固定床气化炉又分为常压和加压气化炉两种，在运行方式上有连续式和间歇式的区分。固定床气化炉主要有以下的特点（刘鹏飞，2004）。
（1）在固定床气化炉中，气化剂与煤反向送入气化炉。
（2）原料煤为块煤，一般不适合用末煤和粉煤。
（3）一般为固态干灰排渣，也有采用液态排渣方式的。
图6-3 固定床气化过程原理图
（据许世森等，2006）
（4）煤的碳转化效率高，耗氧量低。
（5）气化炉出口的煤气温度较低，通常无须煤气冷却器。
（6）一般容量较小。
固定床气化炉内的气化过程原理如图6-3所示，在固定床气化炉中的不同区域中，各个反应过程所对应的反应区的界面比较明显。
1.常压固定床煤气发生炉
常压固定床煤气化工艺以空气和水蒸汽为气化剂，用于生产工业用燃料气，具有投资费用低、建设周期短、电耗低、负荷调节方便等特点，是我国工业煤气生产的主要工艺方式，其代表性的炉型有M型煤气发生炉、Wellman-Galusha煤气发生炉、UGI水煤气炉及FW-Stoic式两段炉。常压固定床煤气发生炉在机械、冶金、玻璃、纺织等行业的大型煤气站普遍使用，但在国外已经很少采用。
该工艺多以烟煤为原料，入炉煤粒度为3～50mm，单炉煤气产量为3000～5000m3／h，煤气热值为5500～7000kJ／m3。
我国主要煤种在常压固定床气化炉中的气化指标如表6-2所示。
表6-2 我国主要煤种在常压固定床气化炉中的气化指标（据陈文敏等，1997）
(www.xing528.com)
2.常压固定床水煤气发生炉
该类型的气化炉间歇式生产水煤气，采用蒸汽和空气轮流鼓入发生炉的间歇运行方式，由蒸汽和赤热的无烟煤或焦炭接触作用而得到煤气，其主要可燃成分是氢和一氧化碳。这种煤气发生炉的显著特点是以无烟煤块或无烟煤型煤作为气化原料，煤气热值为10 000～11 000 kJ／m3，在我国应用较为广泛。
图6-4 固态排渣鲁奇炉结构示意图
（据刘鹏飞，2004）
1—加煤箱；2—钟罩阀；3—煤分布器；4—搅拌器；5—气化炉水夹套；6—塔形炉栅；7—灰箱；8—煤气急冷器；9—气化剂入口；10—煤气出口；11—布煤器传动装置；12—炉栅传动装置
3.加压固定床气化炉
该气化炉是一种在高于大气压力的条件下（1～2MPa）进行煤的气化操作，是以氧气和水蒸气为气化介质，以褐煤、长焰煤或不黏煤为原料的气化炉，煤气热值高。加压气化炉主要有以下优点。
（1）可以采用灰熔融温度稍低、粒度较小（6～25mm）的煤，对煤的抗碎强度和热解性要求较低。
（2）能气化水分较高、灰分较高的低品质煤，也可以气化有一定黏结性的煤。
（3）气化过程的耗氧量低，比如在2MPa下气化时，所需的氧量仅为常压气化的1／3～2／3。
（4）由于在较高的压力下操作，可以采用较低的气流速度，因此粉尘带出量少。
（5）在加压的条件下有利于甲烷的生成，所产煤气中的CH4含量高，适合于做城市煤气。
（6）该工艺的气化能力大，在同样气化炉的尺寸下为常压固定床的4～8倍。
（7）出炉煤气压力高，可以直接远距离输送。
（8）气化过程连续、稳定，有利于实现自动化。
加压固定床气化炉操作温度较高（但一般不超过1100℃），气化中会产生酚类、焦油等有害物质，因此煤气净化处理工艺较复杂，易造成二次污染。另外只能用块煤，不适用于末煤或粉煤，设备的维护和运行费用较高。
目前在欧美发达国家，常压固定床气化炉已经很少采用，以鲁奇（Lurgi）炉为代表的加压固定床气化炉应用较为成熟（图6-4）。
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
