Газы безостановочной газификации
В зависимости от способа газификации различают:
воздушный генераторный газ (при неполном окислении топлива воздухом);
смешанный генераторный газ (при неполном окислении топлива смесью воздуха и водяного пара);
водяной генераторный газ (при неполном окислении топлива парами воды);
парокислородный газ (при неполном окислении смесью водяного пара и кислорода).
Газификация топлива может быть описана следующими основными реакциями:
1.Газификация кислородом (воздухом):
С+1/2О2=СО Н=-123 кДж/моль, неполное горение, экзотермическая реакция.
2.Горение в кислороде:
С+О2=СО2 Н= -404,7 кДж/моль, неполное горение экзотермическая реакция.
3. Газификация углекислым газом (реакция Будуара):
С+СО2=2СО Н= 159,9 кДж/моль, эндотермическая реакция.
4. Газификация водяным паром – реакция водяного газа:
С+Н2О=СО+Н2 Н= 118,5 кДж/моль, эндотермическая реакция.
5. Газификация водородом (гидрогазификация):
С+2Н2=СН4 Н= -87,5 кДж/моль.
Доменный газ является побочным продуктом производства чугуна, которое осуществляется в доменных печах.
Может быть организовано целенаправленное получение горючих газов в процессе нагревания топлива с частичным его сжиганием в газогенераторах.
Характеристика газов безостановочной газификации
Вид топлива |
Вид Газа |
Состав газа, объёмные% |
|
, |
|||||||
H2 |
СН4 |
СnНm |
H2S |
CO |
CO2 |
O2 |
N2 |
||||
Антрацит |
Смешанный |
13,5 |
0,5 |
‑ |
0,2 |
26,7 |
5,8 |
0,2 |
53,1 |
5100 |
1,14 |
Газовый уголь |
Смешанный |
14,1 |
2,3 |
0,3 |
0,03 |
24,0 |
6,0 |
0,2 |
52,8 |
5700 |
1,12 |
Древесная щепа |
Смешанный |
14,0 |
3,0 |
0,4 |
‑ |
28,0 |
6,5 |
0,2 |
48,0 |
6400 |
1,20 |
Кокс |
Водяной |
50,2 |
0,5 |
‑ |
0,3 |
37,0 |
6,5 |
0,2 |
5,5 |
10400 |
0,72 |
Антрацит |
Водяной |
48,0 |
0,5 |
‑ |
0,5 |
38,5 |
6,0 |
0,2 |
6,3 |
10300 |
0,75 |
Подмосковный уголь |
Парокислородный |
53,4 |
15,3 |
2,7 |
‑ |
23,1 |
2,9 |
0,3 |
2,3 |
15800 |
0,56 |
Каменный уголь |
Газ подземной газификации |
11,1 |
1,8 |
‑ |
0,6 |
18,4 |
10,3 |
0,2 |
57,6 |
4300 |
1,2 |
Кокс |
Доменный |
2,7 |
0,3 |
‑ |
0,3 |
28,0 |
10,2 |
‑ |
58,5 |
4000 |
1,3 |
Сжиженные газы применяются для снабжения населенных пунктов и небольших предприятий, удаленных от газовых месторождений и магистралей газопровода.
При перевозе в сжиженном состоянии объем газа уменьшается приблизительно в 250 раз. Газы, полученные из природных, состоят в основном из пропана С3Н8 и бутана (изобутана) С4 Н10, газы, полученные из жидкого продукта содержат и более тяжелые углеводороды.
Общим свойством этих газов является возможность перевода их в жидкое состояние при умеренных температурах и сравнительно небольшом увеличении давления. Это позволяет транспортировать в жидком состоянии, а сжигать в газообразном состоянии.
Характеристика основных компонентов:
С3Н8 tкип=-42
oC,
,
С4Н10
tкип=-1…-10
oC,
.
Сжиженный газ производят в основном при переработке попутного нефтяного газа, в котором содержится до 30% пропан‑бутановых фракций.
Состав товарного газа определяется климатическими условиями в местах потребления. Давление паров сжиженного газа должно быть достаточным для транспортировки его к газо-используемым устройствам, но не превышать предел безопасной работы, что составляет обычно Р= 0,02…1,0 МПа
В зимнем газе средней полосы должно содержаться не менее 75% пропана, а в летнем – 35%.