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煤的热稳定性
煤的热稳定性是指煤在气化过程中对热的稳定程度，也就是当温度急剧变化时块煤保持其原来粒度的性质。煤的热稳定性对煤的气化影响较大，热稳定性好的煤气化时不碎成小块或破碎较小；热稳定性差的煤在气化过程中会炸裂成小块或粉末，而细粒煤及煤粉增多后，则增加炉内阻力和带出物的损失，降低气化效率，且由于粉煤往往容易结渣，严重时则破坏整个气化过程甚至造成停炉事故。热稳定性太差的无烟煤和褐煤不能用于固定床气化，通常烟煤的热稳定性较高。
煤的反应性
煤的反应性又称煤的化学活性。是指在一定温度条件下煤与不同气化介质（如CO2、O2、空气和水蒸汽等）发生化学反应的能力，它是气化用煤的重要工艺性质。煤的反应性对煤在气化炉内的反应情况（反应速度、反应进行程度）有很大影响，因而对气化炉的生产能力、煤气组成及气化剂耗量均有关系。煤的化学活性有多种表示方法，中国多用CO2的还原率（α%）表示煤的反应性。
灰熔点和成渣性能
煤的成渣性能是指煤料在气化时灰分是否烧结成渣。易于成渣的煤料，在气化过程中受到高温的作用容易软化熔融而生成渣块，影响气化剂的均匀分布并增加排灰的困难，这样煤料只能在较低的温度下操作，影响煤气的质量和产量。通常用灰熔点来判别是否易于结渣。煤料的成渣性能在工业上一般以灰的软化温度（即灰熔点）T2来表示。一般用于固态排渣的煤料的灰熔点T2应在1250℃以上；相对于液态排渣的气化炉需采用灰熔点低的煤料。
煤气热值
煤气的热值决定于煤气的组成，它受下列因素影响。
燃料的性质:
一般来说燃料的挥发分高煤气的热值也高，但两者并不成比例。这主要是由于各种燃料的挥发成分不一样，作为挥发分的组成，除了气态产物外，还有焦油及热解水，这些组分在干馏产物的比例对于不同的燃料来说是不同的。即使在气态产物中，其成分也是不同的。
燃料的反应性好，在同样的条件下，可以得到较多的可燃气体，燃料的结渣性弱，则气化层可允许较高的温度而使煤气的成分好，若适当的减小燃料颗粒大小，可以使反应表面积相对增加，有利于CO2的还原和水蒸汽的分解反应，这些都将改善煤气的质量。
燃料层厚度:
燃料层或料层就是灰层、氧化层、还原层及干馏干燥层的总称，由于各层有其各自的功能，若炉层过低，各层的功能不能很好发挥，将会破坏煤气发生过程的进行。预热层过薄，炉出口温度上升；气化层过薄，气化反应进行不完全，煤气质量变坏；灰层太薄，易烧坏炉蓖和灰裙，使灰渣含碳上升，并造成炉层波动，使其操作和管理十分困难。若料层过高，由于料层阻力增加，对气化过程也是不利的。预热层过厚，尤其是用气化粘结性较强的烟煤时，搅拌困难，气流不均，造成局部过热；氧化层过厚，温度太高，易结渣；灰层过厚，将使氧化层、还原层上移，并且厚度相对减少，影响正常气化，还会使鼓风预热充分，进而使氧化层温度上升，结渣可能性增加。
在综合考虑上述原因之后，一般情况下，各层高度约为：预热层（包括干馏和干燥层）为300～500mm，气化层（包括氧化层和还原层）为500～800mm，灰渣层为100～300mm。
从理论上讲，CO2的还原及水蒸汽的分解反应需要一定的还原层厚度和一定的温度。如果增加燃料层总厚度，那么燃料与生成气之间就能进行充分的热交换，就可能提高热效率，试验表明煤气质量随燃料层厚度在一定范围内增加而提高。
气化强度:
在一定范围内提高气化强度，炉子散热损失减少，就能提高操作温度，有利于CO2的还原及水蒸汽的分解，从而提高煤气质量。但气化强度过高时，鼓风线速度过大，则将使气、固反应物接触时间不足，气化反应来不及完成，因而煤气中可燃成分减少，热值降低。如果能够选用正确的饱和温度、鼓风压力和炉出温度与压力，能够使炉内各层均匀清楚没有偏炉、冒火、火层位移等工艺毛病，加之司炉工操作能做到三勤（勤探测、勤调整、勤处理）、四稳（稳定炉层、稳定煤气温度、稳定鼓风压力、稳定出口温度与压力）、两及时（有问题及时处理，及时联系），在操作过程中只要不结渣，尽可能提高炉内温度，以便提高气化强度。
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发表于 2014-7-2 13:59:39
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