當燃料煤由加煤斗投入煤氣發(fā)生爐內(nèi)后，遇到由下部鼓入爐內(nèi)的氣化劑（空氣和水蒸氣）便發(fā)生了化學反應(yīng)，并沿料層高度方向向上形成五層、自下而上為：灰渣層、氧化層、還原層、干熘層、干燥層。
鼓入的氣化劑，首先經(jīng)過渣層，并在此層中得預(yù)熱，當上升進入高溫的燃料層時，碳和氧氣發(fā)生了下列反應(yīng)：
2C+O=2CO+Q 2CO+O2=2CO2+O C+O=CO2+Q
幾個反應(yīng)都是放熱反應(yīng)，溫度很高、該層稱為氧氣層。
氧氣層中產(chǎn)生的熱氣繼續(xù)上升，與上層燃料接觸，產(chǎn)生了還原反應(yīng)。主還原層中的反應(yīng)主要是
CO2+C=2CO-Q C+H2O=CO2+2H2-O C+H2O=CO+H2-Q
次還原層主要是生成一氧化碳與過剩的水蒸氣溫反應(yīng)：CO+H2O=CO2+H2+Q
此外，還有生成甲烷的副反應(yīng)：C+2H2=CH4+Q
    還原層中生的熱氣體再往上升，加熱了上面的煤層，形成了干餾和干燥二層。干餾的揮發(fā)有機物在上升熱氣體帶來的物理熱作用下，被干餾的蒸發(fā)出來：干燥層的水份，也是靠此熱量被干燥凈塵器進行處理后，供工作爐使用。
HML系列煤氣發(fā)生爐使用蒸汽—空氣的混合氣作為氣化劑，其氣化區(qū)的基本反應(yīng)為：
（1）C＋O2 = CO2＋408861 KJ
（2）2C＋O2 = 2CO2＋246447 KJ
（3）2CO＋O2 = 2CO2＋571275 KJ
（4）CO2＋C = 2CO－162414 KJ
（5）C＋H2O = CO＋H2－118828 KJ
（6）C＋2H2O = CO2＋2H2－75240 KJ
（7）CO＋H2O = CO2＋H2－43587 KJ
     氣化劑穿過灰層后在氧化帶中與高溫焦碳接觸進行氧化還原反應(yīng)放出大量的熱量，在還原帶中主要完成CO2及H2O的還原反應(yīng)（CO2+C→２CO，H2O+C→H2+CO），得到CO和H2等可燃氣體。
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