秸秆气化炉的原理.docx

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1、秸秆气化炉的原理一、气化原理气化是指将固体或液便燃料转化为气体燃料的热化学过程。当秸秆类物料燃 烧时，需要肯定量的氧气，假如供应的氧气等于或多于这个值，秸秆便可以充分 地燃烧了，最终的剩余物为灰分。假如供应的氧气是少于这个值，秸秆在燃烧过 程中便不能全部烧掉，供应的氧气越少，没能烧掉的可燃成分就越多，这些可燃 成分包括炭、挥发分气体（CO, H2, CH4）,这就是秸秆气的主要成分。二、气化过程为了更好地描述秸秆的气化过程，我们以第六代固定床气化炉为例,详细分 析秸秆的气化过程。秸秆在第六代气化炉中的气化过程可以用下列图表示。秸秆从上部加入,气化剂（空 气）从底部吹入，气化炉中参加反响的秸秆自

2、上而下分成干燥区，热分解区（裂 解区），还原区和氧化区。下面就四个反响区分别描述秸秆的气化过程：1氧化反响空气由气化炉的底部进入，在经过灰渣层时被加热，加热后的气体进入气化 炉底部的氧化区，在这里同酷热的炭发生燃烧反响，生成二氧化碳同时放出热量, 由于是限氧燃烧，氧气的供应是不充分的，因而不完全燃烧反响同时发生，生成 一氧化碳,同时也放热量。在氧化区，温度可达10001200,反响方程式为：C+02=C02+AH AH=408. 8 千焦在氧化区进行的均为燃烧反响，并放出热量，也正是这局部反响热为还原区 的还原反响、物料的裂解和干燥，供应了热源。在氧化区中生成的热气体（一氧 化碳和二氧化碳）进

3、入气化炉的还原区，灰那么落入下部的灰室中。2、还原反响在还原区已没有氧气存在，在氧化反响中生成的二氧化碳在这里同炭及水蒸 气发生还原反响，生成一氧化碳（CO）和氢气（H2） o由于还原反响是吸热反响, 还原区的温度也相应降低，约为700900。还原区的主要产物为一氧化碳（CO）、二氧化碳（C02）和氢气（H2）,这些热 气体同在氧化区生成的局部热气体进入上部的裂解区，而没有反响完的炭那么落入 氧化区。3、裂解反响在氧化区和还原区生成的热气体，在上行过程中经过裂解层，同时将秸秆加 热，当秸秆受热后发生裂解反响。在反响中，秸秆中大局部的挥发分从固体中分 别出去。由于秸秆的裂解需要大量的热量，在裂解

4、区温度已降到400600。在裂解反响中还有少量煌类物质的产生。裂解区的主要产物为炭、氢气、水 蒸气、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、焦油及其他烧类物质等,这些热气体连续提 升，进入到干燥区，而炭那么进入下面的还原区。4、秸秆的干燥气化炉最上层为干燥区，从上面加入的物料直接进入到干燥区，物料在这里 同下面三个反响区生成的热气体产物进行换热，使原料中的水分蒸发出去，该层 温度为100300C。干燥层的产物为干物料和水蒸气，水蒸气随着下面的三个反 应区的产热排出气化炉，而干物料那么落入裂解区。气化实际上总是兼有燃料的干燥裂解过程。气体产物中总是掺杂有燃料的干 储裂解产物，如焦油、醋酸、低温干储气体。所以在气化炉出口，产出气体成分 主要为一氧化碳（C0）,二氧化碳（C02）、氢气（H2）、甲烷（CH4）、焦油及 少量共他烧类，还有水蒸气及少量灰分。回答人的补充2022-08-06 19:32热分解层30CTC5(xrc800C还原层 90013C4CO.C+HQ2COH2+CO氧化层 1200P C4O3CO2A燃料气体襁层100/550E0 （水蒸气）可燃气体（CO, H CH4, CCh等）+液体（包括隹油和水蒸气）+炭灰分空气气化过程图表