單段式煤氣發生爐按分層理論上下依次分為灰層、第二還原層和第一還原層。
1灰層
互灰層又稱渣層.是固態物料上移動的最后一層.乙是煤炭燃燒與汽化后的混合物，空氣和水蒸氣鼓入之后經過渣層進行冷熱交換將空氣和水蒸氣預熱.一般預熱到200飛以上這樣為氧化層的熱化學反應帶來優越條件。加速燃燒渣層被空氣和水蒸汽冷卻溫度已降低鋪在爐上可起保護作用灰渣分布在爐壁上空氣、水蒸氣經過爐 的松渣層可以起到重新均勻分布汽化劑的作用，渣層是處在最下層襯墊著其它層次它的正常與穩定影響到其它層次。
2氧化層
氧化層又稱為燃燒層或火層。從灰渣中升上來的氣化劑中的氧與碳發生劇烈的燃燒而生成二氧化碳，并放出大量的熱量，它是氣化過程中的主要區域之一，其主要反應是:氧化層的高度一般是100 -200n'n;約為燃料塊度的3-4倍。
3還原層
在氧化層的上而是還原層。赤熱的碳具有很強的奪取氧化物中的氧而與之化合的作用，所以在還原層中，二氧化碳和水蒸氣被碳還原成一氧化碳和氫氣。這一層也因此而得名，稱為還原層。 由于還原層位于氧化層之上，從上升的氣體中得到大量熱量，因此還原層有較高的溫度約為800一1100獄這就為需要吸收熱量的還原反應提供了條件。而嚴格地講，還原層還有第一、第二兩層之分，下部溫較高的地方稱為第一還原層，溫度達950一1100獄其厚度約為300一400 n'n第二層為700 -950℃之間，其厚度為第一還原層的1. 5倍，約為450。
4干餾層
干餾層位于還原層的上部，由還原層上升的氣體隨著熱量被消耗，其溫度逐漸下降，故干餾層溫度約在700之間，煤在這個溫度下，歷經低溫干餾的過程，煤中揮發份發生裂解，產生甲烷、烯烴及焦油等物質，它們受熱成為氣態，即生成煤氣并通過上而干燥層而逸出，成為煤氣的組成部分。干餾層的高度隨燃料中揮發份含量及煤氣爐操作情況而變化，一般大于100。
5干燥層
干燥層位于干餾層上而，也是燃料的而層，上升的熱煤氣與剛入爐的燃料在這層相遇，進行熱交換，燃料中的水分受熱蒸發。一般認為干燥溫度在室溫至150℃之間，這一層的高度也隨各種不同的操作情況而異，沒有相對穩定。
6空層
空層即燃料層上部，爐體內的自由區，其主要作用是匯集煤氣。也可以認為煤氣在空層停留瞬間，在爐內溫度較高時還有一些副反應發生。從上而六層的簡單敘述可以看出
煤氣發生爐內進行的氣化過程是比較復雜的，既有氣化反應，也有干餾和干燥過程。而且在實際發生爐中分層也不是很嚴格的，相鄰兩層往往相互交錯，各層溫度也是逐步過渡的，很難具體劃分，因此各層中氣體成份的變化就更加復雜了。
