【簡介:】1、燃氣分類及性質燃氣的種類主要有人工煤氣、天然氣、液化石油氣和沼氣。一、人工煤氣主要介紹煤的概念:發(fā)熱量,亦稱熱值,標準煤的熱值是7000kcal/kg(大卡/公斤)。標準煤是一種
1、燃氣分類及性質
燃氣的種類主要有人工煤氣、天然氣、液化石油氣和沼氣。
一、人工煤氣
主要介紹煤的概念:
發(fā)熱量,亦稱熱值,標準煤的熱值是7000kcal/kg(大卡/公斤)。
標準煤是一種概念。在工業(yè)上為核算企業(yè)對能源的消耗量,統(tǒng)一的計算標準,規(guī)定收到基低位發(fā)熱量為7000 kcal/kg的燃料為標準煤。標準煤實際并不存在,只是人為規(guī)定以便于對比熱量。提出標準煤的主要目的是把不同的燃料劃規(guī)統(tǒng)一的標準,便于分析比較熱力設備的經濟性。
不同種類的煤具有不同的發(fā)熱量,有時差別甚大。比如發(fā)熱量最低的煤只有1910kcal/kg,發(fā)熱量最高的煤可達7165kcal/kg。
熱功換算:1kcal = 4.18675KJ 熱功單位kcal、KJ、kwh
1、固體燃料干餾煤氣
煤干餾是煤化工的重要過程之一,煤干餾的目的是充分利用煤中所含的有機質。煤干餾的產物是焦炭、煤焦油和煤氣。
干餾煤氣(也叫焦爐煤氣)是煤在隔絕空氣條件下受熱分解產生的氣體。成分主要是H2和CH4,每噸煤可產煤氣300~400m3。低發(fā)熱值一般在4000kcal/Nm3左右。
干餾煤氣是最早用做城市燃氣的傳統(tǒng)氣源。在天然氣和油制氣未廣泛開發(fā)的地區(qū),它仍是城市燃氣的主要氣源。
2、固體燃料氣化煤氣
就是一般說的水煤氣和發(fā)生爐煤氣。主要組分為一氧化碳和氫。
水煤氣的發(fā)熱值為2500 kcal/Nm3左右
發(fā)生爐煤氣的發(fā)熱值為1290 kcal/Nm3左右
由于這兩種燃氣的發(fā)熱值低,成分為CO,毒性大,不可以單獨作為城市燃氣的氣源,主要用于工業(yè)。
①關于水煤氣:
工業(yè)上將碳與水在高溫下反應制得水煤氣,水煤氣的主要成分是CO和H2,兩者的體積比約為:(1:1) 。反應的化學方程式是: C + H2O = H2 + CO。1噸煤可以產生多少立方水煤氣? (1000×1000/12)×2×22.4/1000=3733 m3
②關于發(fā)生爐煤氣
發(fā)生爐煤氣是通過水蒸氣和空氣混合形成氣化劑后流經熾熱的固定燃燒床生成的。空氣中所含的氧氣、水蒸氣與燃料中的碳反應,生成了共含有CO、CO2、H2、CH4、N2等成分的發(fā)生爐煤氣。
發(fā)生爐煤氣設備說明書上介紹,焦炭、無煙煤1噸產煤氣約3000-3500m3,熱值約5040KJ/m3(1200kcal/m3)
二、天然氣
天然氣是蘊藏在地層中的可燃性氣體,是多種物質的混合物。天然氣的密度是指在一個標準大氣壓下,每立方米天然氣所具有的質量(千克)。各處的天然氣成分是不一樣的,密度也不盡相同,所以天然氣的密度也就沒有十分確定的數值。純天然氣以甲烷為主。
天然氣在標準狀態(tài)下一般數據為:發(fā)熱值:8600kcal/Nm3左右,密度:0.716kg/Nm3,相對密度(設空氣的密度為1):0.55,天然氣約比空氣輕一半,爆炸極限在5%~15%之間,不易形成爆炸氣體。