煤气发生炉工作原理与结构
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煤气发生炉工作原理与煤气发生炉煤气成分
在一般的煤气发生炉中,煤是由上而下、气化剂则是由下而上地进行逆流运动,它们之间发生化学反应和热量交换。
一、煤气发生炉内部
在煤气发生炉中形成了几个区域,一般我们称为“层”。
层;2
(A B C (度一般要小于煤的灰熔点,控制在1200℃左右。
(3)还原层:在氧化层的上面是还原层。赤热的碳具有很强的夺取氧化物中的氧而与之化合的本领,所以在还原层中,二氧化碳和水蒸气被碳还原成一氧化碳和氢气。这一层也因此而得名,称为还原层。
其主要反应为:CO+C→2CO+38790大卡,H 2O+C→H 2+CO+28380大卡,
2H2O+C→CO2+2H2+17970大卡。
由于还原层位于氧化层之上,从上升的气体中得到大量热量,因此还原层有较高的温度约800-1100℃,这就为需要吸收热量的还原反应提供了条件。而严格地讲,还原层还有第一、第二之分,下部温度较高的地方称第一还原层,温度达950-1100℃,其厚度为300-400毫米左右;第二层为700-950℃之间,其厚度为第一还原层1.5倍,约在450毫米左右。
(
(
在室温
层高。
(
CO
单叙述,我们可以看出煤气发生炉内进行的气化过程是比较复杂的,既有气化反应,也有干馏和干燥过程。而且在实际生产的发生炉中,分层也不是很严格的,相邻两层往往是相互交错的,各层的温度也是逐步过渡的,很难具体划分,各层中气体成份的变化就更加复杂了,即使在专门的研究中,看法也是分歧的。
二、煤气炉的结构
对于固定床煤气炉有多种结构型式,按不同部位分述如下:
1、加煤装置:间歇式加煤罩、双料钟、振动给煤机、拨齿加煤机。
2、炉体结构:带压力全水套、半水套、无水套(耐火材料炉衬)、常压全水套。
3、炉篦:宝塔型、型钢焊接型。
4、灰盘传动结构:拨齿型、蜗轮蜗杆型。
三、煤气发生炉煤气成分
所谓煤气发生炉炉出煤气,是指煤在煤气发生炉内气化反应所产生的,自煤气
2、煤气中的H2S
煤气中的H2S含量多少与气化用煤中的含硫多少有关,一般煤中硫分的80%以H2S状态转入煤气中,20%的硫分残留在灰渣中。
3、煤气中的焦油
煤气中的焦油含量多少与煤中的挥发分多少有关,气化无烟煤时煤气中的焦油含量很少,气化烟煤时煤气中的焦油产率为入炉煤重量的2%~6%,标准状态下每m3干煤气中含焦油量为0.01~0.02kg。
4、煤气中的水分
煤气中的水分来源于蒸汽的未分解部分、煤的低温干馏热解水以及煤中的水分,
四、煤焦油(又称煤膏、煤馏油、煤焦油溶液)
煤干馏过程中所得到的一种液体产物,黑色粘稠液体,具有特殊臭味,易燃,有腐蚀性,为致癌物。
相对密度(水=1):1.18-1.23闪点(℃):<23沸点:380℃
溶解性:微溶于水,溶于苯、乙醇、乙醚、氯仿、丙酮等多数有机溶剂。
主要用途:可分馏出各种芳香烃、烷烃、酚类等,也可制取油毡、燃料和炭黑。
健康危害:作用于皮肤,引起皮炎、痤疮、毛囊炎、光毒性皮炎、中毒性黑皮病、疣赘及癌肿。可引起鼻中隔损伤。??
环境危害:对环境有危害,对大气可造成污染。
危险特性:其蒸气与空气可形成爆炸性混合物,遇明火、高热极易燃烧爆炸。与氧
制备:
,
油则并入粗苯一并处理。
低温干馏煤焦油(简称低温煤焦油)
低温干馏(见煤低温干馏)得到的焦油。黑色粘稠液体,其不同于高温煤焦油是相对密度通常小于1.0,芳烃含量少,烷烃含量大,其组成与原料煤质有关。低温干馏焦油是人造石油的重要来源之一,经高压加氢制得汽油、柴油等产品。
高温煤焦油和低温煤焦油两者的组成和性质不同,其加工利用方法各异。
五、分类
化用煤直接接触,将其热量直接传给气化用煤,进行上面叙述的干馏、干燥的过程,同时产生一部分以烷烃类高热值气体为主的干馏煤气。这部分上行煤气及干馏过程中产生的干馏煤气一起由上段煤气出口导出,形成上段煤气。
七、环保达标