氣化爐是以液態烴（重油、渣油或原油）和部分氧化劑反應，生產合成氨、合成甲醇和羰基合成等原料氣的重要設備。液態烴在1300～1400℃的高溫下、常壓或加壓下，與氧、蒸汽等氧化劑進行不完全氧化（即燃燒）反應，生成氫和一氧化碳為主的反應氣體（即水煤氣）。
一、氣化爐結構
以30萬t/a合成氨廠用8.34MPa（85kgf/cm2）加壓氣化爐結構為例：
氣化爐由上部燃燒室，下部急冷室兩部分組成。
?。?）燃燒室，由鋼殼和耐火襯里組成。上頂為球形封頭，下底為錐形底，不受工藝氣體壓力作用，只承受耐火襯里的重量。8.34MPa加氣化爐燃燒室停留時間為2.5～3s。
燃燒室殼體溫度為400℃，材料用鍋爐和壓力容器用的含鉻鉬低合金鋼板。鋼殼上設有表面熱電偶，以監視爐壁溫度，便于及時發現問題。
?。?）急冷室，殼體溫度275℃，材質用不銹鋼的復合鋼板，底部球形封頭，底部設有直徑900mm平板型人孔，用于安裝急冷室內部構件。內部構件主要由進水分配器（環形室及內部環室）、插入管和集氣管等構成。
?。?）結構特點與改進，8.34MPa加壓氣化爐與2.94MPa加壓氣化爐在結構上有以下幾方面的改進：
1）爐頂襯里由橢圓頂改為錐角頂，控制了火焰和高溫氣流的回流，對保護燒嘴和爐頂耐火磚十分有利。錐角的角度為75°，比燒嘴的噴射角（60°～70°）稍大。
2）燃燒室襯里按高度分段，托磚結構改成底部直接承重結構，簡化了磚型。底部襯磚約呈90°角，防止工藝氣體產生死角和渦流而沖刷磨損耐火磚，同時也避免釩和鎳等重金屬積存時侵蝕耐火磚。
3）采用壁溫高于工藝氣體露點溫度的方法，有利于防止殼體的腐蝕。
4）急冷室結構采用了套管插入式，提高了炭黑分離的效果，操作比較安全，可防止水倒流入氣化爐。
二、氣化爐常用
耐火材料
以2.94MPa加壓氣化爐為例：
氣化爐在1300～1400℃的高溫下操作，外加開、停車較多，因而要求襯里有足夠高的耐火度和良好的熱穩性能?，F今常壓和微壓的氣化爐常用高鋁磚（一級或二級），操作壓力較髙的（0.8～1MPa以上）多用剛玉磚。
耐火襯里結構，一般有橫砌和豎砌兩種形式，實際采用哪種砌法，根據耐火磚質量而定，現今多用橫砌結構。
?。?）影響襯里壽命的因素，爐內里層（即工作面層）與火焰直接接觸的耐火磚的壽命大致1～2年。除爐壓、操作溫度、工藝氣體的變化影響耐火磚壽命外，原料油中微量金屬如釩、鎳等的影響也很大，尤其是金屬釩易滲透到耐火磚中去。釩（V）和三氧化二鋁反應，在高溫下生成互相固溶的低熔點礦物質。這種低熔點礦物質聚集在基體上，因與氧化鋁晶粒的熱膨脹率不同，而產生剝離，造成耐火磚表面掉片。
氣化過程中如產生的炭黑較多時，會沉積在耐火磚熱表面上，使磚的互相結合性變壞，磚強度消失而掉塊。
?。?）氣化爐爐頂和氣體出口的襯里結構，氣化爐爐頂正中是安裝氣化燒嘴處，結構可用吊掛式，可當檢修人孔，但吊磚易壞。多數廠家采用整體砌筑結構，見下圖所示。
氣體出口結構：在底部正中處，采用耐急冷急熱性能好的碳化硅磚，見下圖所示。出口在爐下部側面，采用異形磚（4塊或8塊）砌成，或用低鈣礬土耐火混凝土澆注。
三、氣化爐工作環境
氣化爐生產是在1300～1400℃高溫和高壓（大型爐為8.34MPa）下進行，原料油（重油、渣油或原油）和氧、蒸汽等氧化劑用噴嘴噴入爐內進行不完全氧化（即燃燒）反應。氣化爐外表溫度為80～120℃，高不得過200℃，一般用表面溫度測量裝置（熱敏電阻）或涂變色漆。外殼內里襯耐火材料，除了爐壓、操作溫度、工藝氣體的變化對耐火磚壽命影響外，原料油中微量金屬如釩、鎳等的影響很大。
噴嘴是氣化爐核心部件，將原料油及氧、蒸汽等氧化劑噴入爐內進行反應。其類型很多，常用的有：二套管外混合式、三套管式和二次氣流霧化雙套管式噴嘴。
氣化爐本身結構簡單，但由于工藝氣體含有氫氣和一氧化碳成分，氫氣對爐體有氫化腐蝕；一氧化碳對人身有危害，注意安全生產。
急冷室在燃燒室下部，工藝氣體在此降溫（約262℃），并洗去夾帶的炭黑，氣液分離后在急冷室上部離開氣化爐，但急冷室留下的液體含有甲酸、碳酸、硫化氫等，對急冷室殼體也有腐蝕作用。
