在目前众多的热处理炉、锻造炉、熔铅熔和工业窑炉中，直接燃煤带来的能源浪费和环境污染现象非 常严重，而燃油作为一种清洁能源，由于价格昂贵使众多企业难以承受。因此，改造现有燃煤设备已成当 务之急。 　　用空气和水蒸气将煤气转变成粗煤气之后再进行燃烧，是对其改造的合理途径，并能满足环保标准。 流化床热煤气化炉采用成熟的V型布风板喷动流化床技术，在炉膛中心区域依靠喷动射流产生——高氧浓 度的氧化区；在周边环形区域采用低流化作为气化反应的还原区。两区之间由于气流的高速度差英明产生 ——大范围的颗粒内循环，即强化气固两相间的混合及热质交换；又提高炭的转化率，并且具有较高的气 化强度。在炉膛顶部出吕设胡蒸汽发生器，将自产蒸汽混入空气中进入炉内，可增加煤气中的水煤气的分 额，进而提高煤气的热值。流化床气化炉采用飞灰炉外循环方式，大延长煤粒在炉内的停留时间，因而提 高了炭的转化率。热煤气再经过一旋风除尘器变成较清洁的煤气后，进入母管并送入煤气喷嘴。由于煤气 炉出口静压保持在200~300mmh2O，因此煤气管路无需增压。此外，煤气温度保持在400℃以上，煤中焦油 不会析出，管道不会堵塞。流化床煤气炉直接利用经过筛分的粒煤，大减少了原料成本。客观存在具有煤 种适应强、技术成熟、设备简单、操作容易、运行费用低和投资少、占地 面积小等特点；非常适用于燃煤的各种炉型。如果空气预热温度400℃以 上，煤气燃烧温度可达1335℃；能满足轧钢加热炉的要求，并实现以煤代 油。煤气燃烧可彻底消除直接燃煤造成的冒黑烟现象；炉温均匀、加热速 度快、节煤降耗、显著提高生产率和合格率。 　　煤是我国储量最丰富的燃料，全国燃料及动力消耗中的3/4来源于煤 。解决好煤的燃烧是我国的基本任务。中国科学及国内的一些重点大学一直在不断 研究煤的洁净燃烧技术。多年来，本公司与研究院所建立了广泛的合作研究，开发 了各种结构形式的煤气发生炉，其中有些炉还处于国际领先水平。 　　固定床煤气发生炉是一项成熟的技术，已应用了一百多年，本公司生产的煤气 发生炉已经成功的运用于冶金、机械、有色金属、陶瓷、金属制品等行业，如：各 种加热炉、熔化炉、退火炉、烘干炉等。由于煤气不经冷却直接供炉窑使用，即节 能又能满足国家环保要求，煤气发生炉逐渐被各种炉窑广泛应用。 煤气发生炉工作原理： 　　在一般煤气发生炉中，煤是由上而下，气化剂则是由下而上地进行逆流运动，它们之间发生化学反应 和热交换。这样在煤气发生中形成几个区域，一般我们称为层。 　　按照煤气发生炉内气化过程进行的程序，可将发生炉内部分为六层(见混合煤气发生炉结构示意图) 　　1）灰渣层 2）氧化层 3）还原层 4）干馏层 5）干燥层 6）空气，其中氧化层和还原层又通称为反 应层，干馏层和干燥层通称煤料准备层。 1）灰渣层：煤燃烧后产生灰渣，形成灰渣层，它在发生炉最下部，覆盖在炉蓖之上。其主要作用为： 　　a、保护炉蓖和风帽，使它们不被氧化层的高温烧坏。 　　b、预热气化剂，气化剂从炉底进入后，首先经过灰渣层进行热交换，使灰渣层温度降低，气化剂温 度升高。一般气化剂预热达300—450℃左右。 　　c、灰渣层还起到布风作用，使进入的气化剂在炉膛内尽量均匀分布。 2）氧化层：也称为燃烧层。从灰渣中升上来的气化剂中的氧与碳发生剧烈的燃烧而发生二氧化碳，并放 出大量的热。它是气化过程中的主要区域之一，其主要反应为： C + O2 ——> CO2+97650大卡 ————————（1） 　　氧化层的高度一般为所用燃料块长的3-4倍，一般为100-200毫米。气化层的温度一般小于煤的灰熔点 ，空制在1200℃左右。 3）还原层：在氧化层的上面是还原层。炽热的碳具有很强的夺取氧化物中的氧而与之化合的本领。所以 在还原层中，二氧化碳和水蒸气被碳还成一氧化碳和氢气。这一层因此而得名，称为还原层，其主要的反 应： CO2 + C ——> 2CO - 38790 ————————（2） H2O + C ——> H2+CO-28380 ————————（3） 2H2O + C ——> CO+ 2H2-28380 ————————（4） 　　由于还原层位于氧化层之上，从上升的气体中得到大量的热量。因此还原层有较高的温度约800— —1100℃，这就为需要吸收的热量的还原反应提供了条件。而严格的讲，还原还有第一、第二之分，下部 温度较高的地方称为第一还原层，温度达到950—1100℃其厚度为300—400毫米左右，第二层为700— 950℃之间，其厚度为第一层的1.5倍,约在450毫米。 4）干馏层：干馏层位于还原层的上部，由还原层上升的 气体随着热量的消耗，其温度逐渐下降，故干馏 层温度约在150--700℃之间，煤在这个温度下厉经低浊 干馏的过程，煤中挥发份发生裂解，产生甲烷、烯 烃及焦油等物质，它们受热成为气态，即生成煤气，并通 过上面的干燥层而逸出成为煤气的组成部分。干馏层的高 度随着燃料中挥发份含量及煤气炉操作情况而变化，一般 大于100毫米。 5）干燥层：干燥层位于干馏层上面，即是燃料的层面，上升的热煤气与刚入炉的燃料在着层相遇，进行 热交换，燃料中的水分受热蒸发。一般认为干燥温度在室温至150℃之间。这一导牟高度也随着各种不同 的操作情况而异，没有相对稳定的层高。 6）空层：空层即燃料上部，炉体内的自由区，其主要作用是汇集煤 气。煤气的空层停留瞬间，在炉内温度较高时还有一些副反应发生， 如：CO分解放出一些碳黑。 2CO ————>CO2+C 2H2O+CO————>CO2+2H2 从上面六层的简单叙述，我们可以看出煤气发生炉内进行的气化过 程是比较复杂的，既有气化反应，也有干馏和干燥过程。而且在实际生 产过程中，分层也不是很严格的。相临两层往往是相互交错的，各层 的温度也是逐步过度的，很难具体划分。各层中气体成分的变化更加 复杂，即使在专门的技术研究中，看法也是有分歧的。 气炉的结构： 对于固定床煤气炉有多种结构形式，按不同部位分别叙述如下： 1、加煤装置：间歇式加煤罩，双料钟，振动给煤机。拨齿给煤机。 2、炉体结构：带压力全水套，半水套，无水套(耐火材料炉衬)，常村全水套。 3、炉蓖：宝塔型，型钢焊接型。 4、灰盘传动结构：拨齿型，蜗轮蜗杆型。