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人工煤气介绍以及分类

发布时间:2023-03-04

人工煤气的生产方式与其他的煤气制作方式有所不同,那人工煤气都是什么?人工煤气介绍以及分类

由煤、焦炭等固体燃料或重油等液体燃料经干馏、汽化或裂解等过程所制得的气体,统称为人工煤气按照生产方法,一般可分为干馏煤气和汽化煤气(发生炉煤气、水煤气、半水煤气等)人工煤气的主要成分为烷烃、烯烃、芳烃、一氧化碳和氢气等可燃气体,并含有少量的二氧化碳和氮等不可燃气体,热值为16000~24000千焦/立方米
人工煤气是以煤或重油为主要原料制取的可燃气体,按其生产方式不同可分为以下三种:

干馏煤气

将煤隔绝空气加热到一定温度时,煤中所含挥发物开始挥发,产生焦油、苯和煤气,剩留物最后变成多孔的焦炭,这种分解过程称为“干馏”利用焦炉、连续式直立炭化炉(又称伍德炉)和立箱炉等对煤进行干馏所获得的煤气称为干馏煤气

在干馏过程中,由于最终温度不同,又可分为高温干馏和中温干馏它们所产生的干馏煤气,则称为全焦煤气和半焦煤气利用焦炉生产高温干馏煤气,它的剩留物为焦炭利用炭化炉、立箱炉生产中温干馏煤气,它的剩留物为半焦,通常称为熟煤

干馏煤气的主要成分为氢、甲烷、一氧化碳等,热值为27000千焦/米3(标准)左右干馏煤气的产气率为300—500米3/吨煤,是我国城市燃气主要气源之一

气化煤气

固体燃料的气化是热化学过程煤可在高温时伴用空气(或氧气)和水蒸气为气化剂,经过氧化、还原等化学反应,制成以一氧化碳和氧为主的可燃气体,采用这种生产方式生产的煤气,称为气化煤气

气化煤气按其生产方法(气化剂)的不同,主要可分为以下几种:

(1)混合发生炉煤气是生产混合发生炉煤气的设备它以空气和水蒸气作为气化剂,煤与空气及水蒸气在高温作用下制得混合煤气其中一氧化碳含量为27.5%,热值约5410 千焦/米3(标准)

混合发生炉煤气由于毒性较大,热值低,不能作为城市燃气的唯一气源一般用于掺入高热值煤气(干馏煤气及油制煤气)中配制成城市燃气,也常用作焦炉燃烧室加热

(2)水煤气以水蒸气作为气化剂,在高温下与煤或焦炭作用制得水煤气水煤气主要成分为一氧化碳和氢气,其中一氧化碳含量达38.5%左右,氢含量40%左右,热值约为11000千焦/米3(标准)水煤气生产成本较高,一般只作为高峰负荷时的补充气源水煤气发生炉为了提高水煤气热值,可在出口处下端设置增热器,从顶部喷注燃料油,使之受热裂解,这样便能提高水煤气的热值,这种改良型水煤气炉称为增热水煤气炉经过增热的水煤气,它的热值可达18000—19000千焦/米3(标准)

油制气

油制气是以石油(重油、轻油、石脑油等)为原料,在高温及催化剂作用下裂解制取

油制气按制取方法不同,可分为重油制气和轻油制气重油制气又可分为重油蓄热裂解制气和重油蓄热催化裂解制气重油蓄热裂解制气,每吨重油可产气500—600米3,热值约为33000—38000千焦/米3(标准);重油蓄热催化裂解制气,每吨重油可产气1100—1300米3,热值约为19000—21000千焦/米3(标准)

轻油制气工艺有多种制气方法可供选择采用适宜的制气方法和各种工艺过程(如脱CO2、CO变换、甲烷化、增热、深度改质等)的组合,便可适应各种制气规模并能生产出各种燃烧特性的燃气

轻油制气的原料选择范围很广,可以用石脑油、液化石油气、油田伴生气、天然气凝析油、炼油厂尾气、天然气、甲醇等为原料

油制气的主要成分为烷烃、烯烃等碳氢化台物,以及少量的一氧化碳,裂解后的副产品有苯、萘、焦油、炭黑等生产油制气基建投资少,自动化程度高,生产机动性强,油制气既可作为城市燃气的基本气源,又可作为城市燃气供应高峰的调节气源

人工煤气按华白数W,MJ/m3(kcal/m3)和燃烧势可分为以下三种:

华白数W,MJ/m3(kcal/m3) 燃烧势CP

标准 范 围 标准 范围

5R 22.7(5430) 21.1(5050)~24.3(5810) 94 55~96
6R 27.1(6470) 25.2(6017)~29.0(6923) 108 63~110
7R 32.7(7800) 30.4(7254)~34.9(8346) 121 72~128