在标准状态下煤气的热值：

 

气化效率为：

 

实际上制取混合发生炉煤气，不可避免有许多热损失（如煤气带走的显热，灰渣中残碳是不可能消除

的等），水蒸气分解和

CO

2

还原进行不完全，使实际的煤气组成、气化效率与理论计算值有显著差异。

 

② 炉内状况分析与工艺条件控制 　经实测气化炉内各层的气体组成，得到图 6-2-04。这是以焦炭为原

料及气化强度为

50－350kg/m

2

·h 的条件下进行的。由图 6-2-04 可见：a.气化剂中的氧，经过灰渣层的预热，

进入燃料层

7－10cm（氧化层）后，就几乎全部消耗，CO

2

达最大值，并开始出现

CO；b.在氧消失后水

蒸气才开始分解，这大约在氧化层以上

30－40cm 区间内进行，同时发生 CO

2

的还原反应

R

4

，气体中

H

2

和

CO 增加很快，这一层是在还原层的下部，可称为第一还原层；c.第一还原层上方约 40cm 为第二还原

层，这里除了进行

CO

2

的还原反应

R

4

外，还进行均相反应

R

8

；

d.在燃料层上部空间，气相中 CO 和 H

2

O

含量在减少，而

CO

2

和

H

2

在增加，说明

R

8

仍在进行。

 

水蒸气的分解可改善煤气的质量，使煤气热值提高，但是水蒸气汽量过大，炉温太低，

CO

2

还原反应

速率降低，而且未分解蒸气量增加，热效率下降。为此水蒸气用量有一个最佳点，即不让灰结渣的最低限

度。在生产中是控制空气为水蒸气所饱和的温度来调节水蒸气用量的。水蒸气用量随饱和温度增加而增加。

同时炉内反应温度随饱和温度增加而下降，因此水蒸气分解率随之下降，例如饱和温度

52.2

℃时，水蒸

气分解率为

82％，饱和温度提高到 63

℃时，水蒸气分解率降为 62％。

 

从图

6-2-05 可见在水蒸气用量较少时可得到质量较好的煤气。随蒸气用量增加，水蒸气的绝对分解量

会不断增加，但是不仅蒸气分解率随之下降，而且煤气热值不断下降。因此只有当燃料中灰分较多，熔点

较低时，才采用提高水蒸气用量的办法，以防止结渣。

 

气化强度是发生炉单位横截面上的气化速率。气化强度的高低是与炉内气流速度相关的，气流速度愈

大，气化强度愈大。气流速度过大，不但会增加燃料层阻力，还会增加带出物数量，恶化

CO

2

的还原作用。

生产过程中，按发生炉空横截面积计算，气流速度一般在

0.1～0.2m/sec。

 

表

6-2-03 各种煤在机械化发生炉中的实际气化指标示例