煤氣發(fā)生爐的原理：是將塊煤置于煤氣發(fā)生爐中，將底層煤引燃后，在上面覆蓋3000-4000mm厚煤層，再鼓入空氣和水蒸汽與煤產(chǎn)生一系列氧化還原反應后在出口處得到含有CO、H2等可燃成份的半水煤氣的設備。

1、灰渣層其作用是保證除渣裝置的安全而設定的其高度為200—300mm（正常運行時）旋轉灰盤也是如此，指的是風帽頂向上而不是底部，灰渣層的另一個作用是將煤氣和空氣進行冷熱的交換，以提供給氧化層的所需物質為氧化層提供*的條件，以供燃燒。

2、氧化層（內(nèi)厚度為500mm）其主要目的是使空氣中的氧氣與煤強烈反應而生成二氧化碳，同時釋放大量的熱量，即

C+02=CO2+393.8MJ/kmol

3、還原層：還原層是生成煤氣的區(qū)域其厚度為300—400mm其作用就是：

CO2+C=2CO-162.4MJ/kmol

C+H2O=CO+H2+131.5MJ/ kmol

C+2H2O=CO2+2H2+41.0MJ/ kmol

4、干餾層：就是把煤中的揮發(fā)份，焦油等物質經(jīng)過加熱后所產(chǎn)生的CmHm化合物分離出來，然后再進入還原進行化學反應，其高度為200mm厚。

5、干燥層：就是把煤中的水份蒸發(fā)即可。

煤氣氣化原理常用基礎知識

1.氧化層（火層）

煤氣發(fā)生爐內(nèi)的氧化層（火層），是產(chǎn)生煤氣的關鍵部位，其高度為4000mm左右。

2. 干燥層

干燥實際上就是烘干。當煤氣在一定的溫度下（500℃）煤塊外表的水份迅速變?yōu)樗羝旌显诿簹庵休敵鰻t外。要求，進入煤氣發(fā)生爐中的煤塊不應帶水份。否則將影響煤氣質量。

4. 干餾層

煤塊經(jīng)過干燥過程，又進一步加熱（400℃—500℃）煤塊出現(xiàn)干裂解體狀態(tài)，這種狀態(tài)就叫干燥。在這個過程中一部分中烷、氫氣、一氧化碳、焦油等氣體分解出，隨煤氣混合輸出爐外。實際焦化煤氣就是在這種狀態(tài)下產(chǎn)生的混合氣體，氣體中的主要成份是碳氫化合物（甲烷）焦油及少量一氧化碳。因此，焦化煤氣熱值高，質量好。上述講的是干餾過程，指使用煙煤塊，無煙煤塊在干餾過程中，產(chǎn)生少量碳氫化合物，幾乎沒有焦油等。

煤氣發(fā)生爐的氣體原理：

當燃料煤由加煤斗投入爐內(nèi)后，遇到由下部鼓入爐內(nèi)的氣化劑（空氣和水蒸氣）便發(fā)生了化學反應，并沿料層高度方向向上形成五層、自下而上為：灰渣層、氧化層、還原層、干熘層、干燥層。

鼓入的氣化劑，首先經(jīng)過渣層，并在此層中得預熱，當上升進入高溫的燃料層時，碳和氧氣發(fā)生了下列反應：

2C+O=2CO+Q 2CO+O2=2CO2+O C+O=CO2+Q

幾個反應都是放熱反應，溫度很高、該層稱為氧氣層。

氧氣層中產(chǎn)生的熱氣繼續(xù)上升，與上層燃料接觸，產(chǎn)生了還原反應。主還原層中的反應主要是：

CO2+C=2CO-Q C+H2O=CO2+2H2-O C+H2O=CO+H2-Q

次還原層主要是生成一氧化碳與過剩的水蒸氣溫反應：CO+H2O=CO2+H2+Q

此外，還有生成甲烷的副反應：C+2H2=CH4+Q

還原層中生的熱氣體再往上升，加熱了上面的煤層，形成了干餾和干燥二層。干餾的揮發(fā)有機物在上升熱氣體帶來的物理熱作用下，被干餾的蒸發(fā)出來：干燥層的水份，也是靠此熱量被干燥凈塵器進行處理后，供工作爐使用。

煤氣發(fā)生爐在陶粒砂生產(chǎn)線中向回轉窯提供燃料，該設備外購。