煤气发生炉中火层的控制

煤气发生炉中火层的控制
在煤气发生炉操作中，经常会出现火层吹翻、炭层流出、气质差等现象，其原因主要是火层问题。

在煤气发生炉中，氧化层与还原层并称为火层。

一个稳定的火层包括温度与厚度2个方面。

1 温度对煤气发生炉的影响
原料煤因品种、产地不同，它的灰熔点温度也会不同。

我公司造气车间所采购的原料煤成份见表1。

在正常生产中，气化层(氧化层)温度要求控制在软化温度与熔融温度之间。

在此温度区域中，受炭层重力与炭粒相互作用力的影响，软化的煤发生变形，炭粒相互粘结成为具有一定抗冲击力的相对稳定的保护层。

该保护层对高负荷一次风产生的速度冲力具有一定的保护作用，可防止火层被吹翻。

在此温度区域内，制气阶段发生2个主要反应：
C(固)+H2O(气)=CO(气)+H2(气)—131.28 kJ
C(固)+2H2O(气)=CO2(气)+2H2(气)—90.13 kJ 合理的温度促进了主反应对低压过热蒸汽的分解率，避免了副反应程度，减少了CH4等副反应产物的生成，提高了有效气体含量。

如果火层温度超过熔融温度，则部分炭粒凝集成块，熔融白勺原料煤不断集结长大。

如果不及时调整蒸汽量与生产负荷，当结块大于400mm以上时，炉条就很难将大块排出。

并且大
块在炉条上滚动还会对火层起到破坏作用，影响了火层的稳定性(此时火层最容易被吹翻)。

如果火层温度低于软化温度，甚至不到变形温度，火层中炭粒之间没有软化粘结能力，炭层易被吹翻，导致主反应程度降低，副反应升高，半水煤气质量下降，生产负荷亦有所降低。

而在炉条转动带动灰渣下降的同时，未完全反应的原料煤就会随灰渣带出形成流炭现象。

2 厚度对煤气炉生产的影响
影响火层产气量及返焦率的另一个因素就是火层厚度。

在生产中为保证火层不被吹翻，除了控制好温度，同时要保证有一定的火层厚度。

火层越厚，抵御一次风冲量的能力就越大，保证火层不被吹翻。

同时制气反应量增加，低压过热蒸汽分解率提高，生产负荷升高。

通过对煤气炉进行火层厚度测定：将试火杆从试火孔插入炭层，在火层高温区试火杆上有一红区，这一区域为火层厚度，大约都在 500mm--800mm左右。

火层厚度与原料煤品质有关。

热稳定性好、固定炭含量高、挥发份及水份含量低的原料煤形成的炭层较稳定，火层厚度就高。

影响火层厚度的另一个重要因素是炉箅结构。

经过多年的生产实践。

适合“三低一高”生产操作要求。

与其它型式炉箅不同，其最大特点是通风面积大、气室容积大、气体分布均匀，特
别是提高了侧边的通风面积，因而增加了整个火层面积与火层厚度。