Процесс газификации
твердого топлива можно описать следующим образом.
Топливо, загруженное
слоем определенной высоты на колосниковую решетку, поджигается и продувается
газифицирующим агентом (дутье). Фильтруясь между кусками топлива, кислород
дутья постепенно расходуется на окисление углерода. Зона, в которой кислород
практически полностью исчезает, называется «кислородной».
Из этой зоны выходят СО2, N2 ,СО (как небольшой недожог), водяной пар.
Если высота слоя
позволяет, то над «кислородной» образуется еще и «восстановительная»
зона, где проходят реакции СО2+С=2СО, Н2О+С=СО+Н2 (здесь СО2 и Н2О –
из «кислородной» зоны). В этом случае в газах, выходящих из слоя, кроме СО2,
N2 и
водяного пара, содержатся еще и СО и Н2. Эти газы смешиваются со смолами, парами
влаги, углеводородами, «отогнанными» из топлива в процессе пиролиза
воздействием температуры, и образуют генераторный газ – продукт газификации.
Процесс газификации
зависит от ряда факторов - температуры, состава дутьевой смеси, величины кусков
топлива, способности его взаимодействовать с газами (реакционной способности),
спекаемости топлива, плавкости золы, равномерности распределения газов по
сечению и т. д. Большое значение имеют подача, распределение и перемешивание
топлива, разрыхление спекшегося кокса и угля, разрушение комьев шлака, удаление
золы, распределение дутья, стабильность режима и т. д.