蓄热式煤气发生炉的分类及其基本工作原理
煤气发生炉 工作 原理
煤气发生炉工作原理
煤气发生炉是一种将燃料转化为燃气的装置,其工作原理主要基于燃烧反应和热解反应。
在煤气发生炉中,首先需要将燃料(通常是煤或石油等)输入到炉膛内。
燃料在高温下进行燃烧反应,这个过程是在有限量的氧气存在下进行的。
这种燃烧反应会产生大量的热能,汽化燃料中的可挥发物,如煤气、焦油等。
然后,通过适当的控制和调节,使炉膛内的燃烧过程保持在最佳状态。
在此过程中,需要调节燃料的供应速度、控制燃烧反应的温度和氧气供应量等参数,以实现炉内反应的稳定性和高效性。
在煤气发生炉中,煤气生成的关键步骤是热解反应。
在高温条件下,燃料中的大分子化合物会分解为小分子化合物,如甲烷(CH4)、氢气(H2)、一氧化碳(CO)等。
这些小分子化合物构成了最终生成的煤气。
得到的煤气可以用于多种不同的工业应用,比如用作燃料供应给燃气发电机组、用于加热锅炉、用于化工生产等。
煤气发生炉的工作原理是将固体燃料转化为易于储存和传输的燃气,从而实现了燃料的高效能利用。
蓄热式焚烧炉原理
蓄热式焚烧炉原理
蓄热式焚烧炉是一种利用高温燃烧废物的设备,其原理是通过将废物投入炉内进行燃烧,释放高温热量,并将炉体内的热量储存起来,以在需要时再次利用。
蓄热式焚烧炉的主要组成部分包括燃烧炉膛、燃烧器、炉膛内壁、蓄热体和烟气尾气处理系统。
废物被投入燃烧炉膛中,燃烧炉膛中的燃烧器会在适当的空气供给下点火,并使废物燃烧成灰渣和烟气。
燃烧废物释放出的高温热量会被燃烧膛内壁的蓄热体吸收。
蓄热体通常由高热容量和热导率的材料制成,例如陶瓷或金属。
当蓄热体吸收和储存热量时,它会慢慢释放储存的热能,以保持燃烧炉内的高温。
这使得炉膛能够连续进行燃烧,即使在废物输入量不稳定或间断的情况下也能保持高效运行。
燃烧过程结束后,蓄热体中的热量可以通过烟气尾气处理系统进一步利用。
烟气尾气处理系统常常包括余热回收装置,用于回收和利用烟气中的热能。
通过将余热用于预热气体或水,可以降低能源消耗和减少环境污染。
蓄热式焚烧炉的原理使其能够高效利用废物燃烧所产生的热能,帮助降低废物处理的能耗和污染排放。
同时,由于炉膛内的高温可以持续维持,蓄热式焚烧炉也适用于处理具有高湿度或可燃性低的废物。
蓄热式加热炉的工作原理
蓄热式加热炉的工作原理蓄热式加热炉是一种利用热量积蓄和释放的加热设备。
其主要工作原理是通过蓄热材料的吸热和释热过程,实现能源的稳定供应。
蓄热式加热炉由燃烧室、蓄热室和排烟系统等组成。
燃烧室中燃烧燃料产生的高温燃烧气体经过烟道进入蓄热室,与其中的蓄热材料热交换,使其温度升高。
蓄热材料是蓄热式加热炉的关键部件,通常采用高热容量和高热传导性的材料,如陶瓷、耐火材料等。
当燃烧室中的燃料燃烧完毕或加热系统需要热量时,通过调整控制系统,蓄热室中的高温蓄热材料开始释放热能。
蓄热材料的吸热过程是指在燃烧室中,当燃料燃烧产生高温燃烧气体时,蓄热材料吸收燃烧气体中的热能并升温。
蓄热材料内部的微观孔隙结构能够有效地吸附和储存大量的热能,从而使得燃烧室内的高温烟气得到充分利用,提高燃烧效率。
蓄热材料的释热过程是指在燃烧室和加热系统需要热量时,蓄热材料开始释放其储存的热能。
控制系统通过调整燃烧室的气流方向和蓄热材料的温度,确保蓄热材料释放的热能能够有效地传递给加热系统。
蓄热材料的释热过程是一个持续而稳定的过程。
通过合理地设计蓄热室的结构和材料,以及控制系统的精确控制,蓄热式加热炉可以实现能量的高效利用和稳定供应。
蓄热式加热炉相对于传统的加热设备具有一系列的优点。
首先,蓄热式加热炉能够充分利用燃料的热能,提高热利用率。
其次,由于蓄热材料的热容量较大,热能的释放相对稳定,能够实现加热过程的均匀和稳定。
此外,蓄热式加热炉还能够实现节能和减少排放,对环境友好。
总之,蓄热式加热炉通过蓄热材料吸热和释热的过程,实现能量的稳定供应。
其工作原理主要包括燃烧室中烟气与蓄热材料的热交换和蓄热材料的热能释放。
通过合理设计和优化控制系统,蓄热式加热炉能够提高能量利用效率,实现高效、稳定和环保的加热过程。
蓄热式加热炉的工作原理
蓄热式加热炉的工作原理
蓄热式加热炉是一种利用热储存材料的热容和热传导特性来进行加热的设备。
其工作原理如下:
1. 热储存材料:蓄热式加热炉内部放置着一种称为热储存材料的物质。
这种材料具有较高的比热容和热传导率,能够吸收和存储大量的热量。
2. 加热源:蓄热式加热炉内部有一个或多个加热源,常见的有电加热元件、燃气或液体燃料的燃烧器等。
加热源将热量传递给热储存材料。
3. 热能储存:当加热源工作时,热能被传递给热储存材料,材料内部的温度升高,吸收大量热量。
这些热量会在材料中被储存起来,并逐渐释放出来。
4. 热能释放:当需要加热时,蓄热式加热炉关闭加热源,热储存材料开始释放储存的热能。
热能通过热传导或辐射的方式传递给需要加热的物体或空气,使其温度升高。
5. 加热循环:蓄热式加热炉通过循环工作,实现了热能的储存和释放。
加热源在需要加热时提供热量,而在热储存材料释放热能时,加热源则处于关闭状态。
蓄热式加热炉的工作原理可以有效地利用电能或燃料,提供持续稳定的加热效果。
在一定程度上,它也可以实现能源的节约和环境保护。
煤气发生炉基础知识
煤气发生炉基础知识煤气发生炉是一种用于生产合成气的设备,其主要原理是将燃料(通常是煤、木材或其他有机物)在缺氧或部分缺氧的条件下进行热解,产生一种含有可燃气体和一些有害气体的混合气体。
这种气体可以被进一步处理成合成气,用于各种工业生产和能源供应。
在使用煤气发生炉进行合成气生产之前,我们必须了解一些基础知识。
在本篇文档中,我们将介绍煤气发生炉的工作原理、炉体结构、操作要点以及安全措施等方面的知识。
1. 工作原理煤气发生炉的主要工作原理是在缺氧或部分缺氧的条件下,将燃料在高温下分解成气体。
具体来说,当燃料进入炉膛时,先经过预热的反应器内,接着燃料在干燥炉中进行脱水处理,随后由焙烧段进入热解器进行高温分解,产生一种含有可燃气体和一些有害气体的混合气体。
最后,由于燃料与空气的燃烧反应,混合气体中的可燃物质被完全燃烧,产生大量的热能。
2. 炉体结构煤气发生炉的炉体结构可以分为四个部分:预热器、干燥炉、焙烧段和热解器。
在使用许多煤气发生炉时,还会增加煤气净化装置和煤气储存罐等辅助设备。
预热器是炉体结构中的第一个部分,用于预热和热解固体燃料。
在预热器中,燃料被逐渐升温,并在炉体内的高温下分解成气体。
燃料在预热过程中会先与发生炉内的燃烧气体进行热交换,因此能够充分利用燃料中的热能。
干燥炉是炉体结构中的第二个部分,用于将燃料中的水分蒸发。
燃料在干燥炉中暴露于高温、低氧的环境中,使其逐渐脱水并分解成气体。
焙烧段是炉体结构中的第三个部分,其作用是将经过干燥处理的燃料进一步热解,产生含有可燃气体和一些有害气体的混合气体。
在这个过程中,由于在干燥炉中蒸发的水分被逐渐分解,燃料中的碳和其他元素会形成含有炭黑的灰渣,减小了灰份的含量。
热解器是炉体结构中的第四个部分,用于进一步分解焙烧段中产生的混合气体。
在热解器中,混合气体通过难燃性材料的各种感应和热交换表面,让大部分可燃气体完全热分解成燃烧气体。
3. 操作要点在操作煤气发生炉时,我们需要注意以下几点要点:(1)炉体内部的温度和气流状态应该保持充足的供氧,并逐步增加进风速度和更换进风量。
煤气发生炉的工作原理
煤气发生炉的工作原理
煤气发生炉是一种利用煤炭的热能来生成煤气供用户使用的设备。
它改变了古老的火炉取暖方式,大大提高了人们生活水平。
煤气发生炉的工作原理:
1.燃烧:将煤炭放入发生炉内部,产生的热量点燃煤炭,燃烧
后产生的热量可以把内部的水蒸发,将湿气蒸发成水蒸气,通过管道进入冷凝器,在冷凝器中产生蒸汽汽化的碳氢化合物,即煤气。
2.冷凝:煤气中多为碳氢化合物,热量被冷凝器所吸收,当温
度低于一定温度时,煤气中的水蒸气和有机物有机物会被凝结成液体,并向下排出冷凝器外。
3.净化:经过冷凝,煤气中剩余的有毒烧碱及少量的水蒸气、
汽油等碳氢化合物将从净化器中经历净化过程,最后经过滤器过滤,煤气将变成比较干净的煤气。
4.储存:最后,经过净化的煤气会被储存起来,供用户使用。
煤气发生炉是煤炭利用热能产生煤气,为我们提供便利的重要设备。
它具有简单易操作、易维护、经济实惠等特点,很受欢迎。
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蓄热式加热炉工作原理
蓄热式加热炉工作原理蓄热式加热炉是一种利用热能储存技术进行加热的设备,其工作原理是利用热能储存材料在低温条件下吸收热能,然后在需要加热时释放储存的热能,从而实现加热的目的。
蓄热式加热炉广泛应用于工业生产中的热处理、烧结、热解等领域,具有节能、环保、高效的特点。
蓄热式加热炉的工作原理主要包括热能吸收、储存和释放三个过程。
首先是热能吸收过程,当加热炉处于工作状态时,热能储存材料开始吸收热能。
这些热能储存材料通常是高热容量的材料,如陶瓷、石墨等,能够在低温条件下有效地吸收热能。
其次是热能储存过程,一旦热能储存材料吸收了足够的热能,它们就会将热能储存在自身的结构中,形成热能储存状态。
在这个过程中,热能储存材料的温度会升高,但并不会立即释放热能。
最后是热能释放过程,当需要加热时,加热炉会通过控制系统使热能储存材料释放储存的热能,从而实现加热的目的。
这种释放热能的过程通常会持续一段时间,使加热炉能够稳定地提供热能。
蓄热式加热炉的工作原理使其具有许多优点。
首先,它能够充分利用低温热能,将其转化为高温热能,从而提高能源利用率。
其次,由于热能储存材料能够稳定地释放热能,加热过程更加稳定,可以减少能源浪费。
此外,蓄热式加热炉还具有较高的加热效率和较低的排放,能够满足环保要求。
因此,蓄热式加热炉在工业生产中得到了广泛的应用。
在实际应用中,蓄热式加热炉的工作原理还需要与控制系统相结合,以实现精确的温度控制和加热过程的自动化。
控制系统可以根据加热需求调节热能储存材料的释放速度,从而实现加热过程的精确控制。
同时,控制系统还可以监测加热炉的工作状态,保证其安全稳定地运行。
总之,蓄热式加热炉通过热能储存技术实现了低温热能向高温热能的转化,其工作原理包括热能吸收、储存和释放三个过程。
蓄热式加热炉具有节能、环保、高效的特点,在工业生产中得到了广泛的应用。
通过与控制系统相结合,蓄热式加热炉能够实现精确的温度控制和自动化加热过程,为工业生产提供了可靠的加热设备。
煤气发生炉的工作原理
煤气发生炉的工作原理
煤气发生炉是一种能够将固体煤炭转化为可燃气体的设备。
它的工作原理基于化学反应,主要包括炉膛预热、干馏和气体化三个阶段。
首先,在炉膛预热阶段,煤气发生炉需要加热炉膛到一定温度。
通常会使用点火器或者预热器等设备来提供必要的热量,使炉膛内的温度达到煤气化反应需要的范围。
接下来,在干馏阶段,煤炭开始分解,并释放出一些揮发分,如挥发性有机物、水蒸气等。
这些挥发分在高温下分解形成气体状的产物,例如一氧化碳(CO)、氢气(H2)以及一些不
稳定的碳氢化合物。
最后,在气化阶段,这些产物由煤气化剂(通常是蒸汽、氧气或二氧化碳)与剩余煤炭反应,生成更多的一氧化碳和氢气。
同时,部分不稳定的碳氢化合物会进一步裂解,产生更多的可燃气体。
这些可燃气体会通过气体出口离开炉膛,成为可用于能源供应、化学产品合成等用途的煤气。
总结起来,煤气发生炉的工作原理就是通过加热和化学反应来使固体煤炭分解并转化为可燃气体。
这个过程需要合适的温度、煤气化剂以及一系列反应来实现。
煤气发生炉工作原理
煤气发生炉工作原理
煤气发生炉是一种用于生产合成气体的设备,它通过煤或其他碳质物质的热解过程,产生一种可燃气体,其中主要成分是一氧化碳和氢气。
煤气发生炉工作原理的核心是煤的热解反应,下面我们来详细了解一下煤气发生炉的工作原理。
首先,煤气发生炉内部的煤气化过程是通过煤与空气或者氧气的反应来实现的。
当煤在高温下遇热分解时,会产生一氧化碳和氢气,这个过程称为煤气化。
煤气发生炉内部的煤气化反应需要在高温下进行,通常在800°C以上才能够有效进行。
因此,煤气发生炉内部需要提供足够的热量来维持煤的热解反应。
其次,煤气发生炉内部的煤气化反应需要控制氧气的供给和煤料的输送速度,以确保煤料在炉内充分接触空气或氧气,从而实现有效的煤气化。
同时,煤气发生炉还需要排出煤气化过程中产生的煤气和煤渣,以保持炉内的稳定工作状态。
最后,煤气发生炉产生的合成气体需要通过净化和冷却处理,以去除其中的杂质和降低温度,从而得到符合要求的合成气体。
这个过程通常包括除尘、脱硫、脱氮等步骤,以确保合成气体的质量
和安全性。
总的来说,煤气发生炉的工作原理是通过煤的热解反应产生合成气体,然后经过净化和处理得到可用的合成气体。
这个过程需要控制炉内的温度、氧气供给和煤料输送速度,同时需要对产生的合成气体进行净化和冷却处理。
煤气发生炉在工业生产中具有重要的应用价值,能够为工业生产提供可靠的燃料和原料来源。
蓄热式燃烧运行原理
蓄热式燃烧,又称作RTO,是一种高效有机废气治理设备。
原理是在高温下将可燃废气氧化成对应的氧化物和水,从而净化废气,并回收废气分解时所释放出来的热量,废气分解效率达到99%以上,热回收效率达到95%以上。
RTO 主体结构由燃烧室、陶瓷填料床和切换阀等组成。
根据客户实际需求,选择不同的热能回收方式和切换阀方式,本文将具体为您进行说明,希望能够对您有所帮助。
一、工作原理在开工时先用新鲜空气代替有机废气,借燃烧器将蓄热室加热到一定温度。
由于蓄热体具有极高的储热性能,所以从一个冷的RTO加热到800-850℃,并且还要达到正常的温度分布,一般要经过几天时间(目前也有缩短到以小时计)。
在正常操作时,比如蓄热室A已在前一个操作循环(或称周期)中存储了热量,有机废气首先从底部进人蓄热室A,废气通过蓄热体床层被预热到接近燃烧室温度,而蓄热体同时逐渐被冷却;接着,预热后的废气进人顶部燃烧室(即主反应区,气体在燃烧室中的停留时间约为1s),在燃烧室中有机化合物被氧化后,即作为高温净化气进人蓄热室B。
此时,净化气将热量传给蓄热体,蓄热体床层逐渐被加热,而净化气则被冷却后排出。
当蓄热室A冷却到尚可允许的温度水平时,就应切换气流的流向,即完成1个循环。
切换流向后,有机废气进入已被加热过的蓄热室B,反应后的净化气则将热量传给已冷却的蓄热室A,如上所述一样,完成第2个循环。
这样通过不断反复循环操作来实现废气的净化和热量的充分利用。
一个循环时间,即切换时间大约为30-120s (两个切换时间就是一个全周期时间)。
如果废气中可燃物浓度达到自供热操作的水平,那么燃烧器只需在开工时使用,在正常运转时可以关闭。
若对有机废气的净化率要求很高,则可采用两种方法:一种是延长循环时间的操作方法,但这样会使热效率降低;另一种常用的方法是增加一台冲洗用蓄热室,即采用三室RTO装置。
二、优点1.几乎可以处理所有含有机化合物的废气;2.可以处理风量大、浓度低的有机废气;3.处理有机废气流量的弹性很大(从气体名义流量的20%-120%);4.可以适应废气中voc的组成和浓度的变化、波动;5.对废气中夹带少量灰尘、固体颗粒不敏感;6.在所有热力燃烧净化法中热效率最高(>95%);7.在合适的废气浓度条件下(一般>2-3g/m3,视VOC的热值而定)无需添加辅助燃料而实现自供热操作;8.净化率较高(三室>99%,两室95%-98%);9.维护工作量少、操作安全可靠;10.有机沉积物可周期性地清除,蓄热体可更换;11.整个装置的压力损失较小(RTO装置系统总压力损失一般<3000Pa,随所用蓄热体的结构类型、气体速度而变);12.装置使用寿命较长。
蓄热式加热炉的工作原理
蓄热式加热炉的工作原理蓄热式加热炉的工作原理1 蓄热式加热炉的理论基础蓄热式燃烧技术,19世纪中期就开始用于高炉热风炉、平炉、焦炉、玻璃熔炉等规模大且温度高的炉子。
其原理是采用蓄热室余热回收装置,交替切换烟气和空气,使之流经蓄热体,达到在最大程度上回收高温烟气的显热,提高助燃空气温度的效果。
但传统的蓄热室采用格子砖作蓄热体,传热效率低,蓄热室体积庞大,换向周期长,限制了它在其他工业炉上的应用。
新型蓄热室,采用陶瓷小球或蜂窝体作蓄热体,其比表面积高达200~1000m2/m3,比老式的格子砖大几十倍至几百倍,因此极大地提高了传热系数,使蓄热室的体积可以大为缩小。
另外,由于换向装置和控制技术的提高,使换向时间大为缩短,传统蓄热室的换向时间一般为20~30min,而新型蓄热室的换向时间仅为0.5~3min。
新型蓄热室传热效率高和换向时间短,带来的效果是排烟温度低(200℃以下),被预热介质的预热温度高(只比炉温低100~150℃)。
因此,废气余热得到接近极限的回收,蓄热室的温度效率可达到85%以上,热回收率达80%以上。
2 蓄热式加热炉的工作原理宣钢二高线步进梁蓄热式加热炉是将助燃空气和高炉煤气经换向系统后经各自的管道送至炉子左侧各自的蓄热式燃烧器,自下而上流经其中的蓄热体,分别被预热到950℃以上,然后通过各自的喷口喷入炉膛,燃烧后产生高温火焰加热炉内钢坯,火焰温度较同种煤气做燃料的常规加热炉高400~500℃,90%以上的热量被蓄热体回收,最后以150℃以下的温度排放到大气中,比常规加热炉节能30%~50%。
同时,高温烟气进入右侧通道,在蓄热室进行热交换,将大部分余热留给蓄热体后,烟温降到150℃左右进入换向机构,然后经排烟机排入大气。
几分钟后控制系统发出指令,换向机构动作,空气、高炉煤气、烟气同时换向将系统变为下一个状态,此时空气和高炉煤气从右侧喷口喷出并混合燃烧,左侧喷口作为烟道,在排烟机的作用下,高温烟气通过蓄热体后排出,一个换向周期完成。
蓄热式加热炉工作原理
蓄热式加热炉工作原理
蓄热式加热炉是一种常见的加热设备,它利用蓄热材料的热量来加热物体。
其
工作原理主要包括热量的吸收、储存和释放三个过程。
首先,蓄热式加热炉通过外部热源向蓄热材料提供热量,蓄热材料吸收热量后
温度上升,将热量储存起来。
蓄热材料通常采用高热容量的材料,如陶瓷、石墨等,能够有效地吸收和储存热量。
其次,当需要加热物体时,蓄热材料释放储存的热量,将其传递给待加热物体。
这一过程可以通过调节蓄热材料的温度和表面积来控制加热炉的加热效果,从而实现对物体的精准加热。
最后,蓄热式加热炉还可以通过再次吸收外部热源的热量,重新充实蓄热材料
的热量储备,实现循环加热的目的。
蓄热式加热炉工作原理的优势在于其能够高效地利用热能资源,实现能量的储
存和再利用,降低能源消耗。
同时,由于蓄热材料的热容量较大,加热过程中温度变化较缓和,可以实现对物体的均匀加热,避免热量不均匀导致的损坏。
总的来说,蓄热式加热炉工作原理简单而高效,能够满足各种加热需求,是一
种非常实用的加热设备。
在未来的发展中,随着材料科学和加热技术的不断进步,蓄热式加热炉将会有更广泛的应用前景。
煤气发生炉 工作 原理
煤气发生炉工作原理
煤气发生炉是一种将煤气结合空气进行燃烧的装置,其工作原理如下:
1.供气系统:将煤气输送到燃烧室中。
常见的煤气有天然气、
液化石油气等。
2.混合系统:煤气与适量的空气在燃烧室内进行混合。
通过喷
嘴或泄压气流形成的吸入效应,使空气与煤气充分混合,并将混合气体引入燃烧室中。
3.点火系统:通过点火装置(如火花放电、点火火焰等)点燃
混合气体。
4.燃烧系统:混合气体在燃烧室中燃烧。
在燃烧过程中,煤气
中的主要成分甲烷与氧气发生反应,产生二氧化碳、水蒸气和少量的氮气和硫化物。
燃烧的热量可以用来进行加热、热处理等工业生产过程。
5.控制系统:通过控制阀门、传感器和反馈系统管理燃气供应、空气流量和燃烧温度,以维持燃烧过程中的稳定性和效率。
煤气发生炉利用煤气燃烧产生的高温和热能,广泛应用于工业领域,如锻造、玻璃熔化、蒸汽发生、金属加工等。
它具有灵活性高、温度可控、能量利用效率高等优点。
蓄热式加热炉工作原理
蓄热式加热炉工作原理
蓄热式加热炉是一种利用石墨材料进行加热的设备,其工作原理主要包括蓄热、加热和传热三个过程。
首先,让我们来详细了解一下蓄热式加热炉的工作原理。
蓄热式加热炉的工作原理首先涉及到蓄热材料的选择。
通常情况下,蓄热式加
热炉采用石墨作为蓄热材料,因为石墨具有良好的导热性能和高温稳定性,能够承受高温条件下的加热和冷却循环。
在加热炉开始工作时,首先需要将蓄热材料进行加热,这样可以将热量储存在蓄热材料中,以备后续加热物体时使用。
当需要加热物体时,蓄热式加热炉会将蓄热材料中储存的热量释放出来,通过
传热的方式将热量传递给待加热的物体。
这样就实现了对物体的加热。
蓄热式加热炉通过控制蓄热材料的加热和释放热量的过程,可以实现对物体的精确加热控制,满足不同加热需求。
在整个加热过程中,蓄热式加热炉需要保持对蓄热材料和加热物体的温度控制,以确保加热效果和安全性。
同时,蓄热式加热炉还需要考虑能源利用效率和设备的稳定性,以提高加热效率和延长设备的使用寿命。
总的来说,蓄热式加热炉的工作原理是基于蓄热材料的加热和释放热量,通过
传热的方式实现对物体的加热。
这种工作原理使得蓄热式加热炉在工业生产中得到广泛应用,能够满足不同物体的精确加热需求,具有较高的加热效率和稳定性。
在使用蓄热式加热炉时,需要根据具体的加热需求和物体特性选择合适的蓄热
材料和加热参数,以确保加热效果和设备安全稳定运行。
同时,定期对蓄热式加热炉进行维护和保养,延长设备的使用寿命,保证加热效率和生产质量。
煤气发生炉的工作原理
煤气发生炉的工作原理
煤气发生炉是一种用于生产燃气的设备,它通过将固体燃料(如煤、木材等)在缺氧条件下加热,产生可燃气体的装置。
煤气发生炉的工作原理主要包括燃料预热、干馏分解和气体净化三个过程。
首先,燃料预热。
在煤气发生炉内,燃料首先要经过预热的过程。
在这个过程中,燃料被加热到一定温度,使其脱除大部分的水分和挥发性成分,以提高后续分解的效率。
燃料预热的过程需要在缺氧条件下进行,以防止燃料燃烧,同时也为后续的干馏提供了条件。
其次,干馏分解。
在燃料预热之后,燃料进入到干馏分解的阶段。
在这个阶段,燃料中的挥发性成分被加热分解,产生出煤气和焦炭。
煤气主要是一种混合气体,其中包含一定比例的一氧化碳、氢气、甲烷等可燃气体,而焦炭则是煤气发生炉的副产品,可以用作燃料或者其他化工原料。
最后,气体净化。
在干馏分解之后,产生的煤气中还会含有一些有害物质,如焦油、烟尘等。
因此,煤气需要经过净化处理,以
去除这些有害物质,提高煤气的纯度和可燃性。
气体净化的过程通常包括冷却、除尘、除硫等步骤,通过这些步骤可以有效地净化煤气,使其达到工业生产和生活用途的要求。
总的来说,煤气发生炉的工作原理是通过燃料的预热、干馏分解和气体净化这三个过程,将固体燃料转化为可燃气体。
这种煤气可以作为工业生产中的燃料,也可以用于家庭生活的取暖、烹饪等用途。
煤气发生炉在工业和生活中都有着重要的作用,通过了解其工作原理,可以更好地理解其在生产和生活中的应用。
煤气发生炉原理
煤气发生炉原理
煤气发生炉是一种将固态燃料(如煤炭)通过燃烧反应转化为可燃气体的装置。
它的原理主要包括气化和燃烧两个过程。
首先,固态燃料在煤气发生炉内部经过气化过程转化为气体燃料。
在气化过程中,由于高温和控制供氧条件的作用,燃料中的固体炭质物质会发生热解和裂解反应,生成一系列可燃气体。
这些可燃气体主要包括一氧化碳(CO)、氢气(H2)、一些
低级烃类(如甲烷、乙烷等)以及少量的杂质气体(如氨气、二氧化硫等)。
气化过程需要一定的温度和压力条件,并且通常在不完全氧化的状态下进行,以提高可燃气体的产率。
其次,转化后的可燃气体通过燃烧反应释放出热能。
在煤气发生炉中,可燃气体与适量的氧气混合后,经过点火引燃,发生燃烧反应。
这一过程会释放出大量的热能,燃烧生成的高温燃烧气体可作为热量源或工业过程中的燃料。
总的来说,煤气发生炉通过气化固态燃料转化为气体燃料,并且通过燃烧释放出热能的原理,能够将煤等固态燃料转化为可利用的气体能源。
这种能源转化技术在工业生产和能源利用方面具有重要的应用价值。
煤气发生炉的工作原理
煤气发生炉的工作原理
煤气发生炉是一种利用化学反应将固体或液体燃料转化为可燃气体的装置。
其工作原理主要涉及到以下几个步骤:
1. 燃料供应:燃料通常为固体煤、石油、木材等,也可以是液体油、重油等。
燃料通过进料系统进入发生炉。
2. 预热和干馏:燃料在发生炉中首先受到预热和干馏,燃料中的可燃气体开始释放并升温。
在这个过程中,发生炉的温度会逐渐升高。
3. 热解和气化:当燃料达到一定温度时,其中的有机物开始发生热解和气化反应。
在高温条件下,燃料中的碳氢化合物会分解为一系列的气体,如氢气、一氧化碳和甲烷等。
4. 气体反应:在发生炉中,这些气体进一步参与气体反应,如水煤气反应、甲烷化反应等。
这些反应将进一步提高气体的燃烧性能和热值。
5. 除尘处理:在气体生成的过程中,也会产生一些固体颗粒,如灰尘和焦炭等。
发生炉通常配备有除尘装置,用于去除这些固体颗粒,确保气体的清洁和环保排放。
6. 尾气处理:发生炉产生的尾气中还可能含有一些有害物质,如硫化物、氮氧化物等。
为了达到环保要求,发生炉通常还会配置尾气处理装置,用于去除并净化这些有害物质。
总结起来,煤气发生炉通过燃料的热解和气化,将固体或液体燃料转化为可燃气体。
在这个过程中,燃料中的有机物发生分解和反应,生成可燃气体。
同时,发生炉也需要配备除尘和尾气处理装置,确保气体的清洁和环保排放。
煤气发生炉工作原理
煤气发生炉工作原理煤气发生炉的工作原理目前是以分层理论作为指导来探讨的,煤气发生炉内由下向上依次分为灰层、氧化层、还原层、干馏层、干燥层。
1、灰层灰层又称渣层,是固态物料由上向下移动的最后一层,是煤炭燃料与汽化后的混合物渣层的厚度大约由炉篦向上150∽250mm厚。
灰层的作用:①由于灰渣刚由氧化层沉淀下来,温度比较高,当空气和水蒸汽鼓入之后经过渣层进行冷热交换,将空气和水蒸汽预热,一般预热到200℃以上。
这样为氧化层的热化学反应带来优越条件,加速燃烧;②由于渣层被空气和水蒸汽冷却,温度已降低,铺在炉篦上可起保护作用;③灰渣分布在炉篦上呈疏松料状,空气、水蒸汽经炉篦的松渣层可以起到重新均匀分布气化剂的作用;④渣层是处在最下层,衬垫着其它层次,它的正常与稳定影响到其它层次。
2、氧化层氧化层又称火层,正常情况下厚度为100∽200mm,氧化层主要的作用是使空气中的氧气遇碳进行剧烈的化学反应,生成大量的二氧化碳,同时放出大量的热量。
煤气的热化学反应所需的热量由此来维持。
火层温度一般保持在11000∽1250℃,这决定原料煤灰熔点的高低。
一般煤炭的灰熔点大约在1250∽1350℃左右,根据情况选择炉温的高低,以灰渣不结焦为准。
3、还原层还原层是生成可燃气体的区域,根据反应式进行的情况分为第一还原层和第二还原层(或称为主还原层和次还原层)。
正常情况下还原层厚度为200∽400mm。
还原层的作用是:①二氧化碳和灼热的碳起作用,进行化学反应,生成可燃的一氧化碳;②水蒸汽与灼热的碳进行吸热化学反应,生成可燃的一氧碳和氢气;③除以上两类主要化学反应外外,其次还有一氧化碳与多余的水蒸汽反应而生成二氧化碳和氢气,同时放出热量,使煤气发生炉出口温度升高。
4、干馏层干馏层位于还原层之上。
煤炭进入炉内干燥后在400∽5000℃下析出挥发分及其它干馏产物变成焦炭,焦碳由干馏层转入还原层进行热化学反应。
干馏层的厚度一般依煤种和操作的不同而不同。
煤气发生炉工作原理与结构
实用文档煤气发生炉工作原理与煤气发生炉煤气成分在一般的煤气发生炉中,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量交换。
一、煤气发生炉内部在煤气发生炉中形成了几个区域,一般我们称为“层”。
按照煤气发生炉内气化过程进行的程序,可以将发生炉内部分为六层:1、灰渣层;2、氧化层(又称火层);3、还原层;4、干馏层;5、干燥层;6、空层。
其中氧化层和还原层又统称为反应层,干馏层和干燥层又统称为煤料准备层。
(1)灰渣层:煤燃烧后产生灰渣,形成灰渣层,它在发生炉的最下部,覆盖在炉篦子之上。
其主要作用为:A、保护炉篦和风帽,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。
一般气化剂能预热达300-450℃左右。
C、灰渣层还起了布风作用,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(火层)。
从灰渣中升上来的气化剂中的氧与碳发生剧烈的燃烧而生成二氧化碳,并放出大量的热量。
它是气化过程中的主要区域之一,其主要反应是:C+O2→CO2+97650大卡。
氧化层的高度一般为所有燃料块度的3-4倍,一般为100-200毫米。
气化层的温度一般要小于煤的灰熔点,控制在1200℃左右。
(3)还原层:在氧化层的上面是还原层。
赤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原成一氧化碳和氢气。
这一层也因此而得名,称为还原层。
其主要反应为:CO+C→2CO+38790大卡,H2O+C→H2+CO+28380大卡,2H2O+C →CO2+2H2+17970大卡。
由于还原层位于氧化层之上,从上升的气体中得到大量热量,因此还原层有较高的温度约800-1100℃,这就为需要吸收热量的还原反应提供了条件。
而严格地讲,还原层还有第一、第二之分,下部温度较高的地方称第一还原层,温度达950-1100℃,其厚度为300-400毫米左右;第二层为700-950℃之间,其厚度为第一还原层1.5倍,约在450毫米左右。
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第2节蓄热式煤气发生炉的分类及其基本工作原理
1-34煤气发生炉有几种类型?
答:煤气发生炉分为以下几类:
(1)按0烧室位置分:内燃式、外赫式和顶燃式。
(2)按燃烧人口位里分:低架式(落地式)和高架式。
(3)按燃烧室形状分:眼睛形、苹果形和圆形.
(4)按蓄热体形状分:板状、块状和球状。
1-35什么叫内姗式煤气发生炉?有何特点?
答:煤气发生炉的樵烧室(又叫火井)和蓄热室同置于一个圆形炉壳内,并各处一侧的煤气发生炉称为内燃式煤气发生炉。
内嫌式煤气发生炉又分为传统内燃式和改造内燃式。
内燃式热风护是目前应用最广泛的一种煤气发生炉.图1-4所示的是传统内燃式煤气发生炉结构示意图。
1-3什么叫外姗式煤气发生炉?有何特点?
答:外燃式煤气发生炉是蓄热式煤气发生炉的另一种类型,是内燃式煤气发生炉的进化与发展。
它的燃烧室独立地砌筑于蓄热室之外,两个室的顶部以一定的方式连接起来,这种热风护称为外燃式煤气发生炉.
外嫌式煤气发生炉目前有4种类型,即地得式、科拍斯式、马琴式和新日铁式.各种结构形式示于图1-5。
本钢5号高炉煤气发生炉为地得式。
鞍钢6号高炉煤气发生炉为马琴一派根司特(Martin and
Pa-genstecher)外燃式;鞍钢7号、10号高炉、宝钢所有煤气发生炉
都是新日铁式(NSC: Nippon Steel Corporation)外燃式(详图见图1-6和图1-7).
外燃式煤气发生炉具有如下特点:
(1)燃烧室与蓄热室单体分开,消除了燃烧室与蓄热室的隔墙受热不均现象,避免了由于砌体膨胀不同而引起的破损。
(2)燃烧室、拱顶与蓄热室各部砌体纵向都可以单独自由膨胀,保证了拱顶结构的稳定性。
(3)燃烧室内呈圆形,有利于燃烧。
(4)拱顶的特殊连通结构形式,有利于气流在蓄热室的均匀分布。
(5)可以获得高温长寿.外燃式煤气发生炉存在的问题有:
(1)与内燃式比较,其存在占地面积大,投资高,消耗钢材量大等缺点。
(2)外燃式煤气发生炉壳体的晶间应力腐蚀严重而易引起炉壳开裂。
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