你是一名经管领域百科词条撰写员，请详细解释一下发生炉煤气，要求表达严谨，内容详实
user
发生炉煤气是指用空气(或氧气)和少量的蒸气将煤或焦炭、半焦，在煤气发生炉中进行汽化所产生的煤气、混合煤气、水煤气、单水煤气、双水煤气等。
发生炉煤气的组成成分如下：


发生炉煤气的成分组成　/%


成分组成CH4C2H6C4H10COH2CO2O2N2总计


发生炉煤气1．8—O．430．48．42．4O．256．4lOO#### 发生炉煤气热值的提高

发生炉的理想气化指标

在理想气化条件下，碳全部转化为CO，且C和O2生成CO的反应所放出的热量全部用于水蒸气分解反应，气化系统为绝热。碳的化学热将无损失地全部转入煤气中，使冷煤气气化效率达100％，理想气化指标的计算结果见表1。


表1　发生炉煤气的理想气化指标


煤气低热值/(MJ.m−3)煤气体积分数/％1kg纯碳气化耗率与产率


COH2N2空气消耗/m3蒸汽消耗/kg煤气产率/m3


7．5041．6020．8037．602．150．754．48

实际发生炉中气化原料并非纯碳，气化中存在各种副反应和各种热损失，实际气化指标与理想气化指标存在较大差距。

提高现有发生炉煤气的热值途径

发生炉煤气的热值低，主要可燃成分是CO和H2，它们主要来自CO2还原反应和水蒸气分解反应。文献通过对块煤的分级筛分、稳定空层及控制适宜炉出温度和饱和温度等措施，达到了煤气产率提高、炉渣含碳量降低及煤气热值增加的目的。
N2是投入的空气带人的，约占煤气中体积分数的50％。N2是惰性成分，如果能降低煤气中N_2含量，就能提高发生炉煤气的热值。经计算，每降低一个百分点的N_2，能提高煤气热值40~50kJ/m3。在理想气化指标中，煤气中N2体积分数仅为37．6％，降低N2含量潜力很大。采用富氧浓度下气化，可以提高煤气热值，但空分制氧成本太高。利用出炉煤气余热用热管预热气化剂，提高了煤气产量和热值，改善了煤气发生炉内的反应过程。通过大幅度提高气化剂的鼓风温度，使气化剂中的蒸汽处在过热状态，这样既带人大量的物理热，又使蒸汽处在过热状态，既加速了气化反应速度，又可降低供应用煤的氧化燃烧产生的化学热，这样既节省了煤气炉中的碳，又可减少供应的空气，从而也少带入N2，提高了煤气的热值。这种气化工艺的前提条件是气化过程不结渣、少结渣，要有经济合理的热源，除自身出炉煤气余热外，还可利用工业窑炉的余废热。江西某厂用现代碳黑炉的废热将空气预热到700℃，与普通锅炉饱和蒸汽混合后，一起鼓人煤气发生炉，减少了发生炉煤气N2含量，发生炉煤气中含有较高的CH4，CmHn等成分，煤气的热值提高到7550~7900kJ／m3。
assistant