煤气发生炉

工艺流程简述

两段式煤气发生炉制气属于空气鼓风连续制气方式：炉体水夹套自产的低压蒸汽和鼓风空气混合组成的饱和气作为气化剂，（饱和温度一般控制在55～65℃之间）。经过干式止回阀从煤气炉底部风管经过炉栅进入气化炉内，在气化段内与逆向加入的原料煤所形成的热半焦发生气化反应生成热煤气。其中有近75%的热煤气经过中心钢管及环型炉墙内的通道导出，形成底煤气；其余约25%左右的热煤气直接对干馏段中的烟煤加热、干燥、干馏，与干馏煤气混合形成顶煤气。

(1)顶煤气的产生
入炉的烟煤被气化段产生的热煤气加热首先失去内外水分（90～150℃），继而逐渐被干馏（150～550℃）脱出挥发分，挥发分成份为焦油、烷烃类气体、酚及H2、CO2、CO、H2O混合物，其中，焦油、轻焦油随顶煤气进入后续净化被脱除，而烷烃类及H2、CO2、CO类做为干馏煤气和气化段产生的部分发生炉煤气混合成为顶煤气。因为干馏气具有较高热值，因而，属于混合气的顶煤气热值一般可达到1650～1750大卡/Nm3。
(2)顶煤气净化冷却处理过程
顶煤气净化处理过程为经电捕焦油器，其工作温度为90～150℃之间，脱除重质焦油（一般热值可达9000大卡/kg以上，其产量因煤种不同而不定，一般为原煤总量的3～3.5%，是优质化工原料或燃料）,轻焦油雾滴及灰尘被极化，汇集到极管管壁，自流至轻油罐，轻焦油的组份相当于重柴油。
(3)底煤气的产生
原料煤在干馏段被底部煤气干馏后，形成半焦进入气化段。半焦的挥发份一般为3～5%。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，两段式气化炉气化火层的温度一般为1000～1300℃之间。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=CO-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
底部煤气为完全气化煤气，几乎不含焦油。但含少量灰尘，其热值一般为1200～1300大卡/Nm3。根据气化原理，炉温高火层厚，煤气热值也提高，反之亦然。
(4)底煤气的净化处理过程

底煤气净化处理采用旋风除尘器：煤气进入旋风除尘器，在离心力和重力的作用下尘粒甩向器壁，接触器壁后便失去惯性力，沿壁而下落进入排灰管排出。除尘后的温度大约在450～550℃，与顶部煤气混合进入总管,后经过煤气管道进入窑炉供用户使用。