本书所研究的生物质与煤复合串行气化方法中，气化炉采用的是流化床。图2.1所示为生物质与煤复合串行气化工艺流程。气化所用的水蒸气由余热锅炉吸收烟气、燃气的热量供给。系统中有4个阀门：空气阀（1－1）、水蒸气阀（2－1）、烟气阀（1－2）和燃气阀（2－2）。通过这4个阀门，气化炉就能分阶段运行，即燃烧阶段和气化阶段。这两个阶段组成了完整的循环制气过程。整个系统采用分散控制系统（DCS）进行控制。

图2.1　生物质与煤复合串行气化工艺流程

1—生物质与煤复合串行气化炉；2—旋风分离器；3—汽包；4—余热锅炉；5—洗涤塔；6—烟囱；7—储气柜；8—风机；9—加料机（生物质）；10—加料机（煤）；11—热电偶；12—气相色谱分析仪(www.daowen.com)

本工艺气化工作流程如下：燃烧阶段，空气阀和烟气阀处于开启状态，炉内通入煤，煤与空气发生燃烧反应放出热量。该阶段的目的在于提升炉内温度，当炉内温度升高到预定参数时，系统将关闭风机停止供应空气，相应的阀门也会联动启闭：空气阀和烟气阀关闭，水蒸气阀和燃气阀打开，系统切换至气化阶段。在气化阶段，炉内通入生物质，炉底通入水蒸气，水蒸气首先与燃烧阶段未燃尽的煤焦发生气化反应，然后再与热解后的生物质焦发生气化反应，产生富含氢气的中热值可燃气。由于气化反应是吸热反应，因此炉温会逐步下降，当炉温达到预设值时，系统又会切换至燃烧阶段，以提升炉温。如此，两个阶段往复循环制取富氢燃气，就组成了生物质与煤复合串行气化工艺流程。

生物质与煤复合串行气化过程中所发生的反应见表2.1。

表2.1　生物质与煤复合串行气化过程中所发生的反应