文档介绍：目录
煤气的组成
煤气的分类
高炉煤气
焦炉煤气
转炉煤气
发生炉煤气
煤气事故的预防与处理
宽厚板厂所使用燃气的基本情况
煤气的组成
任何一种副产煤气都是由一些单一气体组成。其中可燃气体的成份有CO、H2,Hm以及H2S。不可燃的气体成分有CO2,N2和少量的O2。
各种单一气体的物理化学性质如下:
甲烷(CH4):无色气体,微有葱臭味,。,难溶于水。Q低=35671千焦/米3(8530大卡/米3 ),与空气混合可发生爆炸,%-15%,着火温度650-750℃,火焰呈微弱亮光,当空气中甲烷的浓度达到25-30%时才有毒性。
乙烷(C2H6):无色无味气体, ,难溶于水。 Q低=63690千焦/米3(15230大卡/米3 ),空气中的爆炸范围5%-12%,着火温度520-630℃,火焰有微光。
氢气(H2):无色无味气体, 千克/米3 ,难溶于水。 Q低=(2570大卡/米3 ),%-%,着火温度580-590℃。
一氧化碳(CO):无色无味气体, 。 Q低=16269千焦/米3(3020大卡/米3 ),%-75%,着火温度644-658℃,火焰呈兰色。CO具有很强的毒性,%既有害于人体,%时可使人失去知觉,%时即可导致死亡。
煤气的发热量
煤气的发热量,是指完全燃烧一标准立方米煤气时所释放出的热量。发热量有高发热量和低发热量之分。
高发热量:单位燃料完全燃烧后,将燃烧产物中的水蒸汽冷却到零度的水所放出的热量也计算在内的发热量,用Q高表示。
低发热量:单位燃料完全燃烧后,将燃烧产物中的水蒸汽冷却到20℃时所放出的热量,称为低发热量,用Q低表示。
在副产煤气中,我们可以根据不同煤气中所含的可燃成分,将各种可燃成分的低发热量及百分比带入低发热量公式,就可以计算出不同煤气的发热量。
煤气的分类
煤气按产生的方式主要可分为:高炉煤气、焦炉煤气,转炉煤气、铁合金炉煤气、发生炉煤气。
按热值可分为高热值煤气、低热值煤气。
高炉煤气(BFG)
高炉煤气的产生
高炉是钢铁企业冶炼生铁的设备。高炉冶炼生铁的主要原料是铁矿或烧结矿,在冶炼过程中,由于焦炭中的碳在炉内燃烧,开始由空气过剩而逐渐变成空气不足的燃烧,而最终产生了高炉煤气。
原理
经过热风炉预热到高温的空气进入高炉后,与白热状态的焦炭相遇,鼓风中的氧气,水蒸气与焦炭发生一系列的化学反应。
如C+O2=CO2 ,C+O2=CO,C+H2O=CO+H2,CO2+C=CO.
生成气与铁矿石(包括烧结矿,球团矿)中的氧化铁起还原反
如下:
Fe2O3+CO(H2)=Fe3O4+CO2(H2O),
Fe3O4+CO(H2)=FeO+CO(H2O),
FeO+CO(H2)=Fe+CO2(H2O),
随着氧化铁还原反应的进行,生成气中的CO及H2逐渐减少
CO2与H2O逐渐增加,到达炉顶的气体就是高炉煤气。
2. 高炉煤气的性质
高炉煤气是无色无味有毒的可燃气体。,发热量较低在750-1000大卡/米3之间,理论燃烧温度为1500℃左右,着火点700℃左右。高炉煤气中含有30%左右的CO,如泄漏出来极易造***身中毒。高炉煤气与空气或氧气混合到一定的比例,遇到明火或700 ℃以上的高温就会发生爆炸。
拿我们厂所产高炉煤气成分为例
H2 :%
N2 :56%
CO :%
O2 :%
CO2:%
由于其发热值较低,所以很少单独在加热炉上使用,一般都与高热值煤气混合使用,或者经过高温预热空气和煤气后使用.
焦炉煤气(COG)
焦炉煤气的产生
焦炉煤气是炼焦生产的副产品,煤是在与空气隔绝的条件下由两侧燃烧室供给热量进行干馏,随温度升高,经历干燥、预热、热分解、软化、半焦,成焦。而后经冷却即成为成品焦,炼焦过程生成的煤气由炉顶上升管引导到回收系统。
回收流程
焦炉——粗煤气——冷却器——氨水澄清——焦油
焦炉——粗煤气——冷却器——鼓风机——电捕焦油器——脱萘——脱硫——脱氨——冷却器——脱苯——最终脱萘——焦炉净煤气
焦炉煤气的性质
净化的焦炉煤气是无色的,有臭味的有毒气体。-,发热量在4000大卡/米3左右,着火温度为550-650℃,理论燃烧温度2150 ℃左右。焦炉煤气与空气混合到一定的比例遇到明火或550以上的高温就会发生强烈的爆炸。
拿我们厂所使用的焦炉煤气成分为例:
H2 :%
CH4: %
N2 :6.