基本介紹
單段式煤氣發生爐制氣原理
煤氣發生爐內分為灰層、氧化層、還原層、乾餾層和乾燥層。氣化劑（空氣+蒸汽）是由爐底通入爐內的，在其氧化——還原層有如下化學反應發生： C+O2=CO2+Q C+CO2=2CO-Q C+H2O=CO+H2-Q C+2H2O=CO2+2H2-Q CO+H2O=CO2+H2+Q工藝流程及工藝描述
首先利用提煤機將煤加入加煤機，然後通過加煤機將煤加入煤氣發生爐爐膛，蒸汽及空氣作為氣化劑自爐底進風箱鼓入爐內，在發生爐內煤與氣化劑在高溫條件下發生氧化、還原反應，產生煤氣。 爐出煤氣首先進入重力除塵器，利用灰塵自身重力沉降，進行初步除塵，然後進入旋風除塵器，在此通過離心力的作用除去大部分煤粉及灰塵。經旋風除塵後的熱煤氣經若干沉降室、隔斷水封，通過熱煤氣管路送往用氣設備使用。單段式煤氣發生爐結構
1、加煤機
該加煤機採用雙鐘罩式、機械式或滾桶式（液壓）加煤，此種結構能有效防止煤氣泄露。加煤時，雙種罩封閉，卷揚機構拉動小車將煤加入加煤機上倉，然後小車靠自重回落，同時下鐘罩封閉，上鐘罩打開，煤落入加煤機下倉，然後上鐘罩關閉，下鐘罩打開，煤全部落入爐內，最後關閉下鐘罩，完成一次加煤。2、爐主體
爐主體由爐蓋、水夾套、爐篦、底盤裝置、進風箱等部件所組成。 爐蓋由鋼板焊接而成，內襯耐火保溫澆注料。內環板材料選用20g，外環板材料選用Q235-B，按照壓力容器有關規範焊接製作，能保證煤氣站足夠安全。水夾套與集汽包相連，上下形成軟化水自然循環系統，軟化水首先進入集汽包，由集汽包下降到水套中，受熱後產生汽水混合物，由上升管到集汽包，經汽水分離裝置分離出蒸汽用於做氣化劑。水套內的用水，只有在停供軟化水而暫時維持生產的情況下，才能允許短時間使用自來水。 底盤裝置包括蝸輪或棘輪和灰盤。蝸輪或棘輪和爐篦固定在灰盤上，我公司所配裝的爐篦是經多年研究設計而成，可確保爐底布風均勻；而兩側除灰，又能有效防止煤氣爐運行過程中的偏爐，並減少鼓風阻力，從而減少帶出物，即有利於煤氣的淨化。灰盤下安裝了滾動軸承，當灰盤轉動時爐篦同時轉動，灰渣落到灰盤中，小灰刀破碎灰渣，並由大灰刀排出灰盤。中間進風箱與灰盤的下部水封圈形成水封密封。3、清灰裝置
清灰採用雙灰刀，兩側清灰，出灰均勻，能有效防止由於出灰不均所造成的偏爐運行，所提供灰刀為雙向螺旋面胎具沖捲成形，能有效降低出灰阻力。大灰刀採用自行設計的犁式除灰刀，傳動平穩可靠、除灰順暢，我公司的犁式除灰刀先後在多家國產及進口發生爐上採用，深受用戶好評。清灰機為液壓雙側驅動，棘輪棘爪結構，液壓站控制擺動液壓缸作往復運動，從而使棘爪驅動棘輪完成灰盤步進，達到清灰的目的。與蝸輪蝸桿結構相比，該結構清灰驅動力全部作用於棘輪切向，無多餘動力損耗，機械效率高，且無徑向跳動，延長棘輪使用壽命。單段式煤氣發生爐特點
1.工藝簡單，占地少，投資小，操作簡單。2.機械上煤，濕式出渣，無二次污染。
3.煤氣出口溫度400-550℃，熱能利用率極高。
主要套用於：化工加熱，熱處理爐，鍋爐煤氣化改造，耐火材料行業。
單段式煤氣發生爐技術參數：
| 型號 | QM0.8 | QM1.0 | QM1.3 | QM1.5 | QM1.8 | QM2.0 |
| 爐膛直徑mm | 800 | 1000 | 1300 | 1500 | 1800 | 2000 |
| 爐膛面積m2 | 0.5 | 0.785 | 1.326 | 1.77 | 2.54 | 3.14 |
| 水套受熱面積m2 | 3.76 | 6.84 | 8.98 | 12.37 | 15.82 | 18.84 |
| 適用煤種 | 不粘結或弱粘結無煙煤、煙煤或焦炭。煤質應符合GB 9143要求 | |||||
| 灰層高度（mm) | 100-300 | 100-300 | 100-300 | 100-300 | 100-300 | 100-30 |
| 煤的粒度 | 13-25、25-50、50-100 | |||||
| 耗煤量kg/h | ≤60 | ≤130 | ≤200 | ≤300 | ≤450 | ≤600 |
| 氣化劑 | 空氣+水蒸汽 | |||||
| 空氣消耗量m3/kg | 2.2-2.8 | 2.2-2.8 | 2.2-2.8 | 2.2-2.8 | 2.2-2.8 | 2.2-2.8 |
| 蒸汽消耗量kg/kg | 0.3-0.5 | 0.3-0.5 | 0.3-0.5 | 0.3-0.5 | 0.3-0.5 | 0.3-0.5 |
| 煤氣產量Nm3/h | ≤230 | ≤500 | ≤750 | ≤1100 | ≤1680 | ≤2180 |
| 煤氣熱值kj/m3 | 5020-6060 | 5020-6060 | 5020-6060 | 5020-6060 | 5020-6060 | 5020-6060 |
| 煤氣出口壓力kPa | <0.6 | <0.8 | <0.8 | <0.98 | <0.98 | <0.98 |
| 煤氣出口溫度℃ | 400-550 | |||||
| 最大爐底鼓風壓力kpa | 1.6 | 2.0 | 2.45 | 2.45 | 3.5 | 3.5 |
| 飽和空氣溫度℃ | 50-65 | |||||
| 排渣形式 | 濕式、自動排渣 | |||||
| 水套蒸汽產量kg/h | 38 | 80 | 130 | 180 | 250 | 300 |
| 水套蒸汽壓力MPa | 0.294 | |||||
| 加煤方式 | 手動 | |||||
| 加煤機驅動裝置 | 水封單鐘罩 | 雙鐘罩加煤 | 雙鐘罩加煤 | 雙鐘罩加煤 | 雙鐘罩加煤 | 雙鐘罩加煤 |
| 灰盤轉速r/h | 3 | 2.87 | 2.76 | 2.76 | 2.23 | 2.23 |
| 灰盤傳動電機功率kw | 0.75 | 0.75 | 1.5 | 2.2 | 2.2 | 2.2 |
| 煤斗提升電機功率kw | 1 | 1 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 1.5 |
| 風機功率 | 0.75 | 1.5 | 2.2 | 3 | 4 | 5.5 |
用途
很多人第一次聽說煤氣發生爐都會有一種很茫然的感覺，那么它的用途是什麼呢?其實很多用煤氣發生爐的客戶都知道煤氣發生爐煤氣是由煤氣化而得的一種燃料氣，但是煤氣發生爐煤氣最主要的用途是工業燃料。
隨著工業的發展煤炭、天然氣和石油的開發，煤炭在各國能源構成中的的比例逐漸下降，在世界各國產生了能源危機。煤氣發生爐也在適應市場需求，一代一代的更新。在我國煤炭始終是最主要的的能源。全國各地、各行、各業都新建了一批煤氣發生站。在當前社會為了充分的利用我國豐富的煤炭資源，在其它新的氣化方法尚不普及的情況下，煤氣發生爐煤氣仍然是一種行之有效的氣化方式，特別對面寬量大的中小企業尤其是如此。
煤氣發生爐煤氣的具體用途：
用途一、煤氣發生爐煤氣可以用於工業窯爐的加熱，例如：機械工業的鍛造加熱爐、熱處理爐;玻璃工業熔池;砂輪、耐火材料工業的隧窯。
用途二、煤氣發生爐煤氣可以用於各種鍋爐消煙除塵，各種工業鍋爐，特別是中小型鍋爐生產中煙塵十分嚴重，除了不斷改進燃料方式和設定各類高校除塵設備外，採用煤氣發生爐燃氣做燃料，是國內外公認的好辦法之一。
原料
煤制氣是以煤或焦炭等含碳的物質為原料，以空氣和水蒸汽為氣化劑，在常壓固定床煤氣發生爐內氣化獲取可燃氣體的技術，生成氣體的主要成分是一氧化碳、氫氣、氮氣、二氧化碳，可燃組份為一氧化碳和氫氣，由於含有大量的惰性組份氮氣，因此煤氣熱值不高，低熱值為6MJ/Nm3左右。
煤氣發生爐制氣技術中有發生爐冷煤氣和熱煤氣兩種，可根據產品的性質選擇不同的燃料氣，加熱對燃料潔淨度沒有要求的製品，可採用熱煤氣；加熱對燃料潔淨度有要求的製品，可將製得的煤氣淨化變成潔淨冷煤氣，冷煤氣的含塵量及其有害成分（如H2S）很低，不會污染製品，因而可以採用明焰燒成。傳統的煤炭燃燒對窯爐的溫度不易控制，經常有溫度想升升不起來，想降降不下去的情況發生。而套用冷煤氣和熱煤氣加熱製品，如調節窯爐溫度只須調節煤氣閥和風閥的開度，非常簡便，對於提高產品質量、改進產品生產工藝、改善勞動條件和環境衛生具有十分明顯的效果。
環保標準
（1）設定水封水池（循環利用），保證水封污水不外排。
（2）冷凝含酚廢水集中收集並汽化後再利用。
（3）對噪聲較高的設備，採取建築隔音的方式，治理噪聲污染。
（4）固體廢棄物集中回收，綜合利用。
（5）合理設計烘爐送氣工藝，設定煤氣放散點火器，保證放散煙氣達標排放。
安全措施
（1）系統內設定鐘罩閥，系統超壓時，自動放散卸壓，系統內設定多處水封，超壓時可自動卸壓。
（2）系統內各設備設定蒸汽吹掃，防止空氣和煤氣混合發生爆炸及造成人員煤氣中毒。
（3）煤氣發生爐加煤機採用雙路、雙滾筒加煤，上下配插板閥，有效防止煤氣泄漏，從而淨化操作空間。
煤氣淨化
由煤氣發生爐生成的粗熱煤氣（溫度為500～600℃）首先進入雙豎管被熱循環水冷卻洗滌，煤氣中的部分灰塵隨熱循環水從雙豎管下部的水封中排出，被雙豎管洗滌降溫後的煤氣溫度約為80℃，進入洗滌塔進行再次的冷卻和洗滌除塵，煤氣溫度冷卻至30～45℃，出口灰塵含量一般小於50mg/m3。經隔離水封再進入電捕除塵器進行脫油除塵，煤氣中的焦油與灰塵總含量不超過100mg/m3以內，通過煤氣加壓機加壓至8-15kpa（也可根據用戶用戶調整），再經脫硫塔脫去硫份後，供用戶使用。
蒸汽調節
蒸汽用量控制不當，往往造成煤氣發生爐結大塊和結疤，嚴重影響制氣的數量和質量，煤氣爐氣化現有的原料品種較雜，因此，上下吹蒸汽，差值和百分比不能千篇一律，應該根據原料的性能而定。主要是根據原料的灰熔點，其次是原料的灰分含量，
所以，對於性能不同的煤，蒸汽如何合理使用，只有在儀表準確，閥門嚴密不漏，低壓蒸汽總管壓力穩定，注意吹風排隊的情況下，通過實踐，認識，最終得到比較適宜的蒸汽用量和上下吹百分比，對高產低耗是有好處的。
