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单段煤气发生炉的造气过程

     中国是世界上煤炭资源最为丰富的国家之一,煤炭在中国能源结构中占有举足轻重的地位,开发研究深度洁净的煤炭资源利用技术,符合我国的能源安全战略要求。NOx是煤转化过程中产生的主要有害气体之一,目前国内外学者一致认为煤转化过程中NH3和HCN是NOx的主要前驱体,该前驱体进一步氧化生成NOx。作为在中国应用较早的洁净煤技术,常压固定床发生炉气化技术一直是工业燃料气的主要煤气化供气技术,对于其造气过程中NOx及其前驱体的产生进行系统分析,有助于采取相关措施控制煤气中NOx及其前驱体的产生,从而使煤气燃烧过程中生成的NOx得到有效控制。
 
煤气发生炉造气过程
 
        煤在煤气发生炉内的主要反应包括热解、气化过程。发生炉内通过热解过程脱除煤中的挥发物,同时析出焦油和以CH4、H2、CO为主的干馏煤气;单段式发生炉炉型特点是炉体较低,炉内干馏层区和干燥层区较薄,操作时炉顶处须保持1.5~2 m的空层。一段式发生炉的煤气生产过程为:通过加煤机将煤加入煤气发生炉炉膛内,首先进行较短时间的干燥和干馏热解;然后进入气化反应层。作为气化剂的空气和水蒸汽自炉底鼓入炉内,高温条件下与气化反应层煤发生氧化还原反应,形成以CO和H2为主要成份的煤气。
 
 
   煤气发生炉氧化层燃烧区生成的NO随该层区产生的其他气体一起上行进入还原层区,被还原层区的CO、半焦以及煤中析出的挥发分和NH3等还原成N2进入煤气中。