燃气种类

燃气种类
自然资源按是否能够再生,可划分为可再生资源和不可再生资源。不可再生资源一般成矿期均以亿年计算,用一些就少一些,不可能再重新产生。
  我们日常生活使用的燃气,无论是人工煤气还是天然气,均直接或间接来源于天然气、石油、煤矿等这些不可再生资源。为落实科学发展观,创建节约型社会,增强城市国际竞争力,保护和合理利用燃气、节约使用燃气就显得尤为重要!燃气大体可分为
  天然气
  天然气系古生物遗骸长期沉积地下,经慢慢转化及变质裂解而产生的气态碳氢化合物,主要成分为甲烷,比空气轻,燃烧过程中基本不产生污染空气的二氧化硫,氮化物排量也不到煤的50%,每立方米热值约为8700大卡,约为人工煤气的2.3倍,也不会造成管道、表具、灶具等的腐蚀、阻塞,是一种优质、高效的能源。目前本市使用的天然气主要有两个气源,一个是来自新疆的“西气东输”(西气),一个是来自东海平湖气田的“东气”,同时正在建设洋山LNG项目已接受进口液化天然气。
  因天然气不含一氧化碳,一般不会引起中毒。不过,天然气属于易燃易爆气体,使用时仍需注意安全,防止漏气,另外,燃烧时需大量空气,因此使用天然气应注意通风,否则会造成不完全燃烧现象,引起废气中毒。
   人工煤气
人工煤气根据制气原料和制气方法可大致分为三种:在隔绝空气的情况下对煤加热而获得的煤气为干馏煤气;对煤进行气化而产生的煤气为气化煤气;重油蓄热裂解和蓄热催化裂解而获得的制气为油制气。目前,人们通常也将通过液化石油气或天然气掺混改质而形成的气体称之为人工煤气,但其化学成分则存在很大差别。
  人工煤气是由若干单一气体组成的混合气体。其中各种单一气体的组分随煤种、制气工艺的不同而异,用作城市人工煤气每立方米热值一般应在3500大卡以上,目前本市人工煤气每立方米热值约为3800大卡。
一氧化碳是人工煤气的可燃成分之一,它无、无臭、有剧毒。人在吸入一定量的一氧化碳后,会因血液中缺氧而窒息中毒或致死亡。同时,人工煤气和空气混合达到5-50%时,
会形成具有爆炸危险的气体,遇到火种就会引起爆炸。因此,使用人工煤气时,应分外小心,注意安全。
1. 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、一氧化磷等,热值为27000千焦/3(标准)左右。干馏煤气的产气率为300—5003/吨煤,是我国城市燃气主要气源之一。
2.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/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/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—19000千焦服务器硬件监控/3(标准)。继电器封装
3.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—6003,热值约为33000—38000千焦/3(标准);重油蓄热催化裂解制气,每吨重油可产气1100—13003,热值约为19000—21000武夷菌素千焦/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CO2CO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。
  液化石油气做指挥中心控制台
液化石油气是石油产品之一。英文名称liquefied petroleum gas,简称LPG。是由炼厂气或天然气(包括油田伴生气)加压、降温、液化得到的一种无、挥发性气体。由炼厂气所得的液化石油气,主要成分为丙烷、丙烯、丁烷、丁烯,同时含有少量戊烷、戊烯和微量硫化合物杂质。由天然气所得的液化气的成分基本不含烯烃。液化石油气主要用作石油化工原料,用于烃类裂解制乙烯或蒸气转化制合成气,可作为工业、民用、内燃机燃料。其主要质量控制指标为蒸发残余物和硫含量等,有时也控制烯烃含量。液化石油气是一种易燃物质,空气中含量达到一定浓度范围时,遇明火即爆炸。
生物气:
有机物质受微生物作用而生成的可燃气体。因最初发现它从沼泽底部发生,故也称沼气。
  生物气原料来源广泛,除动植物和微生物的废弃物和残体外,还有生活和生产中的各种有机废物。通常,农作物秸秆、人畜粪便、城市垃圾以及发酵、皮革、制糖、造纸、 制药、 食品和某些有机合成等工业的有机废物,都可作为人工制取生物气的原料。这些原料的有机化学成分,主要是碳水化合物、蛋白质和脂类。
  生物气生成机理 解释生物气生成过程的有较早的二阶段图式和较近的三阶段图式。按三阶段说(图1 [有机质厌氧发酵生产甲烷过程]),第一阶段由发酵性细菌水解有机质,使碳水化合物、蛋白质和脂类等降解为有机酸、醇类、二氧化碳、氢、氨和硫化物等;第二阶段由产乙酸菌把有机酸和醇类降解为乙酸、二氧化碳和氢;第三阶段由产甲烷菌把乙酸分解为甲烷和二氧化碳,或利用氢还原二氧化碳而生成甲烷。有时可能还有第四类细菌利用氢还原二氧化碳而生成乙酸。
  有机质在厌氧条件下降解时耗能很少,约90%的能量转入产物甲烷中。生物气的产率主要决定于原料的性质和成分,1公斤碳水化合物、蛋白质和脂类完全厌氧发酵时,理论上可分别产生甲烷约 0.37受话器>焊接三通0.491.04米。一般生物气中含有甲烷5565,二氧化碳3040,还有微量的氢、硫化氢和氨等(发热量约2025兆焦/)。产气率还与发酵过程的工艺条件有关。
  厌氧发酵反应器 类型很多。按发酵温度区分,有高温(55C左右)、中温(35C左右)和常温(当地自然气温)三种工艺。按反应器进出料的连续性可分为连续发酵、半连续发酵和批量发酵。按发酵液在反应器中流动混合情况有搅拌混合式和塞流式等反应器。按反应器中微生物和有机物接触的方式,可分为厌氧生物膜法和厌氧活性污泥法。前者如厌氧过滤器和厌氧流化床等,反应器中的微生物附着在陶粒、砂粒、塑料粒或塑料盘片上生长,形成生物膜,借以保持和提高反应器中的微生物量,增加处理负荷。后者如普通发酵池和上流式厌氧污泥床等,反应器中的微生物形成活性污泥,和发酵液中的有机质相混合。此外,按反应器级数的多少,可分为单级、二级和多级发酵等。图2 [气动搅拌式单级中温发酵装置生产生物气流程]表示一种利用自产生物气进行气动搅拌的单级中温发酵装置。发酵原料液经过池外换热器提高温度后,从池底中心流入池内。池内也设有换热器,利用内燃机冷却水的余热和(或)锅炉产生的蒸汽或热水,使池内保持中温。

本文发布于:2024-09-23 18:23:46,感谢您对本站的认可!

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