高炉煤气的热值

高炉煤气

高压鼓风机(罗茨风机)鼓风,并且通过热风炉加热后进入了高炉,这种热风和焦炭助燃,产生的是二氧化碳和一氧化碳,二氧化碳又和炙热的焦炭产生一氧化碳,一氧化碳在上升的过程中,还原了铁矿石中的铁元素,使之成为生铁,这就是炼铁的化学过程。铁水在炉底暂时存留,定时放出用于直接炼钢或铸锭。

这时候在高炉的炉气中,还有大量的过剩的一氧化碳,这种混和气体,就是“高炉煤气”。这种含有可燃一氧化碳的气体,是一种低热值的气体燃料,可以用于冶金企业的自用燃气,如加热热轧的钢锭、预热钢水包等。也可以供给民用,如果能够加入焦炉煤气,就叫做“混和煤气”,这样就提高了热值。

高炉煤气为炼铁过程中产生的副产品,主要成分为:CO, CO2, N2、H2、CH4等,其中可燃成分CO含量约占25%左右,H2、CH4的含量很少,CO2, N2的含量分别占15%,55 %,热值仅为3500KJ/m3左右。高炉煤气的成分和热值与高炉所用的燃料、所炼生铁的品种及冶炼工艺有关,现代的炼铁生产普遍采用大容积、高风温、高冶炼强度、高喷煤粉量的生产工艺,采用这些先进的生产工艺提高了劳动生产率并降低能耗,但所产的高炉煤气热值更低,增加了利用难度。高炉煤气中的CO2, N2既不参与燃烧产生热量,也不能助燃,相反,还吸收大量的燃烧过程中产生的热量,导致高炉煤气的理论燃烧温度偏低。高炉煤气的着火点并不高,似乎不存在着火的障碍,但在实际燃烧过程中,受各种因素的影响,混合气体的温度必须远大于着火点,才能确保燃烧的稳定性。高炉煤气的理论燃烧温度低,参与燃烧的高炉煤气的量很大,导致混合气体的升温速度很慢,温度不高,燃烧稳定性不好。

燃烧反应能够发生的另一条件是气体分子间能够发生有效碰撞,即拥有足够能量的相互之间能够发生氧化反应的分子间发生的碰撞,大量的CO2,N2的存在,减少了分子间发生有效碰撞的几率,宏观上表现为燃烧速度慢,燃烧不稳定。

高炉煤气中存在大量的CO2, N2,燃烧过程中基本不参与化学反应,几乎等量转移到燃烧产生的烟气中,燃高炉煤气产生的烟气量远多于燃煤。

高炉煤气、转炉煤气和焦炉煤气的区别？

冶金企业煤气安全知识

一、高炉煤气

高压鼓风机鼓风，并且通过热风炉加热后进入了高炉，这种热风和焦炭助燃，产生的是二氧化碳和一氧化碳，二氧化碳又和炙热的焦炭产生一氧化碳，一氧化碳在上升的过程中，还原了铁矿石中的铁元素，使之成为生铁，这就是炼铁的化学过程。铁水在炉底暂时存留，定时放出用于直接炼钢或铸锭。

这时候在高炉的炉气中，还有大量的过剩的一氧化碳，这种混和气体，就是高炉煤气。每炼一吨铁可产生2100-2200立方米的高炉煤气。

这种含有可燃一氧化碳的气体，是一种低热值的气体燃料，可以用于冶金企业的自用燃气，如加热热轧的钢锭、预热钢水包等。也可以供给民用，如果能够加入焦炉煤气，就叫做“混和煤气”，这样就提高了热值。

高炉煤气为炼铁过程中产生的副产品，主要成分为:CO, C02, N2、H2、CH4等，其中可燃成分CO含量约占25%左右，H2、CH4的含量很少，CO2, N2的含量分别占15%,55 %，热值仅为3500KJ/m3左右。高炉煤气的成分和热值与高炉所用的燃料、所炼生铁的品种及冶炼工艺有关，现代的炼铁生产普遍采用大容积、高风温、高冶炼强度、高喷煤粉量的生产工艺，采用这些先进的生产工艺提高了劳动生产率并降低能耗，但所产的高炉煤气热值更低，增加了利用难度。高炉煤气中的CO2, N2既不参与燃烧产生热量，也不能助燃，相反，还吸收大量的燃烧过程中产生的热量，导致高炉煤气的理论燃烧温度偏低。高炉煤气的着火点并不高，似乎不存在着火的障碍，但在实际燃烧过程中，受各种因素的影响，混合气体的温度必须远大于着火点，才能确保燃烧的稳定性。高炉煤气的理论燃烧温度低，参与燃烧的高炉煤气的量很大，导致混合气体的升温速度很慢，温度不高，燃烧稳定性不好。

燃烧反应能够发生的另一条件是气体分子间能够发生有效碰撞，即拥有足够能量的相互之间能够发生氧化反应的分子间发生的碰撞，大量的C02,N2的存在，减少了分子间发生有效碰撞的几率，宏观上表现为燃烧速度慢，燃烧不稳定。

各种煤气的成分及主要性质

[ 2007-3-26 8:57:51 | By: caohuali ]

高炉煤气、转炉煤气和焦炉煤气是炼钢、炼铁和炼焦生产中的副产品，每生产一吨生铁可产生2100～2200m3高炉煤气；每炼一吨钢可产生50～70m3转炉煤气，每炼一吨焦炭可产生300～320m3焦炉煤气。此外还有发生炉煤气，天然气等都是冶金工厂的重要气体燃料。各种煤气的成分及主要性质见表1。

表1

成 分

％ 种 类

高炉煤气 焦炉煤气 发生炉煤气 转炉煤气 天然气

甲烷

炭氢化合物

一氧化碳

氢气

氮气

二氧化碳

发热量（kcal/Nm3）

重度（kg/Nm3）

燃点（℃）

主要性质

27～30

1.5～1.8

55～57

8～12

850～950

1.295

700

无色无味

有剧毒

易燃易爆 20～30

2

7

58～60

7～8

3～3.5

3900～4400

0.45～0.55

600～650

无色

有臭味 有毒

易燃易爆 3～6

≤0.5

26～31

9～10

55

1.5～3.0

1400～1700

1.08～1.25

700

有色有臭味有剧毒

易燃易爆

60～70

1800～2200

650～700

无色无味有剧毒

易燃易爆

8500～90000

0.7～0.8

550

无色有蒜臭味

有窒息性麻醉性

极易燃易爆

顺便提一下煤气完全燃烧空气量的计算方法。

当燃烧1m3煤气时,所需标准立方米氧的总体积为:

[1/2CO+1/2H2+2CH4+(n+m/4)CnHm+3/2H2S – O2]/100 m3

L0= 4.762[1/2CO+1/2H2+2CH4+(n+m/4)CnHm+3/2H2S-O2]/100（式中各气体的体积是湿组成成分中的体积。）

高炉煤气放散简介

一、概述

在冶金企业钢铁公司炼铁是钢厂生产的第一步，目前，我国有400m³，1000m³，2000m³等炼铁高炉，在炼铁副产品高炉煤气，供给炼铁、炼钢、砸钢、焦化、烧结等使用，当高炉煤气供大于求时，高炉煤气管网压力，会骤然上升，此时必须对高炉煤气管网进行放散，并点燃，所以高炉煤气放散时，煤气系统的重要设施，确保煤气系统压力稳定，安全。

二、高卢煤气放散点火装置工艺简介：

①高炉煤气属于低热值煤气，其热值在700-800大卡，直接点火比较困难，一般使用长明灯，点火在放散流量大时，还要进行伴烧，确保放散燃烧的稳定。

②高炉煤气点火方式：a、以高热值燃气如天然气、乙炔气、丙烷气、焦炉煤气等作为点火介质。b、为节约高热值煤气的使用西安嘉华热工设备有限公司开发研制了等离子点火器进行点火。c、使用催化剂降低高炉煤气反应的活化能激发可燃气体分子的碰撞，促进氧化反应进行，使用高炉煤气进行催化点火伴烧。

③高炉煤气点火过程：在高炉煤气放散管顶部的火炬燃烧器，均匀布置量至4个长明灯点火器，无论风向如何，均能有效点燃放散的高炉煤气，其组成为高能点火器、高温高压点火电缆，感热式热电偶、火焰探测器、动态阻火器、防风罩等组成的高炉煤气放散点火燃烧器，既能有效的点燃高炉煤气，又能保证其在大风及雨雪等恶劣天气情况下稳定燃烧，又能将点火成败反馈至地面就地控制柜及中控室DCS上位机系统使火炬运行情况一目了然。

三、高炉煤气放散防回火装置：

当放散接近预设值压力下线时，放散气体流速减慢及管网压力下降时，易发生回火现象，西安嘉华热工设备有限公司开发研制了一套PLC控制软件，通过压力及火焰监测系统准确的开启氮气吹扫功能并且在火炬燃烧器内部设有动态流体阻火器双重保护，有效的阻止了回火现象的产生。

西安嘉华热工设备有限公司在多年的实践中总结并开发出适合不同工况条件下的高炉煤气放散自动点火装置。