氣化爐的規(guī)劃,應從氣化燃料和燃氣用途兩個方面來選用合理的氣化方法和氣化爐結(jié)構(gòu)。
燃料性質(zhì)對氣化爐內(nèi)各反應層物料、氣流速率、溫度散布等有著重要影響。生物燃料具有密度低、流動性差、蒸發(fā)分高、熱解后固體炭機械強度低且體積縮短顯著等特點,這些因素對于實現(xiàn)安穩(wěn)運行都能產(chǎn)生影響 ,不同的燃料影響程度不同。
當燃料種類性質(zhì)和燃氣負荷確認以后,應該對氣化體系進行詳細的物料和能量平衡計算,以確認加料 、出灰量、爐膛容積、爐膛高度、氣化強度、鼓風機或燃氣輸送機的容量等主要參數(shù),并進行各種機械和設備的選型。
生物質(zhì)燃氣用途包括工業(yè)爐窯燃氣、伙食燃氣、內(nèi)燃機燃氣等,以及近期正在發(fā)展富氧氣化出產(chǎn)的組成質(zhì)料氣。用作工業(yè)爐窯時,要求燃氣熱值盡可能高,以滿足工藝需求的燃燒溫度,大都情況下可以直接運用熱燃氣,因此對燃氣中焦油含量要求不高。
用于會集供應伙食燃氣時,要求熱值安穩(wěn),焦油等雜質(zhì)含量少,CO含量契合日子燃氣標準。
作為內(nèi)燃機燃氣發(fā)電時,則要求得到接連安穩(wěn)的燃氣供應和較大的負荷調(diào)節(jié)比,燃氣清潔,并操控氫氣含量不要太高,盡量削減燃氣中焦油含量和實現(xiàn)機械化、自動化。
當用作組成質(zhì)料氣時,燃氣中有用組分氫氣和一氧化碳含量盡可能高,且兩者比例滿足要求,選用氧氣(富氧)和水蒸氣為氣化劑的二步法氣化爐,可得到總有用組分超越70 %,氫碳比挨近1 : 1 的組成質(zhì)料氣,并且燃氣中焦油含量很低。