气化炉是一种将生物质或化石燃料在高温缺氧条件下转化为可燃性气体的设备。其工作原理主要涉及以下步骤：
热化学反应
生物质气化：在高温缺氧条件下，生物质（如秸秆）中的碳、氢、氧等元素发生热化学反应，生成一氧化碳（CO）、甲烷（CH₄）、氢气（H₂）等可燃性气体。
化石燃料气化：煤粉或煤浆在气化炉内与氧气（或干煤粉需添加蒸汽）进行燃烧，发生氧化、还原气化反应，生成原料气。原料气进一步经过锅炉或换热器降温，并通过变换系统制氢。
气化炉构造
基本结构：气化炉通常由下出灰口、冷却夹套、水冷排结构、炉体、快开上出灰口、进料口密封盖等部分组成。炉体中上部作为装料仓和燃烧室，下部和夹层冷却夹套用于循环冷却水。
气化过程：燃料在炉膛内燃烧产生大量一氧化碳、甲烷和氢气，这些燃气通过分离系统进行净化，去除焦油、烟尘和水分，生成优质燃气。
气化剂与燃烧
气化剂流向：在气化炉中，气化剂（如空气、氧气或水蒸气）从下往上流动，与从上往下流动的燃料（如生物质或煤粉）在炉内发生反应，生成煤气。
燃烧过程：燃料在高温下快速裂解气化，部分燃烧产生的热量用于维持气化室的高温，确保气化反应的连续进行。未完全燃烧的可燃气体进入二燃室再次充分混合燃烧。
热量回收与净化
热量回收：气化产生的热量通过锅炉或换热器回收，用于预热或产生蒸汽，提高能源利用效率。
气体净化：经过净化处理后的煤气，进一步去除杂质和水分，满足工业应用的需求。
总结：
气化炉通过高温缺氧条件下的热化学反应，将生物质或化石燃料转化为可燃性气体，并通过一系列设备进行热量回收和净化，最终得到可用的燃气。这种技术广泛应用于能源、化工和环保领域。
