气化炉又称煤气化炉(gas producer)，是煤气化的主要设备。根据煤的性质和对煤气产品的要求有多种气化炉型式。分为固定床移动床、沸腾床和气流床等形式。煤在煤气化炉内会发生一系列复杂的物理变化和化学变化，主要有：煤的干燥、煤的干馏和煤的气化反应。其中干燥指煤中水分的挥发，是一个简单的物理过程，而干馏和气化反应都是复杂的热化学过程，受煤种、温度、压力、加热速率和气化炉形式等多种因素的影响，和生产操作密切相关，是需要特别重视的。

格物优信M系列红外热像仪气化炉检测方案示意图

气化炉中的气化反应，是一个极其复杂的体系。由于煤炭的“分子"结构很复杂，其中含有碳、氢、氧和其它元素，因而在讨论气化反应时总是以如下假定为基础，即仅考虑煤炭中的主要元素碳，且气化反应前发生煤的干馏和热解。这样一来，气化反应主要是指煤中的碳和气化剂中的氧气、水蒸气和氢气的反应，也包括碳与反应物以及反应产物之间进行的反应。

气化炉结构图

如图1，气化炉主要分为上部的燃烧室和下部的激冷室，上球形封头、燃烧室筒体、筒体锻件材料为耐热钢，激冷室腐蚀比较严重，所以内部堆焊。故气化炉激冷室筒体采用复合钢板。燃烧室气化压力在在2.7~ 8.5MPa，预热时温度高达1300℃，操作时温度在1000~1700℃，燃烧室炉内内衬耐火砖在高温时会熔蚀，在受热气体和炉渣的冲刷下会逐渐变薄，甚至产生裂缝或者脱落，高温气体会透过耐火材料直接接触炉壁，使得炉壁温度异常升高，因此需要对气化炉炉壁温度进行有效监测。

红外热像仪显示下气化炉磨损热像图

传统的气化炉温度监测方式有表面热电偶和表面温度电缆，表面热电偶需要事先在炉壁上感兴趣点焊接热电偶固件，获取测温点温度信息，表面温度电缆是沿着炉壁进行缠绕，需要焊接电缆固定螺栓，可获取电缆路径上温度信息。这两种测温方式都只能获取部分炉壁的温度信息，不能获取全部炉壁的温度信息，而红外热像仪可以做到这点。

红外热像仪采用非接触测温方式，可以远距离获取测温对象的全局温度信息，并具有不受可见光影响、全天候、实时、精准测温等优势，可以安装到气化炉周围的钢梁、铁栏杆等位置。由于气化炉是圆柱体，因此想全面检测炉壁表面，至少需要三台热像仪进行检测。红外热像仪一般工作温度在-10~50℃，如果周围环境超出工作温度范围，需要加装降温装置。