发生炉煤气

  	      	      	    	    	      	    
目录
 
 
1 什么是发生炉煤气
 
2 发生炉煤气热值的提高[3]
 
3 参考文献
 
 
 
什么是发生炉煤气
 
　　发生炉煤气是指用空气(或氧气)和少量的蒸气将煤或焦炭、半焦，在煤气发生炉中进行汽化所产生的煤气、混合煤气、水煤气、单水煤气、双水煤气等[1]。 
　　发生炉煤气的组成成分如下[2]： 
 
 
发生炉煤气的成分组成　　　/% 
 
 
成分组成
CH4
C2H6
C4H10
CO
H2
CO2
O2
N2
总计 
 
 
发生炉煤气
1．8
—
O．4
30．4
8．4
2．4
O．2
56．4
lOO 
 
发生炉煤气热值的提高[3]
 
发生炉的理想气化指标 
 
　　在理想气化条件下，碳全部转化为CO，且C和O2生成CO的反应所放出的热量全部用于水蒸气分解反应，气化系统为绝热。碳的化学热将无损失地全部转入煤气中，使冷煤气气化效率达100％ ，理想气化指标的计算结果见表1。 
 
 
表1　发生炉煤气的理想气化指标 
 
 
煤气低热值
/(MJ.m − 3)
煤气体积分数/％
1kg纯碳气化耗率与产率 
 
 
CO
H2
N2
空气消耗
/m3
蒸汽消耗
/kg
煤气产率
/m3 
 
 
7．50
41．60
20．80
37．60
2．15
0．75
4．48 
 
　　实际发生炉中气化原料并非纯碳，气化中存在各种副反应和各种热损失，实际气化指标与理想气化指标存在较大差距。 
 
提高现有发生炉煤气的热值途径 
 
　　发生炉煤气的热值低，主要可燃成分是CO和H2，它们主要来自CO2还原反应和水蒸气分解反应。文献 通过对块煤的分级筛分、稳定空层及控制适宜炉出温度和饱和温度等措施，达到了煤气产率提高、炉渣含碳量降低及煤气热值增加的目的。 
　　N2是投入的空气带人的，约占煤气中体积分数的50％。N2是惰性成分，如果能降低煤气中N_2含量，就能提高发生炉煤气的热值。经计算，每降低一个百分点的N_2，能提高煤气热值40~50kJ/m3。在理想气化指标中，煤气中N2体积分数仅为37．6％，降低N2含量潜力很大。采用富氧浓度下气化，可以提高煤气热值，但空分制氧成本太高。利用出炉煤气余热用热管预热气化剂，提高了煤气产量和热值，改善了煤气发生炉内的反应过程。通过大幅度提高气化剂的鼓风温度，使气化剂中的蒸汽处在过热状态，这样既带人大量的物理热，又使蒸汽处在过热状态，既加速了气化反应速度，又可降低供应用煤的氧化燃烧产生的化学热，这样既节省了煤气炉中的碳，又可减少供应的空气，从而也少带入N2，提高了煤气的热值。这种气化工艺的前提条件是气化过程不结渣、少结渣，要有经济合理的热源，除自身出炉煤气余热外，还可利用工业窑炉的余废热。江西某厂用现代碳黑炉的废热将空气预热到700℃，与普通锅炉饱和蒸汽混合后，一起鼓人煤气发生炉，减少了发生炉煤气N2含量，发生炉煤气中含有较高的CH4，CmHn等成分，煤气的热值提高到7 550~7 900 kJ／m3。 
 
参考文献
 
 
↑ 增值税税率和征收率.福建省国家税务局,2006年10月18日
 
↑ 管承浩,万淑敏,杨杰,刘心明.发生炉煤气和天然气的技术经济指标比较[J].玻璃,2012(6)
 
↑ 贾明生,陈恩鉴.发生炉煤气生产与应用过程的能耗分析[J].煤气与热力,2003(6)