生炉,这一部分煤气称为“顶部煤气”,其温度保持120℃左右。

很多人第一次听说煤气发生炉都会有一种很茫然的感觉,那么它的用途是什么呢?其实很多用煤气发生炉的客户都知道煤气发生炉煤气是由煤气化而得的一种燃料气,但是煤气发生炉煤气最主要的用途是工业燃料。

随着工业的发展煤炭、天然气和石油的开发,煤炭在各国能源构成中的的比例逐渐下降,在世界各国产生了能源危机。煤气发生炉也在适应市场需求,一代一代的更新。在我国煤炭始终是最主要的的能源。全国各地、各行、各业都新建了一批煤气发生站。在当前社会为了充分的利用我国丰富的煤炭资源,在其它新的气化方法尚不普及的情况下,煤气发生炉煤气仍然是一种行之有效的气化方式,特别对面宽量大的中小企业尤其是如此。

煤气发生炉煤气的具体用途:

用途一、煤气发生炉煤气可以用于工业窑炉的加热,例如:机械工业的锻造加热炉、热处理炉;玻璃工业熔池;砂轮、耐火材料工业的隧窑。

用途二、煤气发生炉煤气可以用于各种锅炉消烟除尘,各种工业锅炉,特别是中小型锅炉生产中烟尘十分严重,除了不断改进燃料方式和设置各类高校除尘设备外,采用煤气发生炉燃气做燃料,是国内外公认的好办法之一。


煤气发生炉按不同的制气工艺和所产煤气的质量分为单段煤气发生炉和双段煤气发生炉

单段

单段煤气发生炉的产品属于固体燃料(煤或焦炭)经过气体的一种热加工过程,即用氧或氧化合物(蒸汽、二氧化碳)通过高温的固体燃料(煤、焦炭)层、其中起氧化作用的有机物质(空气、水蒸汽)称为气化剂,生成含有氢、一气化碳及甲烷等的混合气体称为煤气。

炉体结构:全水套结构,自产蒸汽压力为294KPa ,可直接通入煤气炉做气化剂使用。

加煤机构:采用机械加煤结构,操作简单,维修方便,气密性好。

清灰机构:采用液压传动装置湿式单侧除灰。该炉加料、除渣、布风均匀,操作简便、调节方便、运行可靠。

常压固定床煤气发生炉,一般以块状无烟煤或烟煤和焦炭等为原料,用蒸汽或蒸汽与空气的混合气体作气化剂,生产以一氧化碳和氢气为主要可燃成分的气化煤气。煤气炉内燃料层的分区1-干燥层2-干馏层3-还原层4-氧化层5-灰渣层。


双段

双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。