1 前言
常压固定层煤气发生炉 (下称层燃炉)1 8 8 9年就出现在德国，经过百年来的发展，逐渐出现了块煤加压、粉煤常压、加压水煤浆、干粉煤加压等多种先进的气化方式，特别是排灰方式由同态改为液态后，气化效率有了明显提高，可达 9 0 ％以上：在众多气化方式中， 粉煤常压气化方法生产的煤制合成氨 ( 不含中国)曾一度占到世界产量 9 0 ％左右，因相对 较为成熟，国内也几度引进过该技术。目前，国内的气化方法很多，生产厂家可以根据中间 产品的不同，基本上都能找到适合自己的气化方式。
我国是在 1 9 3 5年引进了直径为 9英尺的 U J 1 层燃炉，经过几代 “造气人”的共同努力， 现在运行的层燃炉在生产强度、设备改进等方面和引进之初相比均有了明显的提高， 特别是经过了入炉原料本地化、设备针对性改造、和日趋完善的吹风气同收技术、废渣循环再利用等一系列配套的技术革新后，使得层燃炉的综合生产成本大幅下降。我国是富煤、缺油气的国家，在相当长的时间内，煤的燃烧、气化是要长期面对的；尽管层燃炉存在着热效率低、环保压力人、运行关注度高等实际问题，但也存在着一次性投资小，易掌握，原料适应广等优点。就层燃炉本身而言， 什么时候退出历史舞台是由环保 能政策和适合国情的先进气化技术发展情况决定的。 现在是多种气化技术并存的时代，所以现在讨论层燃炉问题仍有一定现实意义。
2 气化层温度的确立
2．1 煤的理想燃烧温度和速率。要从煤的燃烧学说谈起，现在分析煤燃烧基本有两种方法， 一种是自原料进入反应器到反应结束出反应器，所有物理、化学反麻同时进行，只得到一组 动力学参数：单一的活化能和频率冈子。条件是：升温速率约在左右，很显然符合粉煤气化工况。另一种方法认为：分成两步进行，但两步没有任何的交叉和平行：第一步为煤的挥发份析出、燃烧，第二步为炭的着火燃烧、气化，得出两组不同活化能和燃烧频率因子，升温速率：：此方法接近实验室灰份测定和层燃炉吹风阶段工况。第一种方法注重的是开始和结果，第二种方法关注过程更多一些。不管哪种方法，都包括两个基本过程，即煤的热解和燃烧。
煤的热解和燃烧的反应较为复杂，一般认为由下面反应：
等一些能够产生设备腐蚀和污染环境的含硫含氮产物的反应。
层燃炉制气过程主要是由水蒸汽与热炭的气化反应组成， 提供温度基础的反应主要是吹风阶段发生的炭与氧的一组反应， 讨论其中炭迎风面的两个反应就是讨论气化反应在什么样 的温度场下进行的：
吹风阶段的氧化放熟反应 2-1 ，高温下几乎同时发生的还原反应 2- 3 。
实际生产中，间歇制气的层燃炉制气过程是由5 "6阶段循环组成的，义具有炭层表面到灰渣层之间氧浓度、各层次之间温度跨度大的显著特点，只能根据炉内轴向 O2 含量大概区分，分为有氧区和缺氧区，与其对应的是氧化反应和气化反应，层燃炉内很难单独区分层次和反应种类，且各反应之间没有明显区分面；由于炉内多层次同时存在，众多反应几乎是同时进行的。所以式 2-1和式 2 -3放....
